S'il vous est possible de faire le noir complet dans votre salle de classe ou d'emmener les élèves dans une pièce dépourvue de fenêtres, faites les expériences suivantes. Discutez avec les enfants de ce qui se passe lorsque l'on ferme la lumière. Demandez à la classe si les objets sont toujours là et pourquoi nous ne les voyons pas. Rallumez la lumière et demandez aux enfants de se fermer les yeux. Les objets sont-ils toujours là? Pourquoi ne les voit-on pas? Insistez sur le fait que la lumière et nos yeux travaillent de concert pour nous permettre de voir.
Remplissez un verre d'eau et demandez aux élèves de regarder des objets à travers. Que remarquent-ils? Si possible, placez le verre en plein soleil de manière à faire apparaître un arc-en-ciel sur le mur ou le plancher. Le verre joue le rôle d'une lentille et diffracte la lumière.
Explorez l'univers des miroirs, et tout particulièrement la capacité de voir au-delà des angles grâce à eux. Faites un remue-méninges avec les élèves et dressez la liste de tous les miroirs qu'ils connaissent, à la maison et dans la voiture. N'oubliez pas les surfaces réfléchissantes comme les cuillères, les grille-pain, les bouilloires, etc.
Répartissez les miroirs en miroirs plats ou incurvés - et si les élèves sont assez grands, en miroirs concaves et convexes.
Créez un corridor sans fin à l'aide de deux grands miroirs placés en vis-à-vis.
Faites le noir dans la salle de classe jusqu'à ce qu'il ne reste plus qu'une seule fenêtre comme source de lumière. Demandez à un groupe d'élèves de tenir une loupe près du mur qui se trouve en face de la fenêtre. Demandez-leur d'ajuster la loupe jusqu'à ce qu'ils soient en mesure de mettre au foyer l'image de la fenêtre sur le mur. Envoyez un élève se placer devant la fenêtre. Que remarquent les enfants au sujet du reflet de la fenêtre?
Dehors, par une journée ensoleillée, avec de petits miroirs à main, demandez aux élèves d'attraper le soleil et de le faire réfléchir sur le mur de l'école. Puis demandez-leur de faire bouger le reflet le long du mur.
Demandez à chaque élève de se choisir un partenaire de même taille. Un élève sera le « meneur » et l'autre le « miroir ». Le « meneur » commence à se déplacer lentement tandis que le « miroir » l'imite. Recommandez aux « miroirs » d'observer attentivement. Après quelques minutes, demandez aux élèves d'inverser les rôles. Vous pourriez demander à la moitié de la classe d'observer l'autre moitié et d'essayer de deviner qui, dans chaque paire, est le « meneur » et qui est le « miroir ».
Discutez avec les enfants de la différence qui existe entre un périscope, un microscope et un télescope ainsi que des raisons pour lesquelles on utilise chacun de ces appareils. Discutez aussi des endroits où l'on peut trouver ces instruments et des occupations des personnes qui sont susceptibles de les utiliser.
Utilisez une vue en coupe de l'œil, ou demandez aux élèves de se regarder les uns les autres. Examinez l'iris, la pupille, le cristallin, la cornée, la rétine et le nerf optique.
Demandez aux élèves s'ils savent quelle partie de l'œil ressemble à une loupe.
Demandez aux élèves de fabriquer un ciné-livre comme suit :
Découpez plusieurs feuilles de papier en rectangles de 10 x 7 cm. Brochez les feuillets ensemble de manière à former un petit livre. Dessinez un bonhomme fil de fer qui fait des pitreries peu compliquées ou un ballon qui rebondit de haut en bas. En faisant défiler les pages rapidement, on crée une image animée ou un film. L'image reste dans le cerveau pendant une fraction de seconde. Notre cerveau réunit toutes les images pour en faire une image animée. Ce phénomène est appelé « persistance rétinienne ».
Dirigez le faisceau d'une lampe de poche puissante sur un mur blanc et montrez aux enfants comment faire des ombres chinoises avec leurs mains. S'ils sont assez grands, demandez à plusieurs paires d'élèves de raconter une histoire en ombres chinoises avec leurs marionnettes.
Montez dans la classe un poste de travail où les élèves peuvent faire des expériences à l'aide de deux miroirs de poche rectangulaires attachés ensemble (avec du ruban adhésif) à un angle de 90o. Ils peuvent déplacer ces miroirs au-dessus de pages de revues colorées afin de constater comment les images réfléchies créent de jolis motifs symétriques ou encore placer des boutons ou de petits objets entre les miroirs pour créer une sorte de kaléidoscope. Que se passe-t-il si l'on change un peu l'angle des miroirs?
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