Les propriétés de la lumière

Durée de travail estimée

Prérequis

Avoir réalisé les activités Les sources de lumière et leurs caractéristiques.

Attente(s)

A1. utiliser une démarche de recherche, une démarche expérimentale et un processus de design en ingénierie pour effectuer des recherches et des expériences ainsi que pour résoudre des problèmes, tout en respectant les consignes de santé et de sécurité. 

C2. démontrer sa compréhension de la lumière et du son en tant que formes d’énergie qui ont des caractéristiques et des propriétés particulières.

Contenu(s) d’apprentissage

A1.2  utiliser une démarche expérimentale et les habiletés connexes pour effectuer des expériences.

C2.3  décrire des propriétés de la lumière, y compris la propagation rectiligne, ainsi que le fait que la lumière peut être absorbée, réfléchie ou réfractée.

C2.6  décrire les interactions de l’énergie lumineuse et de l’énergie sonore avec différents objets et matériaux.

Déroulement et directives

Mise en train :

1-Réfléchis aux questions suivantes : Pourquoi voit-on les objets qui nous entourent? Peux-tu voir des objets dans le noir?

Regarde la vidéo Pourquoi voit-on les objets qui nous entourent? pour en apprendre plus sur la lumière.

Exploration

2- Tu es prêt(e) à explorer pour découvrir les propriétés de la lumière? Réalise une première expérience avec le fichier joint Expérience sur la propagation de la lumière.

Pour la réalisation de cette expérience, on te suggère de fixer, directement sur la coupole de la lampe de poche, un carton percé au centre de façon à ce que la lumière ne soit pas diffusée dans toutes les directions.

Qu’observes-tu? D’après toi, comment la lumière voyage-t-elle?

Regarde la vidéo Propagation rectiligne de la lumière pour comprendre comment la lumière se déplace.

3-Continue ton exploration des propriétés de la lumière avec l’expérience La réflexion de la lumière en fichier joint.
Qu’observes-tu? D’après toi, que se passe-t-il avec la lumière lorsqu’elle bondit sur une surface lisse?

Effectue la lecture du texte Qu’est-ce que la réflexion de la lumière ? pour plus d’explications.

4- Fais la lecture du document La lumière en action en fichier joint pour en connaître davantage sur propriétés de la lumière.

5- Savais-tu que lorsque la lumière se propage dans la même matière, elle garde la même vitesse, mais que lorsqu’elle change de matière, sa vitesse change? On appelle cette propriété de la lumière la réfraction de la lumière.

Observe ce pinceau. Il paraît brisé à cause de la réfraction de la lumière lorsque celle-ci traverse l’eau et l’air dans le verre.

Amuse-toi en faisant l’expérience en fichier joint : La réfraction de la lumière.

 Qu’observes-tu?

6- As-tu déjà aperçu un arc-en-ciel? Les arcs-en-ciel sont fascinants et à la fois intrigants! Mais comment se forment-ils? Regarde cette vidéo arcs-en-ciel. Tes connaissances des propriétés de la lumière t’aideront à démystifier la formation des arcs-en-ciel.

Informe-toi maintenant pour découvrir les couleurs de la lumière blanche en faisant la lecture du texte Qu’est-ce que la lumière blanche?

7- Tu connais maintenant plusieurs propriétés de la lumière. Mais comment ces propriétés de la lumière sont-elles utilisées dans notre quotidien? Visionne la vidéo suivante
Comment Ça Marche – La chasse au trésor (la lumière) pour comprendre leur application au quotidien.

Activité(s) d’apprentissage

1- Réflexion sur la lumière et la vision.

2- Expérience sur la propagation de la lumière.

3- Expérience sur la réflexion de la lumière.

4- Lecture du document La lumière en action.

5- Expérience sur la réfraction de la lumière.

6- Visionnement d’une vidéo pour comprendre comment se forment les arcs-en-ciel.

7- Visionnement d’une vidéo pour comprendre les applications des propriétés de la lumière au quotidien.

Matériel

-une lampe de poche

-deux miroirs

-un contenant d’eau transparent

-une paille

-deux cartons noir et blanc

-pâte à modeler