Séance 1 sur 6 · 55 min

Qui tombe le plus vite ?

Une bille et une feuille de papier, lâchées en même temps : laquelle touche le sol la première ? Et si on froisse la feuille ? Et sur la Lune ? On fait des hypothèses, on teste en vrai, puis dans le laboratoire où l'on peut même enlever l'air.

Sciences · les mouvementsMaths · duréesFrançais · hypothèse

Les mots du jour

HypothèseCe que je pense qu'il va se passer, avant de tester.
ChuteLe mouvement d'un objet qu'on lâche : il tombe vers le sol, car la Terre l'attire.
L'air freineL'air freine les objets qui tombent, surtout ceux qui sont larges et légers.
Par rapport àOn décrit toujours un mouvement par rapport à quelqu'un ou à quelque chose.

Déroulé de la séance

Le bouton de chaque étape lance le minuteur en bas à droite.

  1. 1
    Seul puis toute la classe

    Mes hypothèses

    Activité 1 : chacun écrit ce qu'il pense, puis on compare les avis sans dire qui a raison.

  2. 2
    En groupes

    En vrai : on lâche

    Feuille à plat contre gomme, feuille à plat contre feuille en boule. On lâche de la même hauteur, au même moment.

  3. 3
    Au TBI, à tour de rôle

    Le labo de la chute

    Activités 2 et 3 : on mesure les durées, on enlève l'air, on part sur la Lune.

  4. 4
    Toute la classe

    Le chariot : par rapport à qui ?

    Activité 4 : un enfant lâche une balle dans un chariot qui roule. Où retombe-t-elle ?

  5. 5
    Toute la classe

    Ce que je retiens

    On confronte les résultats aux hypothèses du début et on écrit la trace écrite.

Activité 1Mes hypothèses

Avant de tester, écris ce que tu penses. Il n'y a pas de mauvaise hypothèse : on va vérifier.

Activité 2Le labo de la chute

Choisis deux objets et lâche-les de 2 m. Le chronomètre de chaque objet s'arrête quand il touche le sol. Les ronds pâles montrent où était l'objet tous les 1/15 de seconde : plus ils sont espacés, plus l'objet va vite.

Essai 1Bille et feuille à plat, avec de l'air.
Essai 2Feuille à plat et feuille en boule.
Essai 3Bille et plume, sans air (dans le vide).
Essai 4La même bille sur la Terre, puis sur la Lune.
En vrai · Les vraies expériences de l'étape 2 donnent-elles le même classement que le labo ? Le labo permet en plus d'enlever l'air, ce qu'on ne peut pas faire en classe.
Activité 3Ce que le labo nous apprend
Activité 4La balle et le chariot

Un enfant debout dans un chariot qui roule tient une balle au-dessus de sa tête. Fais rouler le chariot, puis lâche la balle. Regarde sa trajectoire vue par le passant, puis vue par l'enfant.

🏆 Défi de la séance

La feuille la plus lente

Avec une feuille A4 et des ciseaux, fabrique l'objet qui mettra le plus de temps à tomber du haut d'une armoire. Le groupe gagnant explique pourquoi sa forme est freinée par l'air.

Je vérifie

Ce que je retiens

Un objet qu'on lâche tombe vers le sol : la Terre l'attire. L'air freine les objets qui tombent, surtout s'ils sont larges et légers.

Sans air, tous les objets tombent en même temps, lourds ou légers. Sur la Lune, ils tombent moins vite que sur la Terre.

Pour celui qui la lâche, une balle tombe en ligne droite, verticalement.

🤝 Coup de pouce

  • Pour comparer deux objets, on les lâche de la même hauteur, au même moment.
  • Écoute le bruit : un seul « toc » ou deux ?

🚀 Défi expert

  • Pourquoi un parachute ralentit-il le parachutiste ?
  • En 1971, sur la Lune, un astronaute a lâché un marteau et une plume. À ton avis, qu'a-t-il vu ? Vérifie avec le labo.
Pour l'enseignant

Objectifs : formuler une hypothèse et la tester ; comparer des durées de chute ; décrire le mouvement d'un objet lâché par rapport à un observateur.

Programme (BO n° 24 du 11 juin 2026) : au CM2, observer et identifier le mouvement rectiligne ou circulaire d'un objet en fonction de l'observateur ; le programme cite l'exemple d'un objet lâché qui décrit une droite verticale par rapport à la personne qui le lâche. Au CM1, mesurer une durée lors du déplacement d'un objet. Le nouveau programme s'applique au CM1 à la rentrée 2026 et au CM2 à la rentrée 2027.

  • Conception fréquente à faire émerger : « les objets lourds tombent plus vite ». Ce sont la forme et l'air qui comptent : la feuille en boule a la même masse que la feuille à plat, mais elle tombe bien plus vite.
  • Les durées du labo sont calculées avec la pesanteur réelle (9,81 m/s² sur Terre, 1,62 m/s² sur la Lune) : une bille met environ 0,6 s pour tomber de 2 m. Le freinage de l'air est simplifié.
  • Le 2 août 1971, l'astronaute David Scott (mission Apollo 15) a lâché un marteau et une plume sur la Lune : ils sont arrivés au sol en même temps. La vidéo se trouve facilement en ligne.
  • Le chariot : la balle retombe aux pieds de l'enfant, pas derrière lui. Pour le passant, elle décrit une courbe. On ne nomme pas la parabole et on ne parle pas de vitesse chiffrée (abordée qualitativement en 6e).