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les mélanges hors programme en GS ? Oui

Pour l'avoir pratiqué moi-même en tant qu'enseignante, on peut tout à fait aborder la question des mélanges en maternelle GS (substances + eau) tout en sachant que le but ne sera pas la formulation de lois physiques ou chimiques. Cela, en suivant une démarche, certe très embryonnaire mais authentique, de méthode expérimentale avec questionnement de départ, hypothèses, expériences, observations, bilan avec, par exemple, essai de classification (ex : les mélanges qui laissent ou non un dépôt, l'aspect de ces dépots -semblables ou non à la substance de départ - la transparence de l'eau, etc. : voir à ce sujet les page 22, 23, 24 de La Physique est un jeu d'enfant chez Le Pommier)).

On peut inviter les enfants à s'exprimer librement sur la cause de ces résultats, à en discuter, à proposer de nouveaux mélanges. On est parfois étonné de leur faculté d'intuition -exprimée avec leur mots à eux - mais non dénuée de logique.

De ce fait, ces activités "hors programme" peuvent contribuer - avec déjà le plaisir du geste car nos bambins adorent "patouiller" pour "voir ce que ça va faire" - à leur ouverture au monde, à leur étonnement devant certains phénomènes même si les explications scientifiques ne sont pas encore à leur portée.

Mireille Hartmann

La course de la Lune Oui

Bonjour Florent,

Votre question n'est pas formulée de façon très claire, mais je suppose que vous voulez savoir pour quelle raison la Lune n'apparait pas au même endroit dans le ciel d'un jour à l'autre pour une heure donnée.
Si l'on veut observer la Lune plusieurs jours de suite, on verra qu'elle est "en retard" d'un jour sur l'autre de 50 minutes à peu près, et de façon régulière : cela est dû au fait qu'elle gravite autour de la Terre dans le même sens que la rotation de celle-ci sur elle-même...

Comment cela ? Supposons que la Lune soit immobile dans le ciel, il suffirait alors d'attendre juste 24 h (un "tour" de Terre) pour la voir à nouveau au même endroit dans le ciel. Mais puisqu'elle "avance" tandis que nous tournons sur nous-mêmes, il nous faudra tourner un peu plus (donc pendant 50 mn) pour la revoir au même endroit (donc pour la "rattrapper" en quelque sorte). Une simulation très simple et ludique permet aux enfants (dès le cycle 2) de comprendre cela : vous la trouverez, accompagnée d'un schéma, dans l'ouvrage L'Astronomie est un jeu d'enfant (éd. Le Pommier), pages 136 et 137 (et on y propose plus loin des simulations sur les phases de la Lune, tout aussi ludiques).

Amicalement,
Mireille, pour l'équipe La main à la pâte

Comment aborder les planètes au cycle 1 Oui

Bonjour Blandine,

Concernant le Soleil et la Lune, peu importe l'ordre dans lequel vous allez les introduire.

Cocernant les planètes, quatre d'entre elles sont visibles à l'oeil nu en ce moment, mais les trois premières (Mars, Jupiter et Saturne) se confondent facilement avec les étoiles... (Pour les repérer consultez la revue mensuelle Ciel et espace et munissez-vous d'une carte céleste tournante). Par contre, la quatrième, Vénus, est facile à repérer vers l'ouest car son éclat est incomparable : on la voit briller de tous ses feux dès le début de la soirée.
Pour aborder avec vos élèves de maternelle les astres du système solaire et les étoiles, il existe deux ouvrages de pédagogie aux éditions Le Pommier : L'Astronomie est un jeu d'enfant et Explorer le ciel est un jeu d'enfant.
Pour la visite au planétarium, tout dépend du niveau des séances : s'il existe des séances pour les 6/8 ans, peu importe le moment où vous emmènerez vos élèves. Dans le cas contraire, il vaudra mieux attendre d'avoir abordé avec eux les différents astres, le phénomène du jour et de la nuit, et les constellations. Mais il est important que vous assistiez vous-même au préalable à la séance prévue afin de bien préparer les enfants à ce qu'ils vont voir.

Cordialement à vous,
Mireille Hartmann

Le plan de l'écliptique Oui

Bonjour Hedi,

Les planètes, sauf Pluton, tournent - à peu près - dans le même plan que celui de la Terre -et aussi de la Lune- (ce plan s'appelle l'écliptique, le Soleil en est le centre).

On peut le vérifier à l'oeil nu car, lorsque nous voyons dans le ciel nocturne des planètes (comme Vénus, Mars, Jupiter ou Saturne, ainsi que la Lune, nous les voyons toujours dans une même "bande" de ciel, bande appelée le Zodiaque : celle ci correspond au trajet apparent du Soleil.
Cela produit de temps en temps un rassemblement -virtuel bien sûr- de planètes dans le ciel : tu pourras en voir un le 23 février (Vénus et Mars), puis un très beau le 25 mars (La Lune se plaçant juste entre Vénus et Mars!) puis encore le 23 avril (Vénus et Mars).

Bien cordialement à toi et tes camarades,

Mireille

Eclipse de Vénus Oui

Madame,
Nous préparons un dossier sur le transit de Vénus qui s'adressera aux enseignants de l'école élémentaire pour pratiquer avec leurs élèves de Cours Moyen des activités de simulation puis des mesures simples le 8 juin prochain.
Ce dossier comportera des documents photographiques du dernier transit de Vénus (6 décembre 1882)ainsi que des documents d'archives (dont des gravures de l'époque)de la Société Astronomique de France. Peut-être en trouverons-nous d'autres par la suite.
Ce dossier comportera également une partie explicative simple du phénomène et la présentation d'une démarche -inédite mais tout aussi simple- d'évaluation de la distance Terre-Soleil (donc sans passer par la notion de parallaxe ni par des calculs de trigonométrie). Quatre séquences d'activités détaillées à faire en classe s'y ajouteront ensuite d'ici la fin du mois (qui devraient paraître la semaine prochaine sur le site de La main à la pâte avec les photos et documents cités plus haut).
Bien cordialement,
Mireille Hartmann-Hibon, pour l'équipe La main à la pâte

La lune en CM1-CM2 Oui

Bonjour Gaëlle,

La Lune est un merveilleux sujet qui peut être être traité en classe de façon très simple et à l'aide de matériel courant et peu onéreux. Vous verrez qu'il passionnera tous vos élèves sans exception !
Il faudra commencer par vous initier en douceur à l'astronomie "lunaire" en empruntant en bibliothèque quelques albums pour la jeunesse (lesquels vous fourniront aussi une base de documentation).

Voici une proposition d'itinéraire. (Pour avoir tous les détails sur la mise en oeuvre des activités expérimentales listées ci-dessous, je ne saurais trop vous conseiller la lecture du chapitre sur la Lune de mon ouvrage "L'Astronomie est un jeu d'enfant", chez Le Pommier).
- Observation de la Lune quand elle est présente dans le ciel pendant les heures de classe, ou à la maison le soir et le matin. Croquis pris sur le vif, mention de la date, de l'heure, de la position de l'astre dans le ciel, et comparaison avec les jours suivants. Interprétation des relevés, hypothèses, discussions, propositions de "manips", tenue d'un Cahier "Astronomie"... (démarche à reprendre lors des activités suivantes).
-Consultation de documents pour compléter les observations (formes apparentes de la Lune, éléments de sa "géographie" et de son relief.
-Avec de la pâte à modeler, modelage de relief lunaire (montagnes, cirques...), et éclairage sous différents angles avec une lampe de poche. Conclusions.
-Découverte du phénomène des phases en tournant autour d'un ballon immobile placé dans le faisceau d'une lampe-torche ou d'un projecteur de diapos.

-Simulation de la réalité en faisant tourner autour de soi (sens à chercher)une boule de cotillon (ou de polystyrène) éclairée par une lampe de poche figurant le Soleil.

-Modélisation des principaux aspects de la Lune durant le mois lunaire : se mettre au centre d'une "ronde" de 8 boules bicolores (moitié noires, moitié blanches), face blanche tournée vers un Soleil fictif (donc dans une même direction)et tourner lentement sur soi en obervant chaque boule.

-Recontitution de toutes les phases avec un jeu de 29 images (dossier "L'astronomie", n°113, janvier 2002, collection "La doc par l'mage" chez Nathan, ou planche du livre cité plus haut).

-Repérage des 4 phases principales dans un calendrier des Postes.

-Activités en arts plastiques, en poésie, en musique, en littérature, en atelier d'écriture (conte, science-fiction...)

Joli programme n'est-ce pas ?

Bien amicalement à vous,
Mireille Hartmann pour l'équipe La main à la pâte.

Une séquence sur les saisons Oui

Bonjour Marie,

Je vais essayer de vous donner quelques pistes induites par les questions suivantes :

- C'est quoi une saison ? Autrement dit, s'il n'y en avait pas, qu'est-ce que cela changerait ?

- Puisque l'on dit qu'il y a quatre saisons en France, qu'est-ce qui les différencie ? (écarts de température, pluie ou neige, jours plus ou moins longs, avec incidence sur la végétation, les cultures, et certains animaux).

- Pourquoi fait-il froid en hiver et chaud en été ? Réponse très probable des enfants - et de bon nombre d'adultes ! - : « c'est quand la Terre est plus loin du Soleil qu'il fait froid, et quand elle en est plus près qu'il fait chaud » (En fait, c'est parce que l'axe de la Terre est incliné et qu'il reste toujours parallèle à lui-même tandis que notre planète gravite autour du Soleil. Il en résulte que la « pente » des rayons solaires que nous recevons varie au fil des jours : très « inclinés » en hiver, ils se « redressent » jusqu'en été et « s'inclinent » à nouveau jusqu'en hiver : cela a une incidence sur les températures mais aussi sur la durée des jours et des nuits).
Il va donc falloir amener vos élèves à découvrir que les effets des saisons peuvent être obtenus avec une Terre restant (à peu près) à même distance du Soleil durant son périple autour du Soleil. Deux pistes s'offrent à vous : un trajet idéal, très « La main à la pâte », et un raccourci se résumant aux manips avec la mappemonde:

Les élèves découvrent d'abord la trajectoire du Soleil dans notre ciel, puis son évolution au fil des jours (plus basse en hiver qu'en été) : cela à l'aide d'un simple bâton mis au soleil, dont ils tracent l'ombre à plusieurs reprises au cours d'une journée, puis en refaisant l'expérience, aux mêmes heures, 15 jours après environ. (Vous trouverez tous les détails nécessaires, ainsi que pour les expériences suivantes, sur le site La main à la pâte, à la rubrique « Projet Eratosthène », ou encore dans l'ouvrage Mesurer la Terre est un jeu d'enfant, éd. Le Pommier).
Une manip à laide d'une lampe électrique éclairant le bâton sur sa feuille de tracés d'ombre permet ensuite de simuler la trajectoire du Soleil et de la faire évoluer.
La manip suivante consiste à éclairer un bâtonnet sur un ballon mis en rotation (sur lui-même), la lampe-Soleil restant fixe cette fois : on retrouve l'évolution de l'ombre durant la journée.
Enfin, un « mini-bâton » ou mieux, une petite vis, est fixée sur une mappemonde (sur la France) que l'on fait graviter autour d'une lampe-Soleil (ampoule sur pied) : on voit l'ombre de la vis s'allonger plus ou moins en fonction de la position de la mappemonde par rapport à la lampe (ombre longue en « hiver », courte en « été » et moyenne au « printemps » et en « automne »).
Une autre manip avec la mappemonde permet de voir pourquoi en France il fait plus froid en hiver et plus chaud en été. On éclaire la France en interposant entre la mappemonde et une lampe-torche un cache de bristol percé d'un trou d'environ 2 cm de diamètre : la petite tache lumineuse va être pâle et allongée quand la mappemonde sera en position « hiver », et au contraire presque ronde et brillante en position « été » (pour plus de détails voir l'ouvrage L'Astronomie est un jeu d'enfant, éd. Le Pommier.).
On peut également faire mesurer, à l'aide de deux lacets, sur une mappemonde éclairée par une lampe, la différence de longueur entre le jour et la nuit pour une saison donnée. Faire aussi constater que le pôle Nord reste dans le jour pendant six mois, tandis que le pôle Sud reste plongé dans la nuit, et inversement. A cette occasion, les élèves s'aperçoivent que les saisons sont inversées dans les deux hémisphères (voir L'Astronomie est un jeu d'enfant).

Pour d'autres manips, je vous conseille également l'ouvrage Les Saisons et les Mouvements de la Terre, chez Belin.

Bien amicalement,

Mireille Hibon-Hartmann

Confusion entre ciel et eau sur un globe terrestre Oui

Bonjour Véronique,

Votre question nous laisse très perplexe car c'est la première fois que nous y sommes confrontés... (même en GS, la plupart des enfants devinent que le bleu sur une mappemonde correspond aux "mers").
Après tout, votre élève pense peut-être simplement que l'eau des océans est toujours verte et donc, qu'on aurait dû utiliser cette couleur sur les mappemondes ! Si ça n'est pas le cas, nous vous suggérons la stratégie suivante :
Essayer de réinterroger votre élève : y a-t-il autre chose que la couleur bleue qui la porte à croire qu'il s'agit du ciel ? Et comment interprète-t-elle les autres zones (marron, jaunes, vertes...) ? Si elle admet que ce sont des "pays", alors, puisqu'on n'y voit pas de bleu, cela voudrait-il dire qu'il n'y a pas de ciel au-dessus ?
Ensuite, dans un atlas, montrez-lui des cartes de continents, puis de l'Europe avec la France : comment interprète-t-elle le bleu (très pâle) autour des "pays" ?
En dernier recours, ses camarades sauront peut-être lui trouver les arguments qu'il faut !
Bonne chance et bien amicalement,
Mireille Hibon-Hartmann pour l'équipe La main à la pâte

Le jour et la nuit en Petite section Oui

Astro. Cycle 1, site La main à la pâte,
Sept. 2001. Mireille Hibon-Hartmann

L'Astronomie en cycle 1.
Une question, un constat.
Une initiation à l'astronomie est-elle possible dès le cycle 1 ? A priori, cela semble incompatible avec la psychologie du jeune enfant. En effet, celui-ci a une vision animiste des objets célestes : il les considère comme des personnages doués de vie et ayant des sentiments ou des désirs d'activité consciente (« La Lune, elle me suit le soir quand je suis dans l'auto avec mon papa. Elle est là avec les étoiles pour qu'on voie clair la nuit. »). Ensuite, il se fait une idée des dimensions et des distances des astres par rapport à lui qui est sans commune mesure avec la réalité (Le Soleil, c'est comme un gros ballon de feu dans le ciel. « Si je monte sur le toit de l'immeuble, je serai plus près de lui. »). Quant aux phénomènes célestes, ils suscitent chez lui de l'étonnement mais pas d'interrogation spontanée (« Tiens, c'est pas encore la nuit, mais la Lune, elle est déjà allumée ! »)
Cependant, au sein de cette tranche d'âge, on remarque des différences très importantes d'un enfant à l'autre sur le plan cognitif, l'environnement social jouant ici un rôle très important : en effet, le milieu familial, l'accès aux médias, peuvent fournir des apports de connaissances non négligeables, bien que parcellaires et sans relation les unes avec les autres. Néanmoins, celles-ci font surgir à plus ou moins long terme un questionnement rationnel, fruit d'une curiosité toujours croissante qui s'autoalimente en quelque sorte et qui vient en même temps nourrir l'imaginaire (lequel gardera encore un certain temps une frontière très floue avec le réel).

Des perspectives.
C'est ici que l'école peut avoir son rôle à jouer : une sensibilisation aux « choses du ciel » favorisera l'émergence d'une pensée logique ou plutôt d'une pensée « observatrice » dirons-nous, car l'astronomie est plus une science d'observation qu'une science expérimentale : on ne peut pas agir sur les astres, mais seulement observer leur aspect, leurs déplacements, leurs configurations les uns par rapport aux autres, leurs émissions (la lumière solaire par exemple, et les ombres qu'elle génère avec lesquelles, en revanche, il est possible d'expérimenter) ; on peut également procéder à des simulations (le jour et la nuit).
Trois grands thèmes vont fournir des supports d'activités :
1. Les astres eux-mêmes
2. La lumière et l'ombre
3.
Les phénomènes cycliques.
Pour chaque « sujet d'étude », on partira du vécu des enfants, à qui l'on demandera d'exprimer l'idée qu'ils se font des astres ou des phénomènes abordés. Puis on essaiera d'amener les élèves un peu plus loin par le biais de simulations à l'aide d'un matériel très simple, de recherches documentaires venant compléter ou remplacer des observations in situ.
On fera également la part belle aux activités touchant à d'autres domaines, dont l'imaginaire et la créativité (domaines incontournables à cet âge et même plus tard !), l'astronomie permettant, mieux que toute autre science, une interdisciplinarité tous azimuts.
Il est évident que les activités seront plus ou moins nombreuses et approfondies selon que les élèves seront en petite ou en moyenne section, mais aussi en fonction de la période de l'année scolaire où elles prendront place, les enfants de cet âge évoluant beaucoup en quelques mois.

Quelques pistes.

Les astres.

Le Soleil. Attention aux yeux ! Avec des enfants de PS et MS, même avec des filtres spéciaux, éviter toute observation directe (laquelle n'offre d'ailleurs aucun intérêt pour des enfants de cet âge). En revanche, faire repérer les « ronds de soleil » sous les arbres (images du Soleil par diffraction) ou bien, mais lors d'un très bref coup d'œil, la position de l'astre au cours de la journée (et peut-être au cours des saisons par rapport à des repères précis). Regarder des photos de la couronne solaire lors d'éclipses totales.

La Lune. (Re)découvrir qu'elle peut être présente dans le ciel durant la journée, que sa surface présente des zones grises ; constater qu'elle aussi « bouge » au fil des heures, qu'elle sera très « en retard » le lendemain, que sa forme a nettement changé au bout d'une semaine. Regarder des photos du relief lunaire et, bien sûr, de la conquête de la Lune.

La Terre, planète de la vie (à partir de quatre ans). Observer les couleurs du ciel et des nuages, les formations nuageuses. Ressentir le vent, la pluie, la neige. Fabriquer une girouette (ou un manche à air), un pluviomètre, un petit bonhomme de neige. Mettre en évidence le rôle de la lumière et de l'eau dans la germination des graines. Découvrir la mappemonde.
Les planètes du système solaire (à partir de quatre ans). Regarder des photos de la Terre vue dans l'espace, celles d'autres planètes et de leurs satellites. Faire des comparaisons de tailles à l'échelle de quelques fruits. Reconstituer la famille du Soleil à l'aide d'images. Faire des rondes pour mimer des systèmes planétaires.

Les étoiles (à partir de quatre ans). Durant l'hiver (quand il fait nuit de bonne heure et avec la présence des familles), repérer quelques constellations : La grande Ourse, Cassiopée, Orion. Les dessiner. Regarder des images montrant différentes sortes d'étoiles, des galaxies.

La lumière et l'ombre.
Jouer avec la lumière. Utiliser des miroirs pour faire « rebondir le Soleil ». Observer la lumière à travers des plumes de pigeon pour (re)découvrir les « couleurs arc-en-ciel » ; regarder ces mêmes couleurs sur des bulles de savon irisées, sur un CD (vierge !) A partir de quatre ans, regarder à travers un prisme de jumelles (prismes à angle droit en plastique : boutiques Nature et Découvertes). A partir de ces prismes, obtenir des spectres colorés sur différents supports (feuille de papier, sol, cloison, mais aussi objets (« pierre arc-en-ciel »).
Jouer avec les ombres. Se mettre au soleil avec des camarades et observer les ombres. Mettre différents objets au soleil pour obtenir des ombres opaques puis des ombres colorées (papiers de bonbons en cellophane, objets transparents avec liquides de couleur) A partir de quatre ans, dessiner les contours de l'ombre de différents objets restant en place ; refaire la même chose plusieurs fois dans la journée : observer les modifications des ombres. Essayer de les reproduire à l'aide de lampes électriques et des mêmes objets.

Les phénomènes cycliques (à partir de quatre ans)

Le jour et la nuit : Découvrir l'alternance des jours et des nuits en regardant tourner un gros ballon, éclairé par un projecteur, sur lequel on a fixé deux figurines aux antipodes l'une de l'autre. Jouer à faire tourner une mappemonde (avec la France repérée par un drapeau) devant une lampe torche fixe. Durant l'année scolaire, repérer les changements significatifs de chaque saison, le retour de certaines fêtes (Halloween, Noël, Pâques), et des anniversaires.

Les phases de la Lune. Jouer avec une balle éclairée par une lampe électrique : essayer d'obtenir une pleine lune, un quartier, un croissant. Observer puis remettre en ordre une dizaine d'images illustrant les phases de la Lune. Apparier les images symétriques.

Quelques éléments de bibliographie.

Du côté des enfants. Chez Gallimard, collection Mes premières découvertes : La Terre et le ciel,
Le Ciel et l'espace,
La Lumière,
Atlas du ciel,
Atlas de la Terre ; chez Nathan, collection Kididoc : De jour comme de nuit (la Terre, le jour et la nuit, la course du Soleil, les ombres, les phases de la Lune, les animaux diurnes et nocturnes) ;
chez Le Seuil Jeunesse : D'où je viens (coffret-livre composé d'un dépliant cartonné double face)

Du côté des enseignants (pédagogie pour l'école maternelle). Aux éditions Armand Colin, Paris : L'Enfant et sa planète, de M. Hibon, 1997 ;
au CRDP du Limousin, Limoges :
Le Ciel et l'imaginaire, de M. Saint-Georges et M.-T. Chastagnol, 2000 ; aux éditions Le Pommier, Paris :
L'Astronomie est un jeu d'enfant, (Soleil-Terre-Lune), de M. Hartmann, 1999, Explorer le ciel est un jeu d'enfant, (Planètes-Comètes-Etoiles), du même auteur, 2001.

L'astronomie en cycle 1 Oui

L' Astronomie en cycle 1.
Une question, un constat.
Une initiation à l'Astronomie est-elle possible dès le cycle 1 ? A priori, cela semble incompatible avec la psychologie du jeune enfant En effet, celui-ci a une vision animiste des objet célestes : il les considère comme des personnages doués de vie et ayant des sentiments ou des désirs d'activité consciente (" La lune, elle me suit le soir quand je suis dans l'auto avec mon papa. Elle est là avec les étoiles pour qu'on voie clair la nuit. "). Ensuite, il se fait une idée des dimensions et des distances des astres par rapport à lui qui est sans commune mesure avec la réalité (Le soleil, c'est comme un gros ballon de feu dans le ciel. Si je monte sur le toit de l'immeuble, je serai plus près de lui. "). Quant aux phénomènes célestes, ils suscitent chez lui de l'étonnement mais pas d'interrogation spontanée (" Tiens, c'est pas encore la nuit, mais la lune, elle est déjà allumée ! ")
Cependant, au sein de cette tranche d'âge, on remarque des différences très importantes d'un enfant à l'autre sur le plan cognitif, l'environnement social jouant ici un rôle très important : en effet, le milieu familial, l'accès aux médias, peuvent fournir des apports de connaissances non négligeables, bien que parcellaires et sans relation les unes avec les autres. Néanmoins, celles-ci font surgir à plus ou moins long terme un questionnement rationnel, fruit d'une curiosité toujours croissante qui s'auto-alimente en quelque sorte et qui vient en même temps nourrir l'imaginaire (lequel gardera encore un certain temps une frontière très floue avec le réel).

Des perspectives.
C'est ici que l'école peut avoir son rôle à jouer : une sensibilisation aux " choses du ciel " favorisera l'émergence d'une pensée logique ou plutôt d'une pensée " observatrice " dirons-nous, car l'Astronomie est plus une science d'observation qu'une science expérimentale : on ne peut pas agir sur les astres, mais seulement observer leur aspect, leurs déplacements, leurs configurations les uns par rapport aux autres, leurs émissions (la lumière solaire par exemple, et les ombres qu'elles génèrent - avec lesquelles, par contre, il est possible d'expérimenter) ; on peut également procéder à des simulations (le jour et la nuit)
Trois grands thèmes vont fournir des supports d'activités :
1. Les astres eux-mêmes
2. La lumière et l'ombre
3. Les phénomènes cliques
Pour chaque " sujet d'étude ", on partira du vécu des enfants à qui l'on demandera d'exprimer l'idée qu'ils se font des astres ou des phénomènes abordés. Puis on essaiera d'amener les élèves un peu plus loin par le biais de simulations à l'aide d'un matériel très simple, de recherches documentaires venant compléter ou remplacer des observations in situ.
On fera également la part belle aux activités touchant à d'autres domaines, dont l'imaginaire et la créativité (domaines incontournables à cet âge et même après !), l'Astronomie permettant, mieux que toute autre science, une interdisciplinarité tous azimuts.
Il est évident que les activités seront plus ou moins nombreuses et approfondies selon que les élèves seront en Petite ou en Moyenne Section, mais aussi en fonction de la période de l'année scolaire où elles prendront place, les enfants de cet âge évoluant beaucoup en quelques mois.

Quelques pistes.
Les astres
Le Soleil. Attention aux yeux !, Avec des enfants de PS et MS, même avec des filtres spéciaux, éviter toute observation directe (laquelle n'offre d'ailleurs aucun intérêt pour des enfants de cet âge). Par contre, faire repérer les " ronds de soleil " sous les arbres (images du Soleil par diffraction) ou bien - mais lors d'un très bref coup d'il - la position de l'astre au cours de la journée (et peut-être au cours des saisons par rapport à des repères précis). Regarder des photos de la couronne solaire lors d'éclipses totales.
La Lune. (Re)découvrir qu'elle peut être présente dans le ciel durant la journée, que sa surface présente des zones grises ; constater qu'elle aussi " bouge " au fil des heures, qu'elle sera très " en retard " le lendemain, que sa forme a nettement changé au bout d'une semaine. Regarder des photos du relief lunaire et, bien sûr, de la conquête de la Lune.
La Terre, planète de la Vie (à partir de quatre ans). Observer les couleurs du ciel et des nuages, les formations nuageuses. Ressentir le vent, la pluie, la neige Fabriquer une girouette (ou un manche à air), un pluviomètre, un petit bonhomme de neige Mettre en évidence le rôle de la lumière et de l'eau dans la germination des graines. Découvrir la mappemonde.
Les planètes du système solaire (à partir de quatre ans). Regarder des photos de la Terre vue dans l'espace, celles d'autres planètes et de leurs satellites. Faire des comparaisons de tailles à l'échelle de quelques fruits. Reconstituer la famille du Soleil à l'aide d'images. Faire des rondes pour mimer des systèmes planétaires.
Les étoiles (à partir de quatre ans). Durant l'hiver (quand il fait nuit de bonne heure et avec la présence des familles), repérer quelques constellations : La grande Ourse, Cassiopée, Orion Les dessiner. Regarder des images montrant différentes sortes d'étoiles, des galaxies.

La lumière et l'ombre
Jouer avec la lumière. Utiliser des miroirs pour faire " rebondir le soleil ". Observer la lumière à travers des plumes de pigeon pour (re)découvrir les " couleurs arc-en-ciel " ; regarder ces mêmes couleurs sur des bulles de savon irisées, sur un CD (vierge !) A partir de quatre ans : regarder à travers un prisme de jumelles (prismes à angle droit en plastique : boutiques Nature et Découvertes). A partir de ces prismes, obtenir des spectres colorés sur différents supports (feuille de papier, sol, cloison, mais aussi objets (" pierre arc-en-ciel ").
Jouer avec les ombres. Se mettre au soleil avec des camarades et observer les ombres. Mettre différents objets au soleil pour obtenir des ombres opaques puis des ombres colorées (papiers de bonbons en cellophane, objets transparents avec liquides de couleur) A partir de quatre ans : dessiner les contours de l'ombre de différents objets restant en place ; refaire la même chose plusieurs fois dans la journée : observer les modifications des ombres. Essayer de les reproduire à l'aide de lampes électriques et des mêmes objets.

Les phénomènes cycliques (à partir de quatre ans)
Le jour et la nuit : Découvrir l'alternance des jours et des nuits en regardant tourner un gros ballon, éclairé par un projecteur, sur lequel on a fixé deux figurines aux antipodes l'une de l'autre. Jouer à faire tourner une mappemonde (avec la France repérée par un drapeau) devant une lampe-torche fixe. Durant l'année scolaire, repérer les changements significatifs de chaque saison, le retour de certaines fêtes (Halloween, Noël, Pâques), et des anniversaires.
Les phases de la Lune. Jouer avec une balle éclairée par une lampe électrique : essayer d'obtenir une pleine Lune, un quartier, un croissant. Observer puis remettre en ordre une dizaine d'images illustrant les phases de la Lune. Apparier les images symétriques.

Quelques éléments de bibliographie.
Du côté des enfants :
Chez Gallimard, collection Mes premières découvertes :
· Le Terre et le ciel
· Le ciel et l'espace
· La lumière
· Atlas du ciel
· Atlas de la Terre
Chez Nathan, collection Kididoc :
· De jour comme de nuit (la Terre, le jour et la nuit, la course du Soleil, les ombres, les phases de la Lune, les animaux diurnes et nocturnes

Du côté des enseignants (pédagogie pour l'école maternelle) :
Au CRDP du Limousin, Limoges :
· Le ciel et l'imaginaire, de M. Saint-Georges et M.-T. Chastagnol, 2000.
Aux éditions Le Pommier, Paris :
· L'Astronomie est un jeu d'enfant, (Soleil-Terre-Lune), de M. Hartmann, 1999.
· Explorer le ciel est un jeu d'enfant, (Planètes-Comètes-Etoiles), du même auteur, 2001.

Planètes à l'école maternelle Oui

La question posée est intéressante : elle fait justement l'objet d'un bon tiers de mon prochain bouquin ! (celui-ci devrait paraître à l'automne prochain chez Le Pommier, sous le titre "Explorer le ciel est un jeu d'enfant"). Je vais tenter de répondre en donnant quelques pistes :
Aborder les planètes en maternelle
Pour aller au-delà d'une approche poétique façon "planète du Petit prince", il faut déjà que les enfants aient franchi le cap de leurs 5 ans, afin qu'ils puissent profiter d'une approche plus "scientifique". Celle-ci sera à dominante descriptive car l'Astronomie n'est pas une science expérimentale (on ne peut pas agir sur les astres !). Avant d'aborder le thème des planètes, il est nécessaire de s'intéresser à la Terre, mais aussi à la Lune et au Soleil, lesquels forment un tout avec les huit autres planètes, les comètes et les astéroïdes : c'est le Système solaire.
Commencez par consulter quelques albums d'Astronomie pour la jeunesse pour vous constituer un petit "capital connaissances" et rassemblez des documents sur les différents corps célestes. Concernant les huit planètes en particulier, menez l'enquête auprès des enfants pour savoir ce qu'ils en savent : s'ils sont en GS, vous verrez que certains possèdent des éléments de connaissances non négligeables, bien que disparates : il s'agira d'y mettre de l'ordre progressivement et d'y apporter des compléments.
Les enfants vous amèneront sûrement d'autres documents avec la complicité des familles (et sur Internet, les banques d'imagerie spatiale leur offriront l'embarras du choix : voir sur le site Lamap la rubrique "autres sites"). Il s'agira pour eux d' interpréter ces documents, de les classer, puis de reconstituer la famille des planètes à partir du Soleil : reconnaissance, mémorisation et mise en ordre d'images, diagramme collectif exécuté au tableau... Ensuite, ils essaieront de dessiner les différentes planètes (problème des proportions, de la représentation des anneaux de Saturne...), d'abord de façon isolée puis gravitant autour du Soleil (sans qu'elles se retrouvent alignées ou regroupées dans un coin de la feuille). Ils s'intéresseront ensuite à leurs principaux satellites, dont quelques-uns seront ajoutés sur les dessins (problème de topographie). Une séance d'observation en direct de quelques planètes pourra avoir lieu en début de soirée, en fonction de leur visibilité (consulter les revues d'Astronomie vendues en kiosque) : observation à l'il nu et, par roulement, aux jumelles (deux ou trois paires stabilisées à l'aide d'un bâton ou d'un tripode). De nombreux jeux sont possibles autour du thème des planètes :
- simulations avec des enfants -acteurs : gravitation des planètes autour du Soleil, seules puis en ajoutant quelques satellites.
-simulations avec des boules éclairées par une lampe : phases de la Lune (et de Vénus), éclipses (sur Terre mais aussi sur Jupiter ou Saturne).
- représentation des planètes à une échelle donnée ("Si la Terre était une cerise...")
-jeux d'observation, de mémoire, de logique et de pré-lecture, à partir des signes astronomiques des planètes, puis à partir de leurs noms : identification, mémorisation, mise en ordre, appariement...
-jeux de créativité : inventer des planètes, des systèmes planétaires, réaliser des planètes en volume, inventer des formes de vie extraterrestre... Succès assuré ! Bien cordialement.

Insertion du jeu dans une démarche expérimentale Oui

Votre demande me laisse un peu perplexe car tout dépend de ce que vous entendez par "jeu".

Pour moi, comme pour les enfants il me semble, la démarche expérimentale à leur niveau est en elle-même un jeu.
Quand les enfants jouent, par exemple avec du matériel de construction, ils ont bien, après une phase exploratoire, un désir ou un projet ; ensuite ils se lancent et font des essais, observent, tâtonnent, etc., en discutant avec les copains.
Il est vrai aussi que certains domaines en sciences se prêtent plus volontiers à des "jeux manipulatoires".
Je pense notamment au magnétisme et à l'optique. Des séquences répétées de jeux libres avec des aimants permettent à de jeunes enfants de découvrir les lois principales du magnétisme (attraction-répulsion, action à distance ou à travers une paroi, importance des matériaux, et même di-polarité des aimants) sans même que le maître ait besoin de prévoir une progression au départ...
La progression se fait d'elle-même, au fil des découvertes, parfois fortuites...
Cela est possible également en optique, à partir de jeux libres avec des miroirs plans, seuls ou associés par deux ou par trois, des rétroviseurs, des glaces de maquillage, des loupes, des verres correcteurs, des prismes de jumelles... Sans parler de tous les jeux de lumière et d'ombre...

A ce propos, sur le site lamap, certains passages du dossier "jeux de cache-cache pour s'éclipser" peut illustrer le va-et-vient (souhaitable à mon sens) entre une " manip" d'initiation induite par l'adulte, et des jeux libres exploratoires qui vont permettre aux enfants d'aller plus loin et de relancer les débats.

Voilà ce que je peux dire. (Mais je vous renvoie bien sûr à la consultation de mes bouquins (la physique est un jeu d'enfant, l'astronomie est un jeu d'enfant, -et de bien d'autres d'ailleurs- dans la bibliothèque de votre IUFM !... ).

Bien amicalement.

Est-il judicieux de faire comprendre l'astronomie aux enfants grâce aux images? Oui

L'Astronomie semble être en effet la discipline par excellence où l'image peut jouer un rôle essentiel, dans la mesure où elle vient suppléer la simple vision des astres à l'œil nu, même améliorée grâce aux jumelles, lunettes, télescopes... N'oublions pas toutefois que les Anciens n'avaient que leurs yeux comme instruments d'observation et que néanmoins leurs connaissances, en particulier celles concernant le mouvement cyclique des astres, étaient déjà très avancées. C'est pourquoi l'enseignant devra veiller à toujours privilégier l'observation en direct, quand celle-ci sera possible, avant d'avoir recours à toute documentation.
Aujourd'hui, les technologies modernes d'exploration spatiale, de prise de vue et de traitement d'images nous offrent des images d'une extraordinaire beauté : alors, au nom de quoi voudrait-on en priver les enfants ? La formation de ces derniers ne concerne-t-elle pas leur personnalité toute entière ?
L'imagerie de l'espace peut apporter justement une dimension irremplaçable dans les domaines de l'esthétique, de l'imaginaire, de la poésie et, d'une certaine manière, de la philosophie intuitive. D'autre part, la nécessité de pouvoir modéliser le mouvement des astres pour mettre en évidence des phénomènes très divers qui en découlent (jour et nuit, saisons, phases de la Lune, éclipses...) confère aux films d'animation des vidéocassettes un rôle aussi important que celui des photographies représentant les astres eux-mêmes. Mais là aussi, des manipulations, des simulations en classe (par exemple à l'aide de balles et d'une source de lumière) devront précéder autant que possible le visionnement des films. En guise de conclusion, nous pourrions dire : oui aux images pour (re)découvrir les merveilles de l'Univers, mais seulement dans un deuxième temps, après avoir épuisé les observations et les simulations possibles ; oui aux images pour aller encore plus loin, pour élargir le champs des activités vers une interdisciplinarité joyeuse, profitable à tous.

Observations et manipulations pour prouver la rotondité de la Terre Oui

Depuis 1968 et les premiers clichés de clair de Terre vu de la Lune faits par l'équipage d'Apollo 8, il est évident pour tout le monde que la Terre est une boule bleue et blanche. Par ailleurs, si l'on a la chance de voyager en avion un jour où le ciel est clair, la courbure l'horizon apparaît nettement, dès que l'appareil est à haute altitude. Mais comment percevoir la rotondité de la Terre en restant à sa surface? Dans l'Antiquité, il y a plus de deux mille ans, alors que les fusées et les avions n'existaient pas encore, des hommes pensaient déjà que la Terre était ronde. Au niveau de la mer, la courbure de l'horizon ne saute pas aux yeux. Cependant, lorsqu'on regarde des gros bateaux s'éloigner d'un port, on les voit passer progressivement sous la ligne d'horizon. Cela ne se produirait pas si la Terre était plate. Quand on peut, comme en Grèce, observer la mer du sommet d'une montagne, on voit nettement plus loin que lorsqu'on se situe en contrebas, au niveau de la mer: on constate alors que l'horizon "recule" (voir le schéma ci-dessous).



Il est aussi possible, mais c'est bien plus compliqué, de s'inspirer de l'expérience historique d'Eratosthène qui, dès le IIIe siècle avant J.C., permit d'estimer la taille du méridien entre Syène et Alexandrie (ce qui fournit une estimation du rayon terrestre).

- Matériel : un bâton d'environ un mètre, un fil à plomb, un double mètre pour bricolage.

- Il faut aussi trouver un correspondant sur une latitude très différente (mais pas forcément sur le même méridien).

Il s'agit :

1. de faire des relevés de l'ombre d'un bâton planté parfaitement verticalement, sur un sol plan, au cours d'une journée ensoleillée (si possible, le même jour de l'année). L'extrémité du bâton est à exactement un mètre au dessus du sol. Ces relevés sont faits fréquemment autour du milieu de la journée. L'ombre la plus courte sera obtenue à midi heure solaire locale.

2. de mesurer avec précision la longueur de cette ombre

3. de comparer cette mesure avec celle faite par le correspondant éloigné; la différence entre les deux mesures s'expliquera par le fait que les deux plans où sont projetés les ombres ne sont pas parallèles entre eux.

Il est cependant indispensable de démontrer que les rayons solaires arrivent de façon parallèle sur la Terre. En effet, les ombres de divers objets verticaux (immeubles, arbres) sont parallèles quand le soleil les éclaire, mais divergent fortement lorsqu'elles sont éclairées par une source de lumière plus proche.



Les schémas ci-dessous montrent clairement que l'hypothèse de la rotondité est la meilleure :

Hypothèse 1 : la Terre est plate. Les ombres de deux bâtons très éloignés en latitude ont, le même jour, à midi heure solaire locale, des ombres de même longueur.



Hypothèse 2 : La Terre est sphérique. Les ombres de deux bâtons très éloignés en latitude ont, le même jour, à midi heure solaire locale, des ombres de longueur différente. Dans l'hémisphère Nord, l'ombre est d'autant plus grande que la latitude est plus élevée.

A quel moment aborder le système solaire ? Oui

Il est évident que le thème de la Terre doit être abordé en premier lieu si l'on veut faire découvrir le phénomène des éclipses, puisque notre planète est l'un des trois astres impliqués. Par contre, le Système solaire "au complet", c'est-à-dire incluant les autres planètes, leurs satellites, la ceinture d'astéroïdes et les comètes, peut être vu par la suite.

L'astronomie au cycle II Oui

Du côté des programmes pour le cycle II, on trouve les mentions suivantes :
"Le ciel et la Terre, les ombres, la lumière, le jour et la nuit, les points cardinaux, la mesure des distances, la mesure du temps, les saisons, les mouvements" : donc, il y a de quoi faire, n'est-ce pas ?
Concernant la Terre dans l'espace, de nombreuses simulations sont possibles à partir d'un ballon puis d'une mappemonde que l'on éclaire avec une lampe : elles permettent aux enfants de découvrir le phénomène du jour et de la nuit, puis celui - un peu plus complexe - des saisons.
En éclairant une balle gravitant autour d'un groupe d'observateurs, on peut en profiter (même si ça n'est pas au programme !) pour montrer le mécanisme des phases de la Lune.
Le mouvement "apparent" du Soleil entraînant la rotation de l'ombre d'un bâton planté sur le sol au cours de la journée sera prétexte à de nombreuses activités : tracé de l'ombre toutes les heures et, dès le lendemain, lecture de l'heure sur ce cadran solaire improvisé ; repérage, avec une boussole, de la position du Soleil à différentes heures ; simulation de la course du Soleil avec une lampe mobile éclairant un crayon vertical, etc.
Du côté de la lumière solaire, plein de jeux sont très prisés des enfants : renvoyer la lumière avec des miroirs, la décomposer avec un verre d'eau ou avec un prisme de jumelles ; faire apparaître l'image du disque solaire sur un écran en interposant un cache percé d'un trou...carré ! etc.
Où trouver des informations concernant ce genre d'activités, de la documentation et même des banques d'images ?
- Le site La main à la pâte est à explorer : ("activités ombre et lumière", "Eclipse 99", "documents Insight"... Liens vers d'autres sites : Société astronomique de France, revue Ciel et espace, Palais de la Découverte...)
- Le site de l' ANSTJ (Sciences Techniques Jeunesse)
http://anstj.mime.univ-paris8.fr/
- Un ouvrage chez A. COLIN, collection Pratique pédagogique : "L'Astronomie au cycle des approfondissements" de J. Defer et V. Thierry (ISBN : 2-200-01214- 4 ) expose des simulations pouvant être pratiquées en cycle II.
- A paraître en septembre : "L'Astronomie est un jeu d'enfant" ( I - Soleil, Terre, Lune) de M. Hartmann, aux éditions Le Pommier.
- Quelques banques d'images sur Internet :
Astro Web : http://www.stsci.edu/science/net-resources.html
Nasa : http://www.nasa.gov/ et http://www.stsci.edu/
Site des "Neuf Planètes" (encyclopédie multimédia sur l'Astronomie) :
www.neufplanetes.org