La lumière est très importante pour voir autour de nous. Quand elle rencontre un objet, elle peut être bloquée et créer une ombre. L’ombre est donc la partie sombre que forme un objet quand la lumière ne peut pas passer. Selon la position de la source de lumière, l’ombre peut être grande ou petite, longue ou courte. Observer la lumière et les ombres permet de mieux comprendre le monde, de voir comment les objets se déplacent dans la journée et même de créer des expériences amusantes. Comprendre la notion d’ombre et lumière aide à apprendre la science et à s’amuser en même temps. ! Retrouve la leçon précédente ici ! Tu peux revenir sur la page d’accueil en cliquant ici !
S2 : Entre ombre et lumière
Comment obtenir une ombre ?
Pour obtenir une ombre, il faut :
- Une source lumineuse : une lampe, le soleil… Ce sont des éléments qui sont à l’origine de la lumière (d’où vient la lumière), qui créent la lumière. La lumière est produite par la source lumineuse.
- un objet opaque
- un écran : c’est l’endroit où se forme l’ombre, où l’ombre va se poser ( exemples : le sol, un mur, une table….)
Pour obtenir une ombre, il faut que l’objet opaque soit entre la source lumineuse et l’écran. Quand un objet est éclairé, il y a une partie éclairée et une partie non éclairée
Combien d’ombres a un objet éclairé ?
La trajectoire de la lumière est rectiligne (droite). Lorsque l’on place un objet opaque devant une source lumineuse, celui-ci empêche la lumière de passer. Cela va créer un cône d’ombre. On appelle ombre propre la partie sombre de l’objet, celle qui n’est pas éclairée. On appelle ombre portée la partie sombre formée par projection sur une surface. Une super vidéo pour mieux comprendre en cliquant ici !
Que se passe-t-il si l’on ajoute une source lumineuse ? (ombre et lumière)
Il y a autant d’ombres que de sources lumineuses.
Lorsqu’on ajoute une source lumineuse, chaque source crée sa propre ombre. Ainsi, plus il y a de sources, plus il y a d’ombres. Celles-ci peuvent varier en taille, en intensité et en position selon l’emplacement et la luminosité de chaque source. Les ombres peuvent se chevaucher ou se superposer, créant des zones plus sombres ou plus claires. Ce phénomène permet d’observer comment la lumière influence la perception des objets et des formes.
Comment modifier la forme d’une ombre ?
Quand on éclaire un objet avec une source lumineuse, on peut faire varier la forme de l’ombre. Quand on approche la source lumineuse de l’objet, la dimension de l’ombre augmente. Lorsqu’on éloigne la source lumineuse de l’objet, la dimension de l’ombre diminue.
Comment modifier la forme d’une ombre en gardant toujours la même distance entre l’objet et la source lumineuse ? (ombre et lumière)
La forme de l’ombre dépend de l’objet et de la position de la source lumineuse.
La forme d’une ombre dépend de l’objet et de la position de la lumière. Si la lumière est proche de l’objet, l’ombre devient grande et un peu floue. Si la lumière est loin, l’ombre est plus petite et nette. L’angle de la lumière change aussi l’orientation et la longueur de l’ombre. Selon la position de la source lumineuse, l’ombre peut donc être courte, longue, grande ou petite.
La leçon effectuée avec le groupe classe (ombre et lumière) !
Voici deux vidéos : Ombre et lumière « C’est pas sorcier ! »
![COUP DE PROJECTEUR SUR LA LUMIERE - C'est pas sorcier [Intégrale]](https://i.ytimg.com/vi/VoEdaBB4qi8/hqdefault.jpg "Leçon CM2 Sciences S2 : Ombre et lumière 3")
Exercices « Ombre et lumière »
Les choses à savoir sur les ombres et la lumière ! (ombre et lumière)
La lumière se déplace toujours en ligne droite, ce que l’on appelle une trajectoire rectiligne. Elle vient du Soleil, d’une lampe ou d’une bougie et éclaire tout ce qu’elle touche. Quand il n’y a rien pour la bloquer, elle se propage librement. Mais dès qu’un objet se trouve sur son chemin, elle ne peut plus passer. La lumière est essentielle pour voir autour de nous. Sans elle, tout serait dans le noir. Observer comment la lumière se comporte permet de comprendre beaucoup de phénomènes naturels et de concevoir des outils utiles, comme les lampes, les lunettes (ombre et lumière).
Un objet opaque est un objet que la lumière ne peut pas traverser. Quand on place un objet opaque devant une source lumineuse, il bloque la lumière et forme une zone sombre appelée ombre. L’ombre apparaît derrière l’objet et peut être vue sur le sol, un mur ou tout autre support. Elle a souvent la même forme que l’objet, mais sa taille change selon la distance entre l’objet, la lumière et la surface. Observer les ombres permet de comprendre comment la lumière se propage. C’est une expérience que l’on peut faire facilement avec une lampe de poche et un petit objet chez soi ou à l’école.
On distingue deux types d’ombre : l’ombre propre et l’ombre portée. L’ombre propre est la partie de l’objet qui n’est pas éclairée par la lumière. Par exemple, si tu tiens une balle devant une lampe, la partie qui ne reçoit pas de lumière est son ombre propre. L’ombre portée, en revanche, est la projection de cette zone sombre sur une surface comme le sol ou un mur. La taille et la forme de l’ombre portée changent selon la position de la source lumineuse et la distance de l’objet. Comprendre ces différences aide à mieux observer les phénomènes de lumière autour de nous.
La taille des ombres n’est pas toujours la même. Si l’objet est très proche de la surface, l’ombre est petite et nette. Si l’objet est éloigné de la surface ou si la source de lumière est très proche de lui, l’ombre peut devenir très grande ou déformée. C’est pour cette raison que, le matin et le soir, nos ombres sont très longues, alors qu’à midi elles sont courtes. La forme et la taille des ombres permettent donc de comprendre la position de la lumière. On peut même s’amuser à créer des formes étranges avec nos mains ou des objets pour observer ces effets.
Une éclipse solaire se produit lorsque la Lune passe entre le Soleil et la Terre. Elle bloque alors la lumière du Soleil et projette une ombre sur la Terre. Les personnes situées dans cette zone voient le Soleil disparaître pendant quelques minutes. Une éclipse lunaire, elle, se produit lorsque la Terre se place entre le Soleil et la Lune. Dans ce cas, la Terre projette son ombre sur la Lune, qui devient alors rougeâtre ou sombre pendant un moment. Ces phénomènes sont impressionnants et permettent d’observer directement les interactions entre la lumière et les astres du Système solaire.
Les ombres ne sont pas seulement intéressantes dans le ciel, elles sont aussi utiles dans la vie quotidienne. Elles aident à savoir l’heure avec un cadran solaire, à observer la lumière du Soleil pour orienter une maison ou un jardin, et même à créer des spectacles avec des marionnettes ou des lanternes. Les ombres changent selon l’heure de la journée : le matin et le soir, elles sont longues, tandis qu’à midi elles sont plus courtes. Comprendre les ombres permet aussi aux scientifiques et aux architectes de concevoir des bâtiments bien éclairés et confortables pour les personnes.
Il est facile de faire des expériences « ombre et lumière ». Il suffit d’une lampe et d’un objet opaque, comme une balle ou un livre. En plaçant l’objet à différentes distances de la source de lumière et de la surface, on peut observer que l’ombre change de taille et de forme. On peut aussi comparer l’ombre propre et l’ombre portée. Ces expériences simples permettent aux élèves de voir concrètement que la lumière va toujours en ligne droite et que les objets bloquent son passage. C’est une manière amusante et éducative d’apprendre la physique de la lumière.
Étudier ombre et lumière est important pour mieux comprendre le monde qui nous entoure. Cela aide à savoir comment fonctionne la lumière, pourquoi certaines zones sont sombres et comment créer de la lumière là où il en manque. Observer les ombres permet aussi de comprendre la position du Soleil dans le ciel et d’apprendre des phénomènes naturels comme les éclipses. Ces connaissances sont utiles pour la science, l’architecture, l’astronomie et même pour créer des jeux ou des spectacles. Comprendre la lumière et les ombres aide donc à observer, réfléchir et mieux interagir avec notre environnement.
Lexique « ombre et lumière »
| Mot / expression : ombre et lumière | Type de mot : ombre et lumière | Explication simple pour CM1–CM2 : ombre et lumière |
|---|---|---|
| lumière | nom féminin | Ce qui permet de voir, vient du Soleil ou d’une lampe |
| source lumineuse | nom + adjectif | Objet ou astre qui produit de la lumière |
| opaque | adjectif | Qui ne laisse pas passer la lumière |
| transparent | adjectif | Qui laisse passer la lumière |
| ombre | nom féminin | Zone sombre créée quand la lumière est bloquée |
| ombre propre | nom + adjectif | Partie sombre d’un objet qui n’est pas éclairée |
| ombre portée | nom + adjectif | Partie sombre projetée sur une surface |
| trajectoire rectiligne | nom + adjectif | Chemin droit suivi par la lumière |
| éclipses solaire/lunaire | nom + adjectif | Phénomène où un corps cache la lumière sur un autre |
| reflet | nom | Image renvoyée par un objet brillant ou une surface |
| projection | nom | Action de créer une image ou une ombre sur une surface |
| rayon lumineux | nom + adjectif | Petit faisceau de lumière qui se déplace en ligne droite |
| phénomène naturel | nom + adjectif | Événement qui se produit dans la nature |
| ombre longue/courte | adjectif + nom | Taille de l’ombre selon l’heure ou la position de la lumière |
| expérience (ombre et lumière) | nom | Observation ou manipulation pour apprendre sur la lumière et les ombres |
Carte mentale « ombre et lumière »
Carte mentale « ombre et lumière »
