L’étude du mouvement d’un objet nécessite toujours la mention du point de vue selon lequel ce mouvement est décrit et caractérisé. Le professeur veille donc à systématiser la formulation « par rapport à » ou « du point de vue de » pour initier les élèves au caractère relatif du mouvement, sujet qui sera approfondi au cycle 4. Par exemple, on précise que « le Soleil décrit une courbe dans le ciel du point de vue de la cour de récréation », que « le train se déplace en ligne droite par rapport à une personne sur le quai de la gare », ou encore qu’« un point coloré sur une toupie ou un disque décrit un cercle par rapport à l’axe de rotation », etc. Le mouvement de révolution de la Terre autour du Soleil, du point de vue héliocentrique, et le mouvement de rotation de la Terre par rapport à l’axe des pôles sont introduits pour définir la durée d’une année et la durée d’un jour. Le recours à l’histoire des sciences, à la modélisation, prenant appui sur la réalisation de dispositifs ou de maquettes simples, est encouragé afin de favoriser l’appropriation de ces mouvements par les élèves et la compréhension des méthodes d’élaboration des savoirs scientifiques.
En lien avec l’enseignement des mathématiques sont proposées des activités de mesure de distances, de durées (la durée est définie comme l’intervalle entre deux instants), et de vitesses. Les robots motorisés programmables peuvent constituer un support pertinent pour la réalisation de ces activités. En classe de sixième, seul le calcul de la valeur de la vitesse à partir de la distance parcourue et de la durée de déplacement dans le cas d’un mouvement uniforme est exigible. L’exploitation plus générale de la relation entre vitesse, distance et durée relève du cycle 4.
Attendus de fin de cycle
Décrire un mouvement en précisant le point de vue.
Caractériser un mouvement par des mesures.
Mouvements
Calculer la valeur de la vitesse à partir de la distance parcourue et de la durée de déplacement dans le cas du mouvement uniforme d’un objet par rapport à un observateur.
Observer et identifier des situations où la vitesse d’un objet en mouvement par rapport à un observateur a une valeur constante ou variable.
Effectuer des conversions d’unités de distance et de temps, en particulier dans le contexte du mouvement de révolution des planètes autour du Soleil.
Associer la durée d’une année au mouvement de révolution de la Terre autour du Soleil, du point de vue héliocentrique, et associer la durée d’un jour au mouvement de rotation de la Terre autour de l’axe des pôles.