🎯 Objectifs de la lecon
- •Reconnaître et nommer les solides étudiés
- •Identifier les faces, arêtes et sommets de chaque solide
- •Différencier les solides selon leurs propriétés
Dans le monde qui nous entoure, beaucoup d'objets ont une forme en trois dimensions : ce sont des solides. Ta boîte de crayons, un dé, une boîte de céréales ou même la pyramide du Louvre sont des solides. Dans cette leçon, nous allons apprendre à reconnaître et à décrire quatre solides importants.
Qu'est-ce qu'un solide ?
Un solide est une figure géométrique qui occupe un espace en trois dimensions. Contrairement aux figures planes (comme le carré ou le triangle) qui sont plates, un solide a de l'épaisseur. On peut le toucher et le tenir dans ses mains.
« Une balle, un livre, une boîte à chaussures. »
Pour décrire un solide, on utilise trois mots importants :
⚠️ Attention
Ne confonds pas une figure plane (2D) et un solide (3D). Un carré est une figure plane, un cube est un solide.
Les éléments d'un solide
Avant de découvrir chaque solide, apprenons le vocabulaire commun.
• Une face : c'est une surface plane du solide. Les faces sont souvent des figures planes (carrés, rectangles, triangles...).
• Une arête : c'est une ligne où deux faces se rencontrent. C'est comme le bord du solide.
• Un sommet : c'est un point où plusieurs arêtes se rejoignent. C'est un 'coin' du solide.
« Sur un cube, chaque face est un carré, chaque arête est un segment et il y a 8 sommets (les coins). »
Le cube
Le cube est un solide très particulier. Toutes ses faces sont identiques !
• Faces : 6 faces. Ce sont toutes des carrés de même taille.
• Arêtes : 12 arêtes. Toutes les arêtes ont la même longueur.
• Sommets : 8 sommets.
« Un dé à jouer, un glaçon, certains dés de jeu de société. »
Le pavé droit (ou parallélépipède rectangle)
Le pavé droit ressemble à un cube 'étiré'. Ses faces sont des rectangles (ou des carrés).
• Faces : 6 faces. Les faces opposées sont identiques (deux à deux).
• Arêtes : 12 arêtes. Elles forment trois groupes de 4 arêtes de même longueur.
• Sommets : 8 sommets.
« Une brique, une boîte de céréales, un cartable, un livre. »
⚠️ Attention
Un cube est un pavé droit particulier, dont toutes les faces sont des carrés.
Le prisme droit
Un prisme droit a deux bases identiques et parallèles, et des faces latérales qui sont des rectangles.
• Les bases : ce sont les deux faces identiques et parallèles. Elles peuvent être des triangles, des quadrilatères, etc.
• Les faces latérales : ce sont des rectangles qui relient les bords des deux bases.
« Un prisme à base triangulaire a 5 faces (2 triangles et 3 rectangles), 9 arêtes et 6 sommets. »
« Une boîte de Toblerone (prisme à base triangulaire), certaines maisons avec un toit en pente. »
La pyramide
Une pyramide a une base (qui est un polygone) et des faces latérales qui sont des triangles. Tous ces triangles se rejoignent en un point unique : le sommet de la pyramide.
• La base : peut être un carré, un triangle, un rectangle...
• Les faces latérales : ce sont des triangles.
• Le sommet principal : c'est le point où se rejoignent toutes les faces latérales (au-dessus de la base).
« Une pyramide à base carrée a 5 faces (1 carré et 4 triangles), 8 arêtes et 5 sommets. »
« Les pyramides d'Égypte (base carrée), le toit pointu d'un château fort (parfois une pyramide à base carrée). »
