ENSEIGNER
mercredi 22 novembre 2017
icar Vesion anglaise

THEME: 4e- La lumière: couleurs, images, vitesse
  -  Niveau 7 (Collège (prog. 2009))  -  Physique

Activité 2: le spectroscope

 
Philémon a acheté un drôle d’appareil au vide grenier de son village. L’ancien propriétaire lui a dit que c’était un instrument d’optique appelé spectroscope permettant de décomposer la lumière. Philémon se demande ce qu’il pourrait voir dans le spectroscope s’il l’oriente vers le ciel.

1. Prévision : En vous référant à l’activité précédente, à votre avis, qu’est-ce que Philémon va observer en regardant le ciel dans le spectroscope ?
2. Expérience : Dirigez la fente du spectroscope vers l’extérieur à travers la fenêtre pour observer le ciel qui diffuse la lumière du Soleil. Attention, ne pas regarder directement le Soleil, cela est dangereux pour les yeux !
3. Observations :
     a. Les séparations entre les lumières colorées du spectre sont-elles nettes ?
     b. En utilisant vos crayons de couleurs, faites un dessin du spectre observé en respectant les différentes couleurs et la manière dont elles s’enchainent.
4. Résultat : votre prévision était-elle correcte ?
5. Conclusion
: de quoi est composée la lumière du Soleil ?

Pour aller plus loin

6. Faites la même démarche pour un tube « néon » en comparant vos observations avec les précédentes.

Formulation collective

On pourra insister sur les observations des différents spectres (continus et de raies), avec un éventuel retour aux expériences (il est possible que les élèves n’aient pas vu les différences). Manip prof avec projecteur de diapo+filtre rouge

Réponse de la classe

 Le spectre de la lumière du jour est composé d’une multitude de lumières colorées formant un dégradé de couleurs (dessin…)
On peut observer un spectre avec un spectroscope mais aussi avec un CD ou en regardant un arc en ciel.
 Les éclairages artificiels tentent de reproduire cette lumière du jour.

Bilan n°2

En physique, on appelle la lumière du Soleil de la lumière blanche. La lumière blanche est composée d’un ensemble de lumières colorées que l’on peut observer à l’aide d’un spectroscope ou lors de l’apparition d’un arc-en-ciel. L'ensemble des lumières colorées, ce qu'on a appelé spectre de la lumière blanche, n'est pas composé de toutes les couleurs connues. Par exemple le marron, le gris, le beige n'apparaissent pas dans le spectre de la lumière blanche.
 Le spectre de la lumière blanche est un spectre continu (on peut observer un dégradé de couleurs entre le rouge et le violet).

Autoévaluation des compétences


Dans cette activité, j’ai :Je ne sais pas faireJe ne sais pas encore bien faireJe sais faire
Formulé une prévision


Extrait des informations d’une expérience


Utilisé correctement un objet technique en suivant un protocole


Validé ou invalidé une prévision


Formulé une conclusion




But: le spectroscope

 Réinvestir la notion de spectre. Faire étudier le spectre de la lumière blanche, la possibilité de décomposer la lumière blanche, introduire le spectroscope comme instrument de décomposition de la lumière. Faire le lien avec les couleurs de l’arc-en-ciel.

Préparation: le spectroscope

 Matériel :
spectroscope, réseau pour montrer comment fonctionne le spectroscope.

Organisation :
On dira aux élèves de faire un dessin avec leurs crayons de couleur. On pourra à nouveau projeter « un spectre » pour que les élèves n’en dessinent pas plusieurs. Le « pour aller plus loin » permet d’expliquer que les éclairages artificiels visent à reproduire au mieux la lumière du Soleil.

Temps :
45 minutes (activité 35 minutes)