Les sciences à l'école : de l'expérimentation à l'investigation
Par Laurent Dubois
Pratiques de classe

Une activité en astronomie à mener au cycle 3

Le phénomène du jour et de la nuit est un phénomène complexe. En effet, les conséquences de la mécanique céleste - de la rotation de la Terre sur elle-même, de l’inclinaison de son axe de rotation par rapport au plan de l’écliptique, de sa révolution autour du soleil et de la trajectoire elliptique de son orbite - font que, vu de la Terre, en un point donné, la durée du jour et de la nuit varie en fonction des saisons d’une manière dont la logique est difficile à déterminer. D’ailleurs, il a fallu à l’Homme plusieurs siècles pour comprendre cette mécanique et développer des modèles explicatifs et des instruments de mesures de plus en plus précis. Tant les mots de vocabulaires utilisés ci-dessus que les concepts sousjacents sont complexes pour le commun des mortels, qu’il serait nécessaire de longues années d’étude pour les maîtriser. Mais alors comment enseigner ce phénomène à des élèves du cycle 3 ?
soleil, terre, ombre, rotation, lune, cycle, repère, ciel
cadran solaire © Gordana Sermek - Shutterstock

Tenir compte des conceptions

Occupons-nous d'abord des conceptions existantes chez les élèves.

Deux questions ont été posées à des élèves de fin de cycle 3 : "On dit que le soleil se lève et se couche. Qu'est-ce que tu en penses ?" et "Qu'est-ce qu'une saison ?".

L’analyse des réponses permet d’identifier les conceptions présentes chez les élèves et les confusions et imprécisions des réponses.

"On dit que le soleil se lève et se couche. Qu'est-ce que tu en penses ?"

- Ben que le soleil tourne autour de la Terre... ...ou la Terre autour du soleil ! C'est parce qu’au bout d'un moment on ne voit plus le soleil, il est de l'autre côté de la Terre. 


- Ben c’est la Lune qui vient cacher le Soleil. 


- Ben moi je pense qu'il ne se lève pas et qu'il se couche pas, simplement parce que c'est la 
Terre qui tourne. Et nous, par exemple, quand on tourne et bien on s'éloigne du soleil.

Qu'est-ce qu'une saison ?

- Ben c'est parce que le soleil il tourne et il n'est pas toujours au même endroit. Et l'hiver il se couche plus tôt, parce qu'il va ailleurs. Il bouge plus vite. 


- En hiver le sol...

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