Maquette du Système Solaire

Nota : la démarche résumée ci-dessous a été détaillée dans une proposition de séquence selon deux degrés de progressivité.

Quelques recherches

Le thème « La planète Terre. Les êtres vivants dans leur environnement » des programmes de 2015 (Cycle III) amène les élèves à étudier les mouvements de la Terre et des planètes autour du Soleil.

C’est l’occasion pour eux, par exemple, de recherches documentaires sur les planètes (Mercure, Vénus, la Terre, Mars, Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune – nous rappelons que Pluton a été déclassé en 2008 au rang de planète naine par l’Union Astronomique Internationale, puisque faisant simplement partie des centaines de planètes naines récemment découvertes au delà de l’orbite de Neptune)

Respect des échelles, SVP !

Il est incontournable et primordial, afin de faire appréhender aux élèves les tailles et distances des planètes du système solaire, de réaliser comme aboutissement du travail une maquette du système solaire en respectant les échelles de tailles et distances.

Comparer les planètes entre elles

Comme point de départ, il sera possible de comparer les diamètres des planètes pour aboutir à des observations du type :
– « Vénus est de taille comparable à la Terre »,
– « Mercure est environ trois fois plus petit que la Terre »,
– « Jupiter est environ onze fois plus grand que la terre », etc …

Les élèves pourront ensuite constituer une collection de sphères de différents diamètres, choisir celle représentant la Terre et en déduire lesquelles représenteront les autres planètes.
Il est possible qu’à ce stade certaines planètes ne puissent pas être représentées par une sphère, auquel cas on pourra la fabriquer en papier mâché, ou à défaut dessiner le cercle de même diamètre sur une feuille.

Mettons un peu de distance …

Une fois chaque planète représentée par un objet, il s’agira de déterminer l’échelle des distances :
– soit en les reliant à des observations complémentaires (en observant par exemple que le Soleil est 110 fois plus gros que la Terre et que la distance Terre-Soleil est environ 110 fois plus grande que le diamètre solaire, on peut en déduire que la distance Terre-Soleil est proche de 110*110 = 12000 fois le diamètre terrestre);
– soit par calculs directs de proportionnalité si cette notion est maîtrisée.

Afin de préparer ce travail et de donner une idée des tailles et dimensions du Système solaire, nous vous avons préparé une feuille de calcul qui vous permettra de calculer un système solaire à l’échelle (c’est à dire en adoptant la même échelle pour les dimensions et pour les distances des planètes entre elles).

Pour l’utiliser, deux démarches sont possibles :

– Démarche 1 : définir l’échelle de la maquette, en fixant le coefficient diviseur (1 mètre sur la maquette représentera par exemple 350 000 000 mètres ). Rentrez votre valeur dans le cadre vert de la démarche 1.

– Démarche 2 : définir la taille de la Terre dans la maquette, par exemple si vous souhaitez partir d’un objet connu pour représenter la Terre (balle de ping-pong ou grain de poivre par exemple). Rentrez votre valeur (en millimètres) dans le cadre vert de la démarche 2.

Télécharger le fichier de la feuille de calcul au format LibreOffice.

Liens utiles :

• Ressources d’accompagnement des programmes de 2015 :
  • Les mouvements de la Terre sur elle-même et autour du Soleil (Mettre en œuvre son enseignement)
  • Les mouvements de la Terre sur elle-même et autour du Soleil (Approfondir ses connaissances)
• Télécharger le détail de la démarche élaborée à l’occasion d’un travail inter-degré au collège du Val d’Arros de Tournay :proposition de séquence selon deux degrés de progressivité.

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