Situer la Terre dans le système solaire et caractériser les conditions de vie terrestre
Description
-Caractériser les conditions de vie sur Terre (température, présence d'eau liquide)
- Connaître le Soleil, les planètes.
-Connaître la position de la Terre dans le système solaire
- Séance 1 : Situer la terre dans le système solaire et caractériser les conditions de vie Terre - Sciences et technologie, 40 min
- Séance 2 : Situer la Terre dans le système solaire et caractériser les conditions de vie terrestre - Sciences et technologie, 95 min
- Séance 3 : Situer la Terre dans le système solaire et caractériser les conditions de la vie terrestre - Sciences et technologie, 40 min
- Séance 4 : Situer la planète Terre dans le système solaire - Sciences et technologie, 60 min
- Séance 5 : Situer la Terre dans le système solaire - Sciences et technologie, 60 min
- Séance 6 : Situer la Terre dans le système solaire - Sciences et technologie, 40 min
- Séance 7 : Imaginer une nouvelle planète du système solaire - Sciences et technologie, 60 min
Utiliser le dictionnaire pour vérifier ses réponses
Durée 40 minutes (3 phases)Matériel Feuilles doubles pour constituer un mini dossierInformations théoriques • Le système solaire est le nom donné au système planétaire composé du Soleil et des corps célestes gravitant autour de lui, dont les 8 planètes et leurs
satellites naturels connus (appelés usuellement des « lunes »).
• Le Soleil est une étoile (corps qui émet de la lumière), au même titre que les millions d’étoiles visibles dans le ciel nocturne et qui appartiennent à notre Galaxie (la Voie lactée). Les hommes ont organisé ces étoiles en « constellations » formant un dessin vu de la Terre; elles peuvent être très éloignées les unes des autres mais sont rassemblées par un effet de perspective. Si le Soleil nous apparaît à l’œil nu plus gros et plus brillant que les autres étoiles, c’est qu’il est
considérablement plus près de nous (150 millions de kilomètres) que les autres étoiles (plusieurs dizaines d’années-lumière2 pour les plus proches). Sa lumière
nous éclaire et nous empêche de voir celle émise par les autres étoiles, que l’on n’aperçoit donc que la nuit.
• Les astéroïdes et les comètes sont de petits corps (rochers ou glace) en orbite autour du Soleil.Remarques Certains élèves font une représentation géocentrique (terre au centre)
D'autres font une représentation héliocentrique (Copernic XVIème siècle)
1.Quels sont les objets que l’on peut voir dans le ciel?
Mise en commun et compilation des réponses sur un grand post-it.
2. N’y a-t-il que la Terre qui tourne autour du Soleil? À cette question, les enfants proposent des réponses sur leur cahier d’expériences. Le maître les incite à schématiser, notamment pour préciser la position des différents astres.
A l'aide du dictionnaire, toutes les réponses à la première question sont vérifiées. Ainsi, les objets qui n'ont pas leur place dans le système solaire sont éliminés.
Les élèves réalisent une première de couverture pour ce dossier.
En devoirs, ils l'illustreront.
Avec le logiciel de planétarium virtuel Stellarium, on peut changer la
position de l’observateur pour le placer au-dessus du système solaire (fenêtre
de positionnement, dans le menu déroulant Planète, choisir Solar System
Observer) puis chercher les planètes (fenêtre de recherche) et observer leur
mouvement
ou https://www.solarsystemscope.com/ (recherche en ligne)
Grands post-itInformations théoriques Modèles géocentrique ou héliocentrique pour l’organisation du monde
• Jusqu’à la Renaissance, c’est le modèle géocentrique (la Terre immobile est au centre du « monde ») qui domine, même si quelques précurseurs, tel
Aristarque de Samos (vers –280), avaient envisagé le mouvement de la Terre autour du Soleil. Mais ce modèle est peu compatible avec les observations
sur les trajectoires des planètes (« astres errants »).
• Il faut cependant attendre Nicolas Copernic (début du XVIe siècle) pour qu’un nouveau modèle (modèle héliocentrique) soit présenté, et surtout Galilée
(début du XVIIe siècle) pour que cette conception s’affirme comme l’interprétation la plus cohérente et la plus efficace des observations, avec les premiers principes mécaniques justifiant ce modèle. Johannes Kepler y apporta des précisions en introduisant des orbites elliptiques.
Si le système héliocentrique, pour l’organisation globale du système solaire, n’est plus remis en question, la référence géocentrique vaut encore ponctuellement
pour les observations du ciel (ce que l’on voit de la Terre) ou les cadrans solaires par exemple, qui utilisent la trajectoire du Soleil vu de la Terre.Remarques Observer les planètes du système solaire
On apprendra à repérer les planètes les mieux identifiables, en s’aidant
des calendriers astronomiques (www. astrosurf.com/ephemerides, rubrique :
Les phénomènes à ne pas manquer), ou www.astrofiles.net/calendrier/2010
qui indiquent celles qui sont visibles en précisant à quelle heure et dans
quelle partie du ciel.
Vénus, Mars et Jupiter peuvent être facilement repérées à l’œil nu à
certaines périodes de l’année :
> Vénus, bleutée, appelée à tort étoile du Berger, peut être observée à proximité
du Soleil, vers l’est le matin ou vers l’ouest le soir. C’est l’astre le plus
brillant du ciel après le Soleil et la Lune. Avec une lunette, on peut distinguer
les phases.
> Mars, rougeâtre, peut aussi être vue à l’œil nu.
> Jupiter, jaune, est très brillante : c’est le quatrième objet le plus lumineux
du ciel. À la lunette, on observe ses satellites.
Mercure et Saturne ne sont guère accessibles : Mercure à cause de la
proximité du Soleil, Saturne du fait de sa faible luminosité.
Après compilation des différentes réponses, l’enseignant présente au tableau une synthèse illustrée par les représentations les plus significatives.
- Avons-nous listé toutes les planètes?
- Quelles définitions peut-on donner à astres, étoiles, planètes, Lune ?
- Est-ce que la Terre tourne autour du Soleil, ou est-ce le Soleil qui tourne autour de la Terre?
- Est-ce que toutes les planètes tournent autour du Soleil sur la même trajectoire, ou sur des trajectoires différentes?
- Est-ce que la Lune tourne autour du Soleil?
Ce sont ces interrogations qui vont initier la démarche d’investigation : d’une part par l’observation, d’autre part par l’exploitation de documents. D’autres questions naîtront en cours de route.
Objets des recherches > Le Soleil. > Les 8 planètes. > La Lune. > Éventuellement d’autres objets qui auront pu être cités : comètes, astéroïdes, planètes naines…
Les élèves se répartissent les recherches. soit 9 groupes
> Nom de l’objet.
Quelle est l’origine ou la signification de ce nom?
- Nature : étoile, planète, autre (préciser). Cet objet est-il solide, gazeux ? De quoi est-il constitué ?
-Quelle est sa taille ?
- Où se trouve-t-il dans le système solaire ?
-Quel est son mouvement ? Tournet-il sur lui-même ?
-Peut-on vivre à sa surface? Pourquoi?
-Les hommes ont-ils déjà visité cet objet ? Comment ? (Sonde automatique, robot à sa surface, visite d’astronautes.)
- Peut-on voir facilement cet objet depuis la Terre ? À l’œil nu? Avec des jumelles ? Avec un télescope ?
-Possède-t-on des photos de cet objet ?
-Quels sont ses traits marquants ?
Utilisation de https://www.solarsystemscope.com/
Grands post-it
Les documents étudiés permettront de :
Préciser le vocabulaire.
Différencier les objets visibles dans le ciel.
Apporter des données chiffrées pour se faire une première idée des tailles des objets et des distances qui les séparent dans notre système solaire.
Pourquoi la vie est -elle possible sur la Terre ?
Dans notre système solaire, la terre est la troisième planète en partant du soleil. Elle est entourée par une couche de gaz, l'atmosphère, qui nous permet de respirer et qui nous protège des rayons du soleil.
L'eau est très présente sur la Terre, on la surnomme par exemple la planète bleue.
L'eau liquide est le seul état qui permet la création de vie.
L'eau liquide et l'atmosphère existent uniquement sur Terre dans le système solaire. Leur présence s'explique par la position de notre planète : ni trop proche, ni trop éloignée du soleil.
On a découvert de l'eau liquide sur Mars, mais aucun forme de vie n'a encore été décelée.
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