6 Graphique durée du jour

Champ disciplinaire : Sciences expérimentales et technologie
Classes : Isabelle Gaulier CM1
Domaine : Le ciel et la Terre : la durée du jour et son évolution Alain Jouannetaud CM1
Karine Bordas/Frédéric Blaisel CM2
au cours des saisons
Séances n° 6 Durée : 3 x 1h15 (ou plus si
Dates : 12/12/06
besoin)
09/01/07 ;16/01/07
n° 7 ; n° 8
Compétence: mettre en relation des données, en faire une représentation schématique et l’interpréter
Compétence spécifique : être capable d’exploiter un calendrier pour déterminer les caractéristiques de chaque
saison et les dates (solstices, équinoxes) qui marquent le début de chacune d’entre elles.
Référence à la fiche connaissance n°19
Objectifs de la séance : construction du graphique et interprétation de la variation annuelle de la durée du jour.
Matériel : 1 éphéméride (photocopie ou calendrier de la Poste) pour 2 élèves, + 2 tableaux par élève (relevés du
mois et de l’année), feuille de sciences individuelle, feuille de classeur A4 à gros carreaux, cahier de brouillon
Déroulement de séance
Collectif oral
Questionnement :
Qu’a-t-on appris sur le jour et la nuit ?
Combien de temps durent le jour et la nuit ?
Puisque la Terre tourne sur elle-même en 24 heures, en moyenne on devrait avoir 12 heures de jour et 12 heures
de nuit. D’après ce que vous remarqué au quotidien, est-ce que c’est toujours le cas ?
Dans quel document peut-on connaître les heures de lever et de coucher du Soleil ?
- à la météo, sur le calendrier de la Poste
Distribution des calendriers (1 pour 2 élèves)
Découverte en silence, observation puis commentaires :
- c’est un calendrier de l’année 2002 qui indique les heures de lever et de coucher du soleil
- repérer les mois, les jours
- que veut dire M1, M2, J3, V4 dans le mois de janvier ? → Mardi 1er, Mercredi 2,…
- que veut dire h et m ? → heure, minute
- à quelle heure se levait le soleil le 9 janvier 2002 ?
- à quelle heure se couchait le soleil le 9 janvier 2002 ?
- recherches avec 2 autres dates
Distribution des tableaux du mois (1 par élève)
Les élèves travailleront par 2 sur le même mois (24 élèves
pour 12 mois)
Découverte, commentaires
Attribution d’un mois par groupe de 2 élèves
Recherche individuelle écrite
Relever pour le 1er et le 15 de chaque mois, l’heure de lever
et de coucher du Soleil, puis calculer la durée de la journée
(crayon de papier).
Différentes techniques de résolution sont utilisées par les élèves : soustraction (avec conversion de l’heure en
minutes quand c’est nécessaire) ou calcul de proche en proche.
Mise en commun écrite des résultats
Distribution des tableaux de l’année (1 par élève) ; observation, commentaires
Chaque groupe dicte ses résultats oralement afin que chaque élève puisse remplir son tableau (crayon de papier +
stylo rouge).
Date
Lever
Coucher
Durée de la
journée
Date
Lever
Coucher
Durée de la
journée
1 Jan
15 Ja
1 Fev
15 Fe
1 Mar 15 Ma 1 Avr 15 Av 1 Mai 15 Ma 1 Juin 15 Jui
7h46
16h02
7h41
16h19
7h23
16h46
7h01
17h09
6h35
17h32
6h06
17h54
5h31
18h19
5h02
18h40
4h32
19h04
4h11
19h24
3h54
19h44
3h49
19h54
8h16
8h38
9h23
10h08
10h57
11h48
12h48
13h38
14h32
15h13
15h50
16h05
1 Juil 15 Jui 1 Aoû 15 Ao 1 Sep
15 Se
1 Oct
15 Oc 1 Nov 15 No 1 Déc 15 Dé
3h53
19h56
4h05
19h48
4h25
19h28
4h45
19h05
5h09
18h32
5h29
18h02
5h52
17h29
6h12
17h
6h39
16h29
7h01
16h09
7h25
15h55
7h40
15h52
16h03
15h43
15h03
14h20
13h23
12h33
11h37
10h48
9h50
9h08
8h30
8h12
Bilan oral : interprétation des résultats
Observez les résultats et faites des remarques . Essayez de faire des phrases précises, en utilisant le vocabulaire du tableau
(lever, coucher, durée) + les mots tôt, tard…
- plus on va vers l’été, plus le soleil se lève tôt
- plus on va vers l’été, plus le soleil se couche tard
- plus on va vers l’été, plus la durée du jour augmente
- plus on va vers l’hiver (décembre) plus le soleil se lève tard
- plus on va vers l’hiver, plus le soleil se couche tôt
- plus on va vers l’hiver, plus la durée du jour diminue
Quel est le jour où la durée du jour est la plus courte (sur votre tableau)? → 15 décembre , à peu près 8 heures.
Comment on calcule la durée de la nuit ? → 24h – 8h = 16h, à peu près le double.
Quel est le jour où la durée du jour est la plus longue (sur votre tableau)? → 15 juin, 16h…….
Quels sont les jours où la durée du jour égale à peu près celle de la nuit (12h) → 15 mars et 15 septembre, 12h…
A quoi correspondent à peu près ces dates : 15 mars, 15 juin, 15 septembre, 15 décembre ?
- aux saisons
- au solstice d’été et au solstice d’hiver
- aux équinoxes (latin equi = égal et nox = nuit) de printemps et d’automne
Quel est le jour où la durée de la nuit est la plus courte (sur votre tableau)? → 15 juin
Quel est le jour où la durée de la nuit est la plus longue (sur votre tableau)? → 15 décembre
Remarque :
- les heures sont données en temps universel, selon le méridien de Paris : il faut ajouter 1 heure en hiver, 2h en été ; ajouter
encore quelques dizaines de minutes si l'on habite à l'Est du méridien de Paris, en enlever si l'on est à l'Ouest !
Construction du graphique individuel
(Sur feuille de classeur A4 à carreaux, orientation paysage
En abscisse : les mois, 1 carreau par quinzaine (tracer l’axe des mois sur la marge rouge de la feuille)
En ordonnée : les durées, 1 carreau par heure.)
On va maintenant construire la courbe de la durée des jours.
Si on traçait la courbe avec la main dans l’espace, comment serait-elle ?
- on part de janvier, ça monte jusqu’en juin, et ensuite ça redescend jusqu’en décembre.
Quelles sont les données qu’on va placer ?
- la durée des jours en heure et les dates
Combien de dates ? → 24
Combien d’heures (quelle est la plus grande durée)? → 16h05, donc on va placer 17 h, on n’a pas besoin de plus
Dans quel sens va-t-on prendre la feuille de classeur ? Comptez les carreaux de la largeur et de la longueur → on va utiliser la
feuille couchée
On va faire un travail de précision, il faudra des crayons bien taillés et il faudra se concentrer.
(Modèle au tableau en même temps)
- tracer l’axe des dates sur la marge rouge
- tracer l’axe des heures sur la première grosse ligne bleue à gauche
- placer les dates horizontalement : 1 date par carreau
- placer les heures verticalement : 1 heure par carreau
- placer le premier point : 1er janvier, 8h16→ 8h16 à placer entre 8h et 9h, plus près de 8h, dans la première moitié
- placer le 2ème point : 15 janvier, 8h38→ 8h38 à placer entre 8h et 9h, plus près de 9h, dans la deuxième moitié
Maintenant vous continuez seuls.
Quand tous les points sont placés, il faut les relier à la main au stylo rouge pour tracer la courbe
- on dirait une montagne
Placer ensuite les dates des saisons (plus bas que les autres), et tracer un trait vertical pour chacune.
Ecrire le nom des saisons et les colorier (choix des couleurs chaudes, froides, ….)
Ecrire le titre : quels mots importants devons-nous retrouver dans le titre ? → écrire au tableau : graphique- saisons- durée du
jour . Graphique représentant la variation de la durée des jours selon les saisons.
Synthèse écrite
La durée du jour évolue au fil de l’année.
En France (à Paris) :
- le jour est le plus court au solstice d’hiver (21 décembre)
- le jour est le plus long au solstice d’été (21 juin)
- la durée du jour est à peu près égale à la durée de la nuit aux équinoxes de printemps
(21 mars) et d’automne (21 septembre).
Le mot équinoxe vient du latin equi = égal et nox = nuit.
Les dates des solstices et des équinoxes marquent le début des saisons. Elles varient
légèrement d’une année à l’autre (20 ; 21 ; 22 ou 23).
Mois :
1er
15
1er
15
1er
15
1er
15
Heure de lever du Soleil
Heure de coucher du
Soleil
Durée de la journée
(calcul à faire)
Mois :
Heure de lever du Soleil
Heure de coucher du
Soleil
Durée de la journée
(calcul à faire)
Mois :
Heure de lever du Soleil
Heure de coucher du
Soleil
Durée de la journée
(calcul à faire)
Mois :
Heure de lever du Soleil
Heure de coucher du
Soleil
Durée de la journée
(calcul à faire)
1 Janvier
1 Janvier
1 Janvier
Durée de
la journée
Lever
Coucher
Durée de
la journée
Date
1 Juillet
Lever
Coucher
Date
Durée de
la journée
Lever
Coucher
Durée de
la journée
Date
1 Juillet
Lever
Coucher
Date
Durée de
la journée
Lever
Coucher
Durée de
la journée
Date
1 Juillet
Lever
Coucher
Date
1 Août
1 Août
15 Juillet
1 Août
15 Janvier 1 Février
15 Juillet
15 Janvier 1 Février
15 Juillet
15 Janvier 1 Février
15 Août
1 Avril
15 Avril
1 Mai
15 Mai
1 Juin
15 Juin
15 Mars
1 Avril
15 Avril
1 Mai
15 Mai
1 Juin
15 Juin
1 Avril
15 Avril
1 Mai
15 Mai
1 Juin
15 Juin
1 Septemb 15 Septem 1 Octobre 15 Octobr 1 Novemb 15 Novem 1 Décemb 15 Décem
15 Mars
1 Septemb 15 Septem 1 Octobre 15 Octobr 1 Novemb 15 Novem 1 Décemb 15 Décem
15 Février 1 Mars
15 Août
15 Mars
1 Septemb 15 Septem 1 Octobre 15 Octobr 1 Novemb 15 Novem 1 Décemb 15 Décem
15 Février 1 Mars
15 Août
15 Février 1 Mars