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Sciences et technologie · CM1

Lumière et ombres : cours de CM1

Publié le 12 novembre 2026 · Mis à jour le 12 novembre 2026 · Signaler une erreur

L'essentiel

  • Une ombre apparaît derrière un objet qui bloque la lumière : c'est un endroit où la lumière n'arrive pas. 3
  • La lumière se déplace en ligne droite. 1
  • Il faut trois éléments : une source lumineuse, un objet et un écran pour recevoir l'ombre. 1
  • Seuls les objets opaques ne laissent pas passer la lumière. 1
  • Plusieurs sources lumineuses donnent plusieurs ombres. 2
  • La forme de l'ombre change quand on déplace l'objet par rapport à la source. 2

Pourquoi une ombre se forme-t-elle ?

Un jour de soleil, ton ombre te suit sur le sol. Dans la cour, tu peux même t'amuser à marcher sur l'ombre d'un camarade. Mais d'où vient cette tache sombre ? Pourquoi disparaît-elle quand le ciel est couvert ?

Dans ce cours, tu vas découvrir quelques propriétés de la lumière et apprendre à expliquer comment une ombre se forme. 1 Tu réaliseras que l'ombre n'est pas un objet à part : c'est simplement un endroit où il manque de la lumière.

La lumière se déplace en ligne droite

Pour comprendre une ombre, il faut d'abord savoir comment la lumière voyage. Elle part d'une source, par exemple une lampe, et elle avance en ligne droite. 1 On peut le vérifier en classe : on matérialise le trajet de la lumière avec un fil bien tendu ou une règle. 1

Ce qu'il faut pour obtenir une ombre

Au CM1, on apprend à repérer les éléments qui interviennent dans la formation d'une ombre. 1 Il y en a trois :

  • la source lumineuse (le Soleil, une lampe, une bougie) ;
  • l'objet qui se place sur le trajet de la lumière ;
  • l'écran, c'est-à-dire la surface sur laquelle on voit l'ombre (le sol, un mur, une feuille). 1
Fabriquer une ombreQuatre étapes : allumer une source, placer un objet, observer l'écran, tester en retirant l'objet.1SourceAllume une lampe2ObjetPlace-le sur le trajet de la lumière3ÉcranObserve le mur ou la feuille4TestRetire l'objet : l'ombre disparaît
  1. SourceAllume une lampe
  2. ObjetPlace-le sur le trajet de la lumière
  3. ÉcranObserve le mur ou la feuille
  4. TestRetire l'objet : l'ombre disparaît
Fabriquer une ombre · Les étapes pour obtenir une ombre portée.

Objets opaques, translucides et transparents

Tous les objets n'arrêtent pas la lumière de la même façon. On distingue trois notions : la transparence, la translucidité et l'opacité. 3

Transparent, translucide ou opaque
TypeExempleEffet sur la lumière
TransparentVitre propreLa lumière passe
TranslucidePapier calqueLa lumière passe en partie
OpaqueCarton épaisLa lumière ne passe pas
Transparent, translucide ou opaque · Seul un objet opaque donne une ombre complète.

Ombre portée et ombre propre

Prends un ballon éclairé par une lampe. Tu vois une tache sombre sur la table, derrière lui. Mais le ballon lui-même a aussi une face sombre, celle qui est du côté opposé à la lampe. Ce sont deux ombres différentes.

Plusieurs sources, plusieurs ombres

Que se passe-t-il si on allume deux lampes en même temps ? On observe deux ombres. Au CM1, on retient qu'à plusieurs sources lumineuses correspondent plusieurs ombres. 2

Ce qui fait varier la forme et la taille de l'ombre

Une ombre n'a pas toujours la même allure. Au CM1, on apprend à expliquer comment sa forme varie selon la distance entre l'objet et la source lumineuse. 2 On cherche donc les éléments qu'on peut changer : la place de la source, la place de l'objet, la place de l'écran. 1

Lumière, ombre et vie de tous les jours

Le vocabulaire de l'ombre sert aussi dans le langage courant. On dit « passer de l'ombre à la lumière » ou « travailler dans l'ombre ». 3 Ici, ces expressions sont imagées : en sciences, l'ombre garde son sens précis, une zone où la lumière n'arrive pas.

Plus tard, tu réutiliseras tout cela pour comprendre le mouvement de la Terre autour du Soleil. 2

Exercices corrigés

Exercice 1 Que faut-il pour avoir une ombre ?

★☆☆Environ 5 min

Camille allume une lampe et pose une gomme sur la table. Elle ne voit aucune ombre sur la table.

  1. Quels éléments sont présents dans la situation ?
  2. Que pourrait-elle faire pour obtenir une ombre nette ?
Indice 1

Pense aux trois éléments nécessaires : source, objet, écran.

Indice 2

La gomme doit se trouver entre la lampe et la surface.

Voir la correction pas à pas
  1. Les éléments présents sont : la lampe (source), la gomme (objet) et la table (écran).

  2. Pour que la gomme fasse une ombre, elle doit se trouver sur le trajet de la lumière, entre la lampe et la table.

  3. Si la lampe est juste au-dessus, l'ombre reste cachée sous la gomme : Camille peut éclairer la gomme de côté, un peu en biais, pour que l'ombre portée apparaisse à côté d'elle sur la table.

  4. Elle peut aussi rendre la pièce moins éclairée pour mieux voir la zone sombre sur la table.

Pour avoir une ombre, il faut une source, un objet opaque sur le trajet de la lumière et un écran.

Exercice 2 Combien d'ombres ?

★★☆Environ 8 min

Un cube opaque est posé sur une feuille. Trois lampes allumées l'éclairent de trois côtés différents.

  1. Combien d'ombres portées voit-on sur la feuille ?
  2. Si on éteint une lampe, combien en reste-t-il ?
  3. Le cube a-t-il une ombre propre ? Explique.
Indice 1

Chaque source lumineuse donne une ombre.

Indice 2

Un objet opaque éclairé a deux ombres.

Voir la correction pas à pas
  1. Chaque lampe donne sa propre ombre : avec 3 lampes, on voit 3 ombres portées sur la feuille.

  2. On éteint une lampe : il reste 2 lampes, donc 2 ombres portées.

  3. Le cube est opaque et éclairé : il a une ombre propre, située sur les faces qui ne reçoivent pas la lumière.

  4. L'ombre propre est sur l'objet, alors que l'ombre portée est sur la feuille.

Trois lampes donnent trois ombres portées. Le nombre d'ombres suit le nombre de sources.

Exercice 3 Rapprocher la lampe

★★★Environ 10 min

Léo place un carton opaque devant un mur. Une lampe est allumée à 1 m du carton. Il rapproche ensuite la lampe à 50 cm du carton, sans toucher à rien d'autre.

  1. Quel facteur a-t-il fait varier ?
  2. Comment change l'ombre sur le mur ? Justifie avec la propagation de la lumière.
  3. Pourquoi est-il important de ne changer qu'un facteur à la fois ?
Indice 1

Les rayons qui frôlent les bords du carton dessinent les bords de l'ombre.

Indice 2

Si tu changes deux choses, tu ne sais plus laquelle a eu un effet.

Voir la correction pas à pas
  1. Léo a fait varier la distance entre la source lumineuse et l'objet.

  2. La lumière avance en ligne droite : les rayons qui passent juste au bord du carton limitent l'ombre.

  3. Quand la lampe se rapproche, le carton intercepte un faisceau plus large : l'ombre sur le mur devient plus grande.

  4. Il ne faut changer qu'un facteur : sinon on ne peut pas savoir si c'est la distance ou autre chose qui a modifié l'ombre.

Rapprocher la source de l'objet agrandit l'ombre ; pour le démontrer, on ne fait varier qu'un facteur à la fois.

Quiz

6 questions · correction immédiate · ton score reste sur ton appareil.

  1. Que représente une ombre ?

  2. Comment la lumière se déplace-t-elle ?

  3. Quels objets ne laissent pas passer la lumière ?

  4. Trois lampes éclairent un objet opaque. Combien d'ombres portées observe-t-on ?

  5. Un objet opaque éclairé possède une ombre portée et une ombre propre.

  6. Quels sont les trois éléments nécessaires pour observer une ombre portée ?

Les questions qu'on se pose

Pourquoi n'y a-t-il pas d'ombre quand le ciel est très nuageux ?

Il faut une source lumineuse qui envoie la lumière dans une direction précise pour qu'une ombre bien marquée apparaisse. Par temps couvert, les ombres sont beaucoup moins nettes. Ce que tu retiens : une ombre est liée à la source de lumière.

Une ombre est-elle un objet ?

Non. L'ombre est l'absence de lumière derrière l'objet. 3 On ne peut ni la toucher ni la déplacer : elle bouge seulement si la source ou l'objet bougent.

Un objet transparent fait-il une ombre ?

Seuls les objets opaques ne laissent pas passer la lumière. 1 Un objet transparent laisse passer la lumière : il ne produit donc pas d'ombre franche comme un objet opaque.

Pourquoi l'ombre change-t-elle de forme quand je déplace l'objet ?

La forme de l'ombre varie avec la distance entre l'objet et la source lumineuse. 2 Comme la lumière avance en ligne droite, ce ne sont pas les mêmes rayons qui sont bloqués quand l'objet se déplace.

Sources

  1. Ombres et Lumière — Module pour le Cycle 3, Académie de Lyon. Consulté le 12 novembre 2026.
  2. Progression pédagogique Cycle 3 — Sciences et technologie, Académie de Lyon. Consulté le 12 novembre 2026.
  3. Ressources — Matière, mouvement, énergie, information (Ombres et Lumière), Académie de Grenoble. Consulté le 12 novembre 2026.

Les numéros dans le texte renvoient à ces sources. Une source qui ne dit pas ce qu'on lui fait dire ? Signale-le.

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