Document d'accompagnement

Pour ce qui est de l’ombre au soleil, le mieux est encore d’étudierréellement l’ombre au soleil, c’est-à-dire de profiter d’unejournée ensoleillée pour faire observer aux élèves les ombresportées d’objets divers (piquet, fenêtre, corps humain…) sur unmur, le sol, une table… et en particulier les propriétés de l’objetqui semblent conservées sur l’ombre. On peut également semunir d’une planche recouverte d’un papier uni et d’un cubesquelette 16 , et faire observer l’ombre de ce cube sur la planche,pour diverses positions de la planche et du cube 17 .Pour l’ombre au flambeau, il est plus difficile de disposer d’unesource ponctuelle suffisamment puissante, mais on peut aisémentsimuler le phénomène grâce à un matériel comme par exemplecelui présenté ci-dessous. Il est constitué d’une plancherecouverte de papierAnnexe.Du matériel pour l’étude des ombresuni sur laquelle est fixé un piquet muni à sonextrémité d’un crochet simulant la sourcelumineuse (ampoule électrique). Le cubesquelette étant posé sur la planche, on tendquatre fils élastiques, simulant des rayonslumineux, entre d’une part le crochet et d’autrepart la planche (à l’aide de punaises dedessinateur), de façon que chacun des filseffleure un sommet différent de la facesupérieure du cube. On simule ainsi l’ombre deshuit sommets du cube sur la planche, ce quipermet d’étudier ses propriétés.On peut en particulier utiliser ce support physique pour réaliser des dessins géométriques dans des plans matérialisés par deux élastiques etmontrer que l’image de la face supérieure du cube est bien un carré.Le dispositif connu sous le nom de « fenêtre de Dürer » est bien connu ; on peut le réaliser simplement à l’aide d’un cadre vitré et d’une tigeportant un petit trou (œilleton), l’ensemble étant fixé sur une planche :16 Réalisé par exemple à l’aide de tiges de bois ou de pailles à boire.17 Sur la photographie, le cube est posé sur la planche inclinée (face sombre au dessus). Le cliché en montre une perspective parallèle (son ombre) …et aussi uneperspective centrale (son image photographique).Série L– mathématiques – projet de document d’accompagnement – géométrie – page 21Direction de l’enseignement scolaire – bureau du contenu des enseignements