Les miroirs

Les miroirs plans

1) Evaluation initiale
Faire un bilan des connaissances sur l'utilisation des miroirs ; sur la réflexion : évaluer les éléments de vocabulaire disponibles pour décrire le phénomène de la réflexion de la lumière

Durée 10'
Exercice 1
Indique à la fin de chaque phrase si c'est vrai ou faux. Si tu ne peux pas savoir, place un ? à la fin de la phrase.

Exercice 2
Complète le dessin pour expliquer comment l'enfant parvient à éclairer sa petite voiture
Donne des explications par écrit.
La correction de ces 2 exercices se fera après les manipulations.

Objectifs :
Faire la différence entre objet et image
Montrer que les images ont aussi des images
Montrer que les miroirs contrairement à certains objets réfléchissent totalement la lumière
Montrer que l'image obtenue dans un miroir est inversée

Compétence visées

Compétences transversales

Aptitude à travailler au sein d'un groupe
Aptitude à respecter des consignes
Compétences en matière scientifique
Aptitude à émettre des hypothèses, à les vérifier par l'expérimentation.
Interpréter et tirer des conclusions
Réaliser un schéma simple pour expliquer l'expérience mise en place

Compétences dans le domaine de la langue.
Développement des capacités à s'exprimer dans un groupe et à argumenter pour faire valoir son point de vue
Exprimer par écrit ses hypothèses, relater une expérience.
Exprimer par écrit ses conclusions.
Présenter oralement, au groupe classe, l'expérience, dresser un constat, donner une explication sur le phénomène observé.
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Vocabulaire à introduire à partir de cette activité :
La source lumineuse
Déviation des rayons lumineux
Propagation rectiligne ou déplacement en ligne droite des rayons lumineux
Réfléchir : le miroir réfléchit (renvoie) la lumière.
Travail sur les différents sens du verbe réfléchir (utilisation du dictionnaire : comparer
les phrases exemples et les explications correspondantes).
Polysémie du mot " Rayon "
La lumière peut être stoppée
Image et objet
Inversion de l'image

Activités mathématiques
La symétrie : (conservation des distances, perpendiculaire par rapport à l'axe)
Comparaison de 2 angles Voir annexe

Informatique : scanner une photo et travailler les inversions
Plan horizontal, vertical

Activités de technologie
Construction d'un périscope et d'un kaléidoscope

Mise en place des ateliers
Répartition des élèves en 4 groupes ; chaque groupe aura à résoudre un défi

Atelier 1
Matériel :
Un objet (tube de carton noir), 1 cloison A, 1 cloison 2, 1 prisme, 1 verre, 1 cuiller inox, 2 miroirs, projecteur diapo muni d'un cache, plaque transparente

Consignes : expérience avec la cloison A
A l'aide du projecteur, vous devez éclairer le tube noir sans déplacer la cloison ni l'objet. Le projecteur doit rester sur le cercle dessiné sur la table.

Refaire le même travail en utilisant la cloison B.
Vous devrez compléter la fiche individuelle.
Sur une grande affiche, vous devez présenter aux autres ce que vous avez fait (grand dessin)

Atelier 2
Matériel : Document A, 1 prisme, 2 miroirs, 1 loupe, 1 verre, 1 plaque transparente, document B
Expérience 1
Consigne :
Trouvez une solution pour lire facilement le message codé (document A) et répondez à la question : Qui a volé les bijoux de la Baronne De Lhiver

Document A

Expérience 2

Document B

Trouver une solution pour lire le message posé sur la table en plaçant la feuille à l'envers (bas en haut)
Vous devrez compléter la fiche individuelle.
Sur une grande affiche, vous devez présenter aux autres ce que vous avez fait (grand dessin)

Atelier 3
Matériel :
Une pièce de jeu (cheval), une plaque transparente, 2 miroirs, un prisme, un verre, une paille.

Consigne :
Vous disposez d'un objet. A l'aide du matériel proposé vous devez trouver une solution pour voir 2,3,4,5…. objets (Il faut obtenir 2,3,4...images de cet objet)

Essayez d 'en voir le plus possible.
Vous devrez compléter la fiche individuelle.
Sur une grande affiche, vous devez présenter aux autres ce que vous avez fait (grand dessin)

Atelier 4
Matériel : fiches de couleurs, 2 plaques transparentes, 2 grands miroirs, une loupe, 1 plaque de carton mousse, une chaise.

Consigne :
1ère expérience
Un élève du groupe doit rester assis sur la chaise à l'emplacement marqué sur le sol.
Les autres doivent trouver une solution pour lui montrer une fiche de couleur qui sera fixée dans la salle contiguë à l'emplacement A.

2ème expérience :
Un élève du groupe doit rester assis sur la chaise à l'emplacement marqué sur le sol.
Les autres doivent trouver une solution pour lui montrer une fiche de couleur qui sera fixée dans la salle contiguë sur la porte à l'emplacement B.
Vous devrez compléter la fiche individuelle.
Sur une grande affiche, vous devez présenter aux autres ce que vous avez fait (grand dessin)

Durée des activités 20 minutes
Possibilité de passer à un autre atelier si le temps le permet mais sans avoir à compléter les fiches individuelles ni la fiche de communication.

Phase de communication
Ceci permettra d'avoir une phase de communication plus riche avec possibilité d'apporter la contradiction au groupe qui présente son travail.
Chaque groupe devra expliquer les conclusions qu'il tire de l'expérience.
Le miroir réfléchit la lumière , il donne une image inversée de l'objet,
Un objet peut avoir plusieurs images
Le miroir renvoie la lumière mais pas forcément vers la source.
On peut voir dans les coins.
Avec une lampe je peux éclairer dans les " coins "

Trace écrite :
Après cette phase de communication orale, les expériences seront relatées par écrit en reprenant :
La consigne, le matériel mis à disposition, le déroulement de l'expérience et les conclusions.

Les fiches seront collées dans le cahier d'expériences

Evaluation finale
Reprendre l'évaluation initiale et apporter les modifications nécessaires avant la correction collective
Questionnaire :
Réponds par écrit ou par un dessin à ces questions

1) Les ambulances portent à l'avant du véhicule le mot " Ambulance " écrit en inversé. Pourquoi ?

2) A certains carrefours, on a placé des miroirs. A quoi peuvent-ils servir ?

3) Que penses-tu de ce dessin?

Autres activités (tirées de momes.net/education/technologie/miroirs.html)

Présenter la planche de "Tintin" (extrait de "Coke en Stock") sur laquelle Tintin et le Capitaine Hadock sont sur un radeau en train d'essayer de se faire voir, à l'aide d'un miroir et du soleil, par un navire.
Le miroir réfléchit et permet d'envoyer des signaux à partir d'une source lumineuse.
À partir d'une source lumineuse, projecteur par exemple (en guise de soleil), viser une cible (en guise de navire) pour diriger son "rayon" comme dans l'histoire de Tintin. Capter la source lumineuse, la diriger, modifier la direction, viser un autre miroir

Le miroir réfléchit, permet d'envoyer des signaux à partir d'une source lumineuse; il permet aussi de voir derrière soi (système du rétroviseur)
Organiser un parcours avec des plots (des obstacles) dans la cour; les enfants s'y déplacent à reculons, à l'aide de miroir servant de rétroviseur. Vision différente, déplacements lents, observation de l'effet "droite/gauche" inversé.