École élémentaire Jean Crouzier à Blâmont
CE1/CE2 - 18 élèves

- Mettre en œuvre une démarche expérimentale.
- Comprendre le fonctionnement d’un appareil technologique : la lanterne magique.
- Développer la curiosité, la créativité et l’esprit critique.

Sujet et problématique :

Comment réussir à projeter une image et à l’agrandir ?

Démarche d’investigation :

Le projet de cette année étant le cinéma, nous avons étudié différents albums dont La lanterne magique d’Anna-Gaëlle Balpe. Suite à cette lecture, nous nous sommes questionnés sur le fonctionnement de cet appareil.
Libres, les élèves ont fabriqué "leur lanterne" : ils ont choisi les différents éléments qui la constituent. Tous avaient pensé à une source de lumière et à une image (calque, mouchoir en papier, plaque de verre transparent sur lesquels ils ont dessiné une forme (colorée ou non).

Hypothèses formulées :

Investigation(s) retenue(s) :

• Observation 1 :

Dans une classe, même stores fermés, il est difficile de voir l’image projetée.

• Hypothèse 1 :

Se rendre dans une pièce noire pour voir si l’image est projetée.

• Conclusion 1 :

Dans le noir, on distingue mieux « une » forme mais on ne reconnaît pas ce qui a été dessiné.

• Observation 2 :

Recherche d’informations sur internet sur les lanternes magiques.
Apport en classe d’une lanterne magique de 1920.

• Hypothèse 2 :

Un troisième élément est nécessaire : une lentille.

• Questionnement :

Comment placer les 3 éléments pour que ça fonctionne ?

• Expérimentation :

Réalisation d’une pièce noire au fond de la classe pour expérimenter la fabrication d’une "lanterne magique".

• Conclusion 2 :

Les 3 éléments constituants la lanterne magique sont, dans cet ordre : la source lumineuse, l’image et la lentille.

• Observation 3 :

L’image est inversée.

• Hypothèse 3 :

Est-ce les propriétés de la lentille convergente ?
Est-ce normal ?
Faut-il inverser l’image ?

• Expérimentation 3 :

En tâtonnant (mise à disposition de plusieurs lentilles et de lampes avec une intensité différente), les élèves ont pu observer une image inversée, la netteté de l’image, la grosseur de l’image.
En parallèle, des recherches documentaires sur la lentille ont été faites.

• Conclusion 3 :

L’image est inversée en utilisant une lentille convergente.

• Observation 4 :

L’image peut être agrandie.

• Hypothèse 4 :

En déplaçant les trois éléments, l’image s’agrandit.

• Expérimentation 4 :

En rapprochant plusieurs lentilles, ou en positionnant de différentes façons les trois éléments les uns par rapport aux autres (tout en respectant l’ordre établi lors de l’expérience 2) ou par rapport au mur, les élèves se sont aperçus que la taille de l’image variait.

• Conclusion 4 :

En variant la distance entre les 3 éléments, la taille de l’image varie ainsi que sa netteté.

Conclusions :

- 3 éléments sont nécessaires : 1 source lumineuse, 1 image peinte, 1 lentille.
- Les couleurs apparaissent.
- L’image est inversée.
- L’image est agrandie.

Communication, valorisation des connaissances acquises :

- Réalisation d’une exposition en fin d’année pour montrer aux parents et aux camarades de l’école le film et comment il a été réalisé.

Pour l’enseignant :

- Trouver une salle noire (autre que les toilettes) et proche de la salle de classe pour manipuler librement.
- Difficile de filmer à chaque fois qu’un élève est sous la "cabane".
- Difficulté de schématiser une expérience.
- Positionner la lampe, la loupe, l’image l’un par rapport à l’autre, par rapport au mur, ...
- En insérant des vidéos "spontanées", il faut parfois filmer longtemps pour ne garder qu’une petite partie (pour au final n’avoir que 4 minutes).
- La gestion du temps.

Anecdotes :

- Après avoir recherché la définition d’une lanterne magique, certains se sont rendu compte que leur petit frère en avait une pour s’endormir le soir (s’intéresser à des objets usuels et à leur fonctionnement).
- Les lentilles : "Est-ce que je peux apporter les lunettes de mon frère ?".
- La "cabane" au fond de la classe : par petits groupes, dans le noir, idéal pour se confier entre amis des petits secrets, avoir des fous rire... un lieu important tout en étant dans la classe !

- Intérêt croissant pour les sciences, la manipulation, la curiosité et l’expérimentation.
- Travail sur le schéma (la lecture, la schématisation).
- Apport de savoir-faire, de savoir-être.
- Bonne participation de l’ensemble des élèves, même les plus discrets.

- Découverte de la prise de son et d’image qui nécessite une certaine rigueur, de la technique
- La réflexion collective à partir de l’idée de départ jusqu’à la réalisation finale... Même si l’essentiel du montage vidéo est fait par l’enseignante.