Vue quasi photographique en trois quarts d’une table proche d’un mur clair

Lumière, son et défis

Le théâtre d'ombres chinoises

« Le théâtre d'ombres »

  • ÂgeDès 6 ans
  • Durée25 min
  • AdulteAdulte dans la pièce
  • OùSur une table

Avec une lampe de poche et deux silhouettes en carton, crée un petit théâtre d’ombres chinoises : la lampe éclaire le mur, et tes personnages entrent en scène ! Dès 6 ans, avec un adulte dans la pièce, tu peux chercher avec tes parents ce qui rend une ombre reconnaissable. Prévois 10 minutes de préparation et 15 minutes d’expérience, sur une table près d’un mur dégagé.

La question

Peux-tu faire reconnaître un personnage grâce à son ombre ?

Ton hypothèse

Que va-t-il se passer, à ton avis ? Formule ton hypothèse avant de commencer.

Formule ton hypothèse

Formule ton hypothèse avant de commencer : ce que tu penses qu’il va se passer.

Le matériel

  • 1 feuille de 20 × 30 cm Carton fin
  • 1 paire Ciseaux à bouts ronds
  • 2 Pics à brochette dont l’adulte coupe les pointes avant l’activité
  • 1 Lampe de poche à piles à lumière douce
  • 4 bandes de 5 cm Ruban adhésif
  • 1 Crayon

L’expérience

  1. 1
    Étape de l’adulte

    L’adulte coupe les pointes des 2 pics avant de les donner à l’enfant. Il vérifie que toutes leurs extrémités sont lisses.

    Étape 1 : L’adulte coupe les pointes des 2 pics avant de les donner à l’enfant. Il vérifie que toutes leurs extrémités sont lisses.
  2. 2

    Pose le matériel sur la table, près d’un mur dégagé. Place la lampe au bord de l’espace de travail, orientée uniquement vers le mur, puis allume-la.

    Une pièce peu éclairée aide à distinguer les ombres, mais garde assez de lumière pour découper confortablement.

    Étape 2 : Pose le matériel sur la table, près d’un mur dégagé. Place la lampe au bord de l’espace de travail, orientée uniquement vers le mur, puis allume-la.
  3. 3

    Avec un crayon, trace deux silhouettes simples sur la feuille de carton : par exemple, une tête de chat aux oreilles triangulaires et une tête de lapin aux longues oreilles. Découpe leurs contours avec les ciseaux à bouts ronds.

    Utilise environ la moitié de la feuille pour chaque silhouette. Des formes larges sont plus faciles à découper et à reconnaître.

    Étape 3 : Avec un crayon, trace deux silhouettes simples sur la feuille de carton : par exemple, une tête de chat aux oreilles triangulaires et une tête de lapi
  4. 4

    Fixe chaque silhouette sur un bâtonnet préparé par l’adulte. Utilise 2 bandes de ruban adhésif de 5 cm par silhouette, en laissant dépasser le bâtonnet sous le carton pour le tenir.

    Étape 4 : Fixe chaque silhouette sur un bâtonnet préparé par l’adulte. Utilise 2 bandes de ruban adhésif de 5 cm par silhouette, en laissant dépasser le bâtonne
  5. 5

    Tiens une silhouette entre la lampe et le mur, à hauteur de la table, avec le bâtonnet loin du visage. Tourne sa face vers le mur et observe l’ombre pendant que l’adulte essaie de reconnaître le personnage.

    Étape 5 : Tiens une silhouette entre la lampe et le mur, à hauteur de la table, avec le bâtonnet loin du visage. Tourne sa face vers le mur et observe l’ombre p
  6. 6

    Sans déplacer la lampe, rapproche doucement la silhouette de la lampe, puis du mur, toujours à hauteur de la table. Observe la place occupée par son ombre dans les deux positions.

    Étape 6 : Sans déplacer la lampe, rapproche doucement la silhouette de la lampe, puis du mur, toujours à hauteur de la table. Observe la place occupée par son o
  7. 7

    Replace la silhouette à une distance fixe de la lampe. Fais-la pivoter lentement sur elle-même jusqu’à présenter son bord au mur, puis recommence avec la seconde silhouette.

    Étape 7 : Replace la silhouette à une distance fixe de la lampe. Fais-la pivoter lentement sur elle-même jusqu’à présenter son bord au mur, puis recommence avec

Observe

Une zone sombre apparaît sur le mur lorsque le carton se trouve entre celui-ci et la lampe. Les oreilles et les autres détails du contour peuvent permettre de reconnaître le personnage. Quand tu rapproches le carton de la lampe, son ombre s’agrandit généralement et ses bords peuvent devenir moins nets. Quand tu présentes le carton de côté, l’ombre devient beaucoup plus étroite et le personnage est moins facile à reconnaître.

À noter dans ton carnet

  • Le personnage reconnu par l’adulte, avant de lui montrer le carton.
  • La position qui donne l’ombre la plus grande : près de la lampe ou près du mur.
  • Les détails du contour qui restent visibles sur le mur.
  • La différence entre l’ombre du carton présenté de face et celle du carton présenté de côté.

Comprendre

Le carton arrête la lumière qui arrive sur lui : derrière, une partie du mur reste moins éclairée, et c’est l’ombre. Sa forme dépend du contour du carton et de la façon dont tu le tournes.

La lampe éclaire une zone du mur. Lorsque tu places le carton sur le trajet d’une partie de sa lumière, cette lumière n’atteint plus la zone située derrière le carton. Le carton est opaque : cela signifie que la lumière ne le traverse pratiquement pas. L’ombre peut rester un peu claire si la pièce reçoit aussi de la lumière ailleurs.

Pour reconnaître un personnage, tu utilises surtout son contour, c’est-à-dire sa limite extérieure. Deux longues oreilles évoquent un lapin ; deux oreilles triangulaires peuvent évoquer un chat. Un détail dessiné au milieu du carton ne se retrouve pas dans l’ombre : le carton arrête la lumière à cet endroit, comme sur le reste de sa surface.

La lumière se propage en ligne droite dans l’air à l’échelle de cette expérience. Depuis la lampe, elle part dans plusieurs directions. Près de la lampe, le carton intercepte des trajets de lumière qui se seraient davantage écartés en arrivant au mur : son ombre y est donc plus grande. C’est aussi pour cela que l’ombre de ta main change de taille quand tu la déplaces devant une lampe de poche.

La façon de tourner le carton compte également. Vu de face depuis la lampe, il présente une grande surface qui arrête la lumière. Vu par la tranche, il présente une surface beaucoup plus étroite. Le personnage en carton n’a pas changé, mais son ombre a changé : une ombre ne montre donc pas tous les détails d’un objet, seulement sa forme vue depuis la source de lumière.

Ombre
Zone moins éclairée parce qu’un objet arrête une partie de la lumière qui pourrait l’atteindre.
Opaque
Qui ne laisse pratiquement pas passer la lumière, comme le carton utilisé ici.
Contour
Limite extérieure d’une forme, par exemple le bord de la tête et des oreilles du personnage.

Nouveau défi : Un personnage, deux apparitions

Avec une seule de tes silhouettes, fais apparaître une ombre facile à reconnaître, puis une ombre mystérieuse, sans changer le carton. Garde la lampe et le bâtonnet au même endroit : tourne seulement la silhouette, à hauteur de la table. Demande à l’adulte à quel moment il reconnaît de nouveau le personnage.

Autres idées à tester

  • Avec les deux silhouettes déjà fabriquées, présente les personnages l’un après l’autre. Demande à l’adulte quel détail de leur ombre lui permet de les distinguer.
  • Place les deux silhouettes côte à côte entre la lampe et le mur, puis fais se rejoindre leurs ombres. Observe si leurs contours restent faciles à séparer.

Ranger et jeter

Éteins la lampe. Avec l’adulte, range les ciseaux et les bâtonnets, puis rassemble toutes les chutes de carton et de ruban adhésif. Conserve les silhouettes à plat pour une prochaine séance et laisse la table dégagée.

Trie les chutes de carton selon les consignes locales. Place les morceaux de ruban adhésif et les bâtonnets abîmés dans la poubelle des déchets ménagers, selon les consignes locales. Rien ne va dans l’évier. Les piles usagées sont confiées à l’adulte pour un point de collecte.

Pour les enseignants et les animateursCycle 2 (CP-CE2) · Cycle 3 (CM1-6e) · 25 min
Classes
Dès 6 ans : cycle 2, du CP au CE2 ; cycle 3, du CM1 à la 6e.
Notion
Formation des ombres : un objet opaque intercepte une partie de la lumière ; la forme de l’ombre dépend du contour et de l’orientation de l’objet.
Compétences
  • Formuler une hypothèse et la confronter à une observation.
  • Comparer des résultats en ne modifiant qu’un seul élément à la fois.
  • Décrire une observation avec un vocabulaire précis.
  • Représenter une situation expérimentale par un dessin.
En classe
Pour 25 élèves, organisez cinq groupes de cinq, avec le matériel complet de la liste pour chaque groupe et une zone de mur distincte. Préparez vous-même tous les bâtonnets avant la séance et vérifiez leurs extrémités. Prévoyez 10 minutes de préparation et 15 minutes d’essais, en faisant alterner les rôles de manipulateur, observateur et rapporteur. Pendant la mise en commun, faites comparer les essais de face et de côté, puis les positions proches de la lampe et proches du mur.
À la fin, l’élève sait…
L’élève doit pouvoir expliquer que le carton arrête une partie de la lumière et que l’ombre est une zone moins éclairée. Il doit également montrer qu’un même carton peut produire des ombres différentes lorsqu’on le tourne ou qu’on le déplace.

Fiche d’observation à imprimer (une par élève)

Questions fréquentes

Faut-il une pièce complètement sombre ?

Non, une pièce peu éclairée suffit généralement. Vous devez garder assez de lumière pour que l’enfant découpe et se déplace confortablement. Si l’ombre se distingue mal, choisissez un mur moins éclairé par la lumière ambiante et vérifiez que la silhouette se trouve bien entre la lampe et le mur.

Pourquoi les bords de l’ombre sont-ils parfois flous ?

La lumière d’une lampe de poche ne vient pas toujours d’un point unique : sa zone lumineuse a une certaine largeur. Au bord de l’ombre, certaines parties de cette zone peuvent éclairer le mur tandis que d’autres sont masquées par le carton. Cela crée une transition moins nette. Vous pouvez rapprocher la silhouette du mur pour chercher une ombre aux contours plus précis, sans déplacer la lampe.

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