Les élèves du monde entier mesurent le tour de la Terre, comme Eratosthène, il y a 2200 ans…

Eric Vayssié, enseignant en sciences physiques au collège Antonin Perbosc* (Tarn et Garonne), travaille sur l’astronomie avec les élèves, à partir du module « Sur les pas d’Eratosthène »** de La Main à la pâte. Les élèves sont ravis. Entretien.

Pouvez-vous en quelques mots nous présenter le projet  « Sur les pas d’Eratosthène » ? Et comment y participer ?

Le projet « Sur les pas d’Eratosthène » est un projet collaboratif en ligne proposé depuis l’an 2000 par David Jasmin sur le site de « La Main à la pâte« . Les inscriptions se font tout simplement en ligne. Des élèves de primaire, de collège, de lycée, du monde entier, calculent la circonférence de la Terre en mettant en commun des mesures d’ombres d’un bâton vertical (gnomon) à midi au soleil. Ils reproduisent les observations du savant grec Eratosthène qui, il y a plus de 2 200 ans, fut le premier à proposer cette méthode simple et originale pour mesurer la taille de notre planète. Le principe de cette expérience : on met un bâton vertical au soleil, on mesure son ombre lorsque l’astre est au plus haut dans le ciel, on en déduit l’angle que font les rayons solaires avec la verticale, puis on échange le résultat avec celui d’un correspondant situé sous une autre latitude. Ensuite, quelques tracés géométriques et une règle de trois permettent d’évaluer la longueur du méridien terrestre.

Quelles ressources sont disponibles pour l’enseignant qui souhaite réaliser ce projet en classe ? Et comment ce projet s’inscrit-il dans les programmes officiels ? 

Un module pédagogique en ligne permet d’accompagner l’enseignant au fil de ces séquences. De nombreuses disciplines sont abordées, souvent de façon ludique, permettant aux enfants d’acquérir des connaissances très variées, en relation avec les nouveaux programmes scolaires :


-L’histoire et la géographie : on commence par évoquer l’Egypte ancienne pour situer Eratosthène en son temps et en son lieu, tandis qu’à la fin du projet, il s’agit de se repérer sur le globe terrestre et d’y repérer un ou plusieurs correspondants.


-L’astronomie ensuite : l’ombre d’un simple bâton permet de mettre en évidence la trajectoire du Soleil durant la journée et de repérer le moment où l’astre culmine, puis de voir évoluer cette trajectoire au fil des saisons.


-La physique, bien sûr : la lumière et l’ombre étant au cœur du projet, on procéde à des expériences sur le terrain puis à des simulations pour reproduire ce qui a été observé.
-La technologie également, puisque l’on peut réaliser et régler les instruments nécessaires : des gnomons (cadrans solaires primitifs), fils à plomb, niveaux à bulle, équerres, quadrants, seront élaborés, fabriqués, testés et mis au point par les élèves.


-Les mathématiques, bien sûr, en particulier la géométrie, car il est question de droites parallèles, d’angles, de triangles, de cercles, d’égalité d’angles, de rapports de longueurs…


-La langue orale et écrite, puisqu’elle sous-tend toutes les activités, en particulier celles concernant la démarche expérimentale selon les principes de « La main à la pâte » : les élèves émettent des hypothèses, proposent des expériences, formulent des observations puis énoncent des conclusions, soit par oral, soit par écrit, dans un cahier d’expériences que chacun tient à jour.
-Les techniques de l’information et de la communication : grâce à internet, les enfants font des recherches documentaires, correspondent avec des partenaires pour échanger des résultats de mesures et de calculs.
-Les arts plastiques, car ce projet permet à chacun de manifester ses talents créatifs : dessins inspirés de l’histoire d’Eratosthène, bandes dessinées, maquettes illustrant des expériences, jeux de calligraphie autour des hiéroglyphes et de l’alphabet grec…

Comment se fait l’évaluation ?

Le parcours proposé par le module pédagogique est un parcours idéal qui peut être adapté à tout instant en fonction de multiples contingences : l’âge, le niveau et la motivation de vos élèves, l’importance du groupe, le temps que l’enseignant veut – ou peut – consacrer à ce projet, sans oublier les caprices de la météo…

Ce projet remporte-t-il du succès auprès des élèves ?

Ce projet rencontre bien sûr un grand succès auprès des élèves, mais remporte aussi des prix lors de concours de projets en ligne : 3ème prix du concours national eTwinning 2007 avec Measuring the circumference of the Earth  et finaliste du Global Junior Challenge 2009 avec IYA09 Eratosthenes .  



                                                                    Sandra Ktourza

*pour voir le site de l’établissement
**Eric Vayssié propose cet enseignement depuis quatre ans à tous les élèves volontaires du collège, et cette année, le projet se déroule dans le cadre de l’accompagnement éducatif

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