ACTIVITÉ 4: La Terre, le Soleil et la Lune: comment ça tourne ?

La manipulation est la même que la précédente, à l’exception que nous ajoutons à présent la lune. De ce fait, la simple présence d’un nouvel objet pose question: en quoi est-il différent de la Terre et du Soleil ?

Les élèves de la classe ne savaient pas tous distinguer la différence entre une planète, une étoile et un satellite naturel. Qui produit de la lumière ? Qui n’en produit pas ? Si la lune ne produit pas de lumière, comment pouvons-nous l’observer la nuit ? Cette dernière question a permis de faire émerger la représentation suivante chez un élève : la lune fait venir avec elle la nuit. De ce fait, l’élève présente une conception qui rappelle celle de la voûte céleste qui “bascule” et amène les astres de la nuit avec elle.

Par la suite, l’enseignant peut demander ce qu’il va se passer si la lune se place entre le Soleil et la Terre (nous parlons alors ici d’éclipse solaire). Les hypothèses des élèves étaient les suivantes :

  • toute la terre va être plongée dans le noir ;
  • la lune est tellement petite comparée au soleil que cela ne fera aucune différence.

À l’aide de manipulations, les élèves peuvent donc jouer avec la distance entre la terre et la lune et tester les différentes hypothèses. C’est à ce moment que peut apparaître la notion de cône d’ombre et de pénombre: plus la lune est proche de la terre, plus son ombre est définie. Plus la lune est loin, plus la zone d’ombre est floue.

Des photos de la NASA sur les phénomènes d’éclipse peuvent permettre aux élèves de comparer le phénomène.