PDF, 880.3 ko - Club Astronomique de la Région Lilloise
publicité
Agrément Jeunesse et Education Populaire n°59 JEP 1753 GALILEO, l’astronomie avant et après Galilée Une malle pédagogique modulable mise à disposition pour l’Année Mondiale de l'Astronomie L'année 2009 a été proclamée Année Mondiale de l'Astronomie (AMA09) par l'ONU et l’UNESCO. La diffusion de la culture scientifique est devenue un enjeu de société. L'astronomie, en répondant à des questions fondamentales, est un formidable vecteur de communication pour les sciences. En s'appuyant sur une approche pluridisciplinaire à la fois théorique et observationnelle, l'astronomie donne les moyens de comprendre et d'appréhender la complexité du monde. En mettant en particulier l'accent sur notre place dans l'Univers et sur la fragilité de notre environnement, elle interpelle chacun d'entre nous. L'Année Mondiale de l'Astronomie s'adresse à tous. Son but est de faire partager la passion de la découverte, la valeur des méthodes scientifiques et le plaisir à mieux comprendre l'Univers et la place que nous y occupons. Dès mars 2008, près de 100 pays et 14 grandes organisations se sont engagés à y participer. Le CARL, fort de ses trente années d’expérience et d’animations, de sa centaine d’adhérents, propose la malle pédagogique « GALILEO, l’astronomie avant et après Galilée ». Cette malle conçue en cinq exemplaires sera mise à disposition gracieusement auprès des établissements du primaire et du secondaire de l’Académie de Lille. Ce projet du CARL a reçu le label « Année Mondiale de l'Astronomie » (AMA09) décerné par un Comité national constitué de représentants de l’Académie des Sciences, du Ministère de la Recherche et du COFUSI. Une demande de labellisation « Sciences à l’Ecole » est en cours. Son scientifique référent, le Docteur Alain Vienne, professeur à Lille 1, Directeur de l’Observatoire de Lille, est le président du Comité Grand Nord-Ouest AMA09. Description de la malle « GALILEO, l’astronomie avant et après Galilée » Cette malle, sorte de « petit cabinet des curiosités », est constituée d’instruments astronomiques anciens et modernes, ainsi que d’expériences à réaliser en classe. Elle offre aux enseignants un outil pédagogique attractif et original pour aborder l’astronomie au travers des différentes disciplines qu’elle recoupe. Elle permet au jeune public de découvrir la place de l’homme dans l’Univers et la fragilité de notre planète. Les instruments sélectionnés sont aussi les témoins de l’apport des cultures extraeuropéennes notamment arabe, chinoise, égyptienne. Chaque instrument ou expérience est accompagné d’au moins trois fiches didactiques, chacune étant adaptée à un niveau de public-classe ainsi que de divers documents : livres et DVD explicatif (un petit film vaut parfois mieux qu’un long écrit). La malle est organisée en deux périodes : « avant Galilée » et « à partir de Galilée ». Elle est prêtée gracieusement. L’astronomie avant Galilée 1- Un gnomon Le gnomon est le premier instrument utilisé en astronomie. C'est une simple tige verticale (style) plantée sur un plan horizontal. Il est connu depuis la plus haute antiquité (Egyptiens, Chaldéens, Grecs) La longueur de l'ombre portée permet de mesurer la hauteur de l'astre, (Soleil ou Lune), h l'angle h. La direction de l'ombre donne l'azimut de l'astre. Le gnomon est l'ancêtre du cadran solaire. Comme Eratosthène savant grec vers l'an 250 Av JC, on peut grâce au gnomon calculer la circonférence de la Terre avec une précision étonnante en mesurant simultanément des ombres portées en deux lieux différents sur le même méridien (partenariat envisageable entre deux classes). 2- Un héliokinescope Héliokinescope L’héliokinescope (du grec helios : Soleil, kinesis : mouvement, skopein : examiner) est un instrument permettant de visualiser le mouvement apparent du Soleil. C’est une demi sphère transparente avec en son coeur un repère. On colle sur l’héliokinescope des gommettes quand leur ombre passe par le repère. Le chemin des gommettes représente le mouvement apparent du Soleil. 3- Un cadran solaire Il existe une très grande variété de cadrans solaires : pierres levées, obélisques, cadrans solaires verticaux qui firent leur apparition dans l’Antiquité et furent apposés ensuite sur de très nombreux édifices. 4- Un kamal Le kamal, (ou “parfait” en arabe), planche de bois percée d’un trou par lequel passe une cordelette dont des noeuds judicieusement Cadran Solaire disposés permettaient d'estimer la latitude de ports connus. C’est le plus ancien instrument de navigation astronomique “à latitude constante” connu à ce jour. Kamal 5- Un bâton de Jacob Le bâton de Jacob, ou arbalète ou arbalestrille, fut longtemps l'instrument de mesure préféré des géomètres et des astronomes. C'est un bâton à section carrée sur lequel coulisse une tige disposée à angle droit. Les astronomes s’en servaient pour mesurer les distances angulaires des étoiles. Dès le XVIème siècle, les navigateurs l’utilisaient pour connaître la latitude en mer ou hauteur du soleil audessus de l'horizon. C’est l’ancêtre du sextant. Sur Terre, le bâton de Jacob permettait en visant le haut des arbres, des tours, d’en mesurer la grandeur connaissant la distance. Bâton de Jacob 6-Un astrolabe et une carte mobile du ciel L’astrolabe, le plus recherché des outils anciens d’astronomie, apparut en Grèce antique et fut considérablement amélioré par les Arabes. Pour ses multiples usages, il fut connu comme le « roi des instruments mathématiques ». Sur une face, il constitue une représentation géocentrique de l'Univers, et permet étymologiquement de « prendre les astres », pour donner l'heure, s'orienter, calculer et prévoir des phénomènes astronomiques. C’est l’ancêtre de la carte mobile du ciel. Sur l’autre face, l’astrolabe se compose d'un cercle gradué en degrés avec un bras tournant attaché à son centre, l'alidade. La position de l'étoile peut être lue Astrolabe ou prise sur le cercle gradué. Quant à la carte mobile du ciel, il s’agit d’une carte qui permet, une fois paramétrée, d’afficher le ciel réel pour une date et une heure données. L’astronomie à partir de Galilée 7- Un kit lunette de Galilée Si Galilée n'est pas le père de la lunette, c'est lui qui l'adapte pour la première fois à des observations astronomiques. Elle lui révéla les étoiles invisibles à l'oeil nu de la Voie Lactée, les satellites de Jupiter, les cratères de la Lune, les phases de Vénus, etc. En quelques nuits d’observations Galilée apporta à l’astronomie plus de découvertes que celles faites à l’oeil nu en deux millénaires… il confirma par l’expérience l’hypothèse de Copernic : la Terre est une planète comme les autres. Elle tourne autour du Soleil, Lunette de Galilée elle n’est qu’une poussière mobile dans l’Espace… La lunette de Galilée est proposée sous la forme d’un kit composé notamment de plusieurs éléments optiques modulables. 8- Une maquette Soleil-Terre-Lune Cette maquette composée d’une lampe représentant le Soleil, d’une Terre et d’une Lune permet de simuler les saisons, les éclipses de Soleil et de Lune ainsi que les phases lunaires. 9- Une représentation des distances dans le Système Solaire Maquette : en tirant le ruban, les distances relatives des planètes du système solaire apparaissent: Soleil, Mercure, Vénus, Terre, Mars, Jupiter, Saturne, Uranus, Neptune ainsi que l’étoile la plus proche. Taille relative des planètes 10- Une représentation des tailles des astres du Système Solaire Objets représentant à la même échelle, le Soleil et les planètes. 11- Un solarscope Instrument d’observation et de mesure du Soleil. D’une grande facilité d’utilisation, il est conçu pour offrir une totale sécurité ophtalmique et permettre l’observation du Soleil en public. 12- Un prisme et son banc optique Ce kit optique est composé d’une lampe, d’un prisme, d’un réseau de diffraction, d’une fente et d’une lentille convergente. Ce matériel permet la décomposition de la lumière, l’explication de l’arcen-ciel, la mise en évidence de certaines raies d’émission de quelques lampes. Solarscope … et en complément Autour de la malle GALILEO, l’astronomie avant et après Galilée, quatre expositions élaborées par le CARL sont disponibles : la vie dans l’Univers, le Soleil et les étoiles, les grands astronomes dans l’histoire, la pollution lumineuse. Des activités réalisées en classe autour de la malle (expérimentations, réalisation de maquettes, activités théâtrales...) pourront être socialisées et valorisées à l’occasion des trois grands rendez-vous de sensibilisation et de vulgarisation astronomiques organisés par le CARL dans la région Nord Pas-de-Calais. Ces animations gratuites à destination du Grand public présenteront des expositions, des conférences et des observations. Sur demande des établissements, les membres du CARL pourront intervenir pour compléter et consolider les acquis des élèves par des séances de planétarium et/ou des observations astronomiques. Ces prestations feront l’objet d’une participation financière. Le CARL est agréé Jeunesse et Education Populaire sous le n°59 JEP 1753. POUR NOUS CONTACTER : Club Astronomique de la Région Lilloise 23, rue Gosselet 59000 LILLE Tel: 03 20 85 99 19 Site: www.astro-carl.com Courriel: [email protected]
