Peut-on voir les planètes depuis la Terre?

Cette activité développe la modélisation d’un phénomène par l’utilisation d’une représentation et la construction de règles. Elle permet de valider un modèle par l’observation et/ou la confrontation avec des modèles théoriques, par exemple le logiciel Stellarium. Elle fait également appel à des notions de géométrie, par exemple le partage d’un cercle (orbite) en segments isométriques.
L’activité consiste à demander aux élèves en groupes de 3-4 de construire un modèle permettant de :
- Déterminer quand est-ce que l’on peut voir, depuis la Terre et à l’œil nu, les planètes de notre système solaire, par exemple Vénus et;
- Prévoir la visibilité des planètes dans le temps (6 mois, 2 ans…)
Ce modèle sera testé grâce à de l’observation directe (les deux planètes sont-elles visibles six mois plus tard ?) ou grâce à un logiciel d’astronomie.
Discipline
Astronomie
Objectifs pédagogiques (PER)
MSN 26 : Construction et étude de modèles en 2 dimensions du système solaire.
- Élaborer des règles relatives à un phénomène naturel, la révolution des planètes
- Proposer des règles et les confronter à celles de ses pairs et aux informations de médias variés
Degrés concernés
7e-11e HarmoS (10-14 ans)
Enoncé destinée aux élèves
Consigne :
Par groupe de 3 ou 4 et à l’aide du dessin ci-dessous, rédigez quelques règles permettant de répondre à la question suivante :
- Quand est-ce que l’on peut voir, depuis la terre et à l’œil nu, les planètes de notre système solaire, par exemple Vénus et Jupiter
Matériel
- Fiche élève (schéma)
- Logiciel d'astronomie
Durée de l'activité
2-3 séances de 2 périodes de 50 mn
Commentaires didactiques
- Les élèves font appel à leurs connaissances antérieures (les planètes tournent autour du Soleil, la Terre tourne sur elle-même, on ne voit pas de planètes en plein jour…) pour établir quelques règles simples. Ces règles sont affinées progressivement et aboutissent à un modèle validé par l’ensemble de la classe. Il est complexifié grâce à des données complémentaires (Jupiter tourne autour du soleil en 12 ans, Vénus en 225 jours). Ce modèle est ensuite validé par de l’observation ou par l’utilisation d’un logiciel d’astronomie.
- Lors de la première partie, l’enseignant doit pouvoir dévoluer la situation-problème aux élèves afin qu’ils puissent la prendre en charge.
- Des moments de mise en commun doivent être prévus par l’enseignant de manière à guider les groupes d’élèves dans leur prospective. Ces moments de synthèse permettent aux élèves de conforter ou d’abandonner certaines hypothèses.
- Durant ces moments de synthèse, l’enseignant peut rappeler certains principes importants pour l’établissement des règles (les planètes tournent autour du Soleil, la Terre tourne sur elle-même, on ne voit pas de planètes en plein jour, la lumière se déplace en ligne droite…).
- Pendant le travail en groupes, l’enseignant suggère aux élèves d’utiliser le schéma proposé (orbites des planètes).
Source
Liens
- http://www.planete-astronomie.com
- http://users.skynet.be/fa274406/rubriques/live/orbites/orbites.htm
- http://www.stellarium.org/fr
Documents à télécharger