Reconnaître et décrire des solides

Identifier les solides et utiliser le vocabulaire géométrique adapté

🎯 Reconnaître les solides usuels, distinguer les polyèdres, décrire leurs faces, leurs arêtes, leurs sommets et leurs bases.

Qu'est-ce qu'un solide ?

Un solide est une forme géométrique en volume. Il possède trois dimensions : une longueur, une largeur et une hauteur.

On peut reconnaître un solide grâce à la forme de ses surfaces, à son nombre de faces, de sommets et d'arêtes.

Cube, pavé droit, prisme droit, pyramide et cône
Exemples : un dé ressemble à un cube, une boîte à chaussures à un pavé droit, une boîte de conserve à un cylindre et un ballon à une boule.

Distinguer les polyèdres des autres solides

Un polyèdre est un solide dont toutes les faces sont des polygones. Le cube, le pavé droit, les prismes et les pyramides sont des polyèdres.

Le cône, le cylindre et la boule ne sont pas des polyèdres, car ils possèdent au moins une surface courbe.

Comparaison entre polyèdres et solides comportant une surface courbe
Pour savoir si un solide est un polyèdre, demande-toi si chacune de ses faces est une figure plane fermée formée uniquement de segments.

Utiliser le vocabulaire des solides

  • Une face est une surface plane du polyèdre.
  • Une arête est un segment commun à deux faces.
  • Un sommet est un point où se rencontrent plusieurs arêtes.
  • Une base est une face particulière utilisée pour nommer ou décrire le solide.
Vocabulaire du pavé droit : sommet, arête, face et éléments cachés

Sur un dessin en perspective, certaines arêtes et certains sommets sont cachés. Les arêtes cachées sont généralement représentées en pointillés.

Reconnaître un prisme droit

Un prisme droit possède :

  • deux bases polygonales identiques et parallèles ;
  • des faces latérales rectangulaires.
Prismes droits à bases triangulaire, carrée, rectangulaire, pentagonale et hexagonale
Le cube et le pavé droit sont des prismes droits particuliers. Le cube possède 6 faces carrées. Le pavé droit possède 6 faces rectangulaires.

Le pavé droit

Vidéos Canopé

Comment reconnaître le pavé droit ? Comment le repérer parmi les prismes ?

Comment décrire le pavé droit ? Comment repérer ce qui le caractérise ?

Comment tracer le patron du pavé droit ? Quelles sont les différentes étapes de construction ?

Le cube

Vidéos Canopé

Quelle différence entre un pavé droit et un cube ?

Qu'est-ce qu'un cube ? Comment le repérer parmi les pavés ?

Comment tracer le patron d'un cube ? Quelles sont les différentes étapes de construction ?

Reconnaître une pyramide

Quelles sont les différences entre les prismes et les pyramides ?

Une pyramide possède :

  • une seule base polygonale ;
  • des faces latérales triangulaires ;
  • un sommet commun à toutes les faces latérales.
Pyramides à bases triangulaire, carrée et pentagonale
Une pyramide est nommée d'après la forme de sa base. Une pyramide à base triangulaire possède 4 faces triangulaires : c'est un tétraèdre.

Compter les sommets, les arêtes et les faces

Pour compter correctement, fais tourner mentalement le solide et n'oublie pas les éléments cachés. Tu peux marquer au crayon chaque élément déjà compté.

Solide Sommets Arêtes Faces
Cube8126
Pavé droit8126
Prisme droit à base triangulaire695
Pyramide à base carrée585
Tétraèdre464
Prisme droit à base hexagonale12188
Octaèdre6128
Pour vérifier un polyèdre convexe, on peut utiliser la relation : nombre de sommets + nombre de faces = nombre d'arêtes + 2.

Décrire un prisme droit à partir de sa base

Si la base d'un prisme droit possède N côtés, alors le solide possède :

  • 2 × N sommets ;
  • 3 × N arêtes ;
  • N + 2 faces.
Formules donnant les nombres de sommets, d'arêtes et de faces d'un prisme droit
Pour une base hexagonale, N = 6 : le prisme possède 12 sommets, 18 arêtes et 8 faces.

Méthode pour décrire un solide

  1. Je précise s'il s'agit d'un polyèdre ou d'un solide à surface courbe.
  2. Je nomme sa famille : cube, pavé droit, prisme, pyramide, cône, cylindre ou boule.
  3. Je décris la forme de la ou des bases.
  4. Je décris la forme des autres faces.
  5. Je compte les sommets, les arêtes et les faces, sans oublier les éléments cachés.
Méthode en cinq étapes pour décrire un solide
Exemple : ce solide est un prisme droit à base pentagonale. Il possède 2 bases pentagonales, 5 faces latérales rectangulaires, 10 sommets, 15 arêtes et 7 faces.

Télécharger la leçon

1. Le vocabulaire essentiel

  • Face : surface plane d'un polyèdre.
  • Arête : segment commun à deux faces.
  • Sommet : point où se rencontrent plusieurs arêtes.
  • Base : face particulière qui aide à nommer le solide.

2. Polyèdre ou non ?

Un polyèdre possède uniquement des faces polygonales. Le cube, le pavé droit, les prismes et les pyramides sont des polyèdres.

Le cône, le cylindre et la boule ne sont pas des polyèdres, car ils possèdent une surface courbe.

3. Prisme droit et pyramide

Prisme droit

  • 2 bases identiques et parallèles ;
  • faces latérales rectangulaires.

Pyramide

  • 1 base polygonale ;
  • faces latérales triangulaires ;
  • 1 sommet commun.

4. Nombres à connaître

Solide Sommets Arêtes Faces
Cube / pavé droit8126
Prisme triangulaire695
Pyramide à base carrée585
Tétraèdre464
Prisme hexagonal12188
Octaèdre6128

5. Formules pour un prisme droit

Si sa base possède N côtés :

  • sommets : 2 × N ;
  • arêtes : 3 × N ;
  • faces : N + 2.

Vérification d'un polyèdre convexe : sommets + faces = arêtes + 2.

6. Ma phrase de description

« Ce solide est un ... Il possède ... base(s) en forme de ..., ... faces latérales ..., ... sommets, ... arêtes et ... faces. »

Télécharger le mémo

Matériel sur les solides

Affiches, fiches et ressources pour observer, manipuler, reconnaître et décrire les solides.

Matériel didactique (0 document)
Affiche des tableaux de conjugaison, exercice de départ, générateur, résumé…
Aucun document
Snakes and ladders (1 exercice)
Clone du jeu de l'oie
Jeu n° 1 Id n°1280

Quiz : reconnaître et décrire des solides

Batterie d'exercices

Quiz et exercices interactifs pour reconnaître, nommer et décrire les solides.

Polyèdres (3 exercices)
Manipulation et identification de solides
Exercice n°1
Id n°1267
Exercice n°2
Id n°1268
Exercice n°3
Id n°1269
Quiz structuré (10 exercices)
Quiz basé sur structure JSON.
Exercice n°1
Id n°1270
Exercice n°2
Id n°1271
Exercice n°3
Id n°1272
Exercice n°4
Id n°1273
Exercice n°5
Id n°1274
Exercice n°6
Id n°1275
Exercice n°7
Id n°1276
Exercice n°8
Id n°1277
Exercice n°9
Id n°1278
Exercice n°10
Id n°1279