Le robot

Dans cette activitĂ©, on travaille les angles en utilisant du matĂ©riel, mais aussi en se servant de son corps. La notion d’angle est employĂ©e ici pour caractĂ©riser une orientation ou dĂ©terminer une direction Ă  suivre. On fera appel Ă  tous les angles compris entre 0° et 360°, le 0° Ă©tant la valeur de rĂ©fĂ©rence qui indique l’orientation initiale lorsqu’on se dĂ©place ou lorsqu’on trace un polygone.

Public : 10-11 ans

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Une géométrie articulée de 10 à 15 ans

1. Comprendre le jeu du robot

Il s’agit pour l’élève d’exĂ©cuter des ordres donnĂ©s par le professeur (avancez de 3 pas, tournez Ă  gauche de 60°, avancez de 2 pas, tournez Ă  droite de 120°,…).

Matériel

Un espace vaste (salle de gymnastique, cour de récréation, grand jardin ou parc) et une grande affiche avec un disque gradué de 30° en 30°.

Activité

L’enseignant tient l’affiche avec le disque gradué devant lui et donne plusieurs ordres à exécuter.
Par exemple :

  • « PrĂ©parez-vous » : chacun se tient face Ă  l’enseignant les bras Ă  l’horizontale.
  • « Visez 30° Ă  droite » : chacun dĂ©place le bras qui indique la direction Ă  suivre selon l’amplitude donnĂ©e, l’autre bras restant dans la direction de dĂ©part.
  • « Pivotez » : chacun pivote, tout en restant sur place, vers la nouvelle direction.
  • « Avancez de 3 pas » : chacun avance du nombre de pas indiquĂ©.
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2. Donner des ordres oralement

Le travail suivant peut Ăªtre effectuĂ© par paire (un programmeur et son robot).

Matériel

Un espace vaste (salle de gymnastique, cour de récréation, grand jardin ou parc), une grande affiche avec un disque gradué de 30° en 30° (fixée à un endroit visible par tous), un guide angle par groupe.

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Activité 1
Le programmeur donne plusieurs ordres : des ordres pour l’orientation et des ordres pour la distance. Le robot exécute. S’il a besoin de vérifier l’amplitude d’un angle, il peut aller placer son guide-angle sur l’affiche avec le disque gradué.

Activité 2
Le robot décide de la direction qu’il veut prendre. A l’aide du guide-angle, il indique au programmeur cette direction. Le programmeur donne alors l’ordre adéquat. Si le programmeur en a besoin, il peut aller placer son guide-angle sur l’affiche avec le disque gradué pour déterminer l’amplitude de l’angle proposée par le robot.

Activité supplémentaire

On reprend les activités 1 et 2 avec un matériel différent : le guide-angle transparent.

Figure_5.png

Le guide-angle est réalisé en papier transparent. Deux flèches et un disque gradué sont tenus par un clou ou une attache pour permettre la rotation.

Pourquoi ce nouveau matériel ?

1) L’ajout du disque graduĂ© permet de travailler sans devoir se dĂ©placer jusqu’à l’affiche.

2) Le matĂ©riel est transparent car, par la suite, l’enfant fera le robot sur papier. Il devra tracer.

3) On prĂ©pare Ă  l’utilisation du rapporteur. Ici, le 0° n’est pas collĂ© Ă  un cĂ´tĂ© de l’angle comme sur un rapporteur. Tout comme on doit positionner le 0 cm de sa latte au dĂ©part du segment Ă  mesurer, l’Ă©lève devra aligner une des flèches avec le 0°. Il va pouvoir prendre conscience de cette Ă©tape.

Remarque

On peut mesurer un segment et un angle sans forcĂ©ment utiliser le 0 comme point de dĂ©part, mais c’est une autre Ă©tape.

Pourquoi ne pas travailler directement avec ce matĂ©riel, plutĂ´t que l’affiche et le guide-angle en carton ?
Avec l’affiche, l’Ă©lève doit penser Ă  centrer son guide-angle. La notion de centre apparaĂ®t alors qu’avec le deuxième matĂ©riel, il n’a pas le choix, le centre est donnĂ© et fixĂ© par le clou.

3. Jouer au robot sur papier

Le travail suivant doit Ăªtre effectuĂ© par groupe de deux.

Matériel

Un guide-angle transparent par personne, une feuille 1 pour Ă©crire les ordres (prĂ©voir deux versions, l’une qui commence par « tourne » et l’autre qui commence par « avance »), une feuille 2 pour dessiner le trajet (prĂ©voir 4 versions avec des directions de dĂ©part diffĂ©rentes).

Activité
Chacun écrit sur une première feuille une suite de plusieurs ordres. Sur une deuxième feuille, chacun dessine le trajet qui correspond à ses ordres.
La feuille des ordres, première feuille, est échangée avec le coéquipier. Il faut alors dessiner le trajet dont on reçoit les ordres et le comparer avec la deuxième feuille du coéquipier.

Exemples

Figure_6.png
Figure_7.png

Exemple

Avance 3 cm
Tourne droite 50°
Avance 2 cm
Tourne droite 20°
Avance 4 cm
Tourne Gauche 110°
Avance 6 cm
Tourne gauche 90°
Avance 3 cm

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4. Réaliser des figures géométriques

Activité
a) Dessinez des polygones et rédigez les ordres qui permettront au robot de réaliser les figures.
b) Rédigez les ordres qui permettront de réaliser les figures proposées par une autre personne.

Exemples

Avance 8 cm
Tourne droite 90 °
Avance 4 cm
Tourne droite 90 °
Avance 8 cm
Tourne droite 90°
Avance 4 cm
Tourne droite 90°

Figure_9b.png

Remarque

Les angles utilisés pour ce travail sont les angles externes aux figures. La somme des amplitudes de ces angles est égale à 360° (on n’exploitera pas cela en primaire), du moins si on revient en fin de parcours dans la direction initiale.

Activités en aval

Contenus visés

  • Évaluation des amplitudes des angles
  • Prendre conscience du sommet de l’angle
  • Choisir un cĂ´tĂ© de l’angle comme rĂ©fĂ©rence pour mesurer

Instruments de pensée

 

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