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Algorithmique et programmation

Publié le May 23, 2016 Modifié le : Oct 25, 2017

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Le  Monday, May 23, 2016

Constructions de figures

Constructions de figures à l'aide de Scratch

  • Constructions de figures

     

     

    Présentation de l’activité

     

     

    L'objectif est de construire tout ou partie des figures proposées, à l'aide du logiciel Scratch.

     

    On pourra y consacrer 2 ou 3 heures.

     

     

     

    1) Pour découvrir et prendre en main Scratch

     

    • un carré de côté 100

     

    • un rectangle de longueur 170 et de largeur 140

     

    • ce losange

     

    • cette frise

     

     

    2) Pour s'entraîner

     

    • ce pavage

     

    • ces rosaces ( 1 - 2 )

     

     

     3) Pour aller plus loin

     

    • cette spirale

     

    • ces carrés concentriques

     

     

     

     

    Public

     

     

    Ces situations s'adressent à des élèves de cycle 4, à partir de la classe de 5e.

     

     

     

     

    Objectifs

     

     

    • Ecrire, tester, corriger un programme en réponse à un problème donné.

     

    • Découvrir le logiciel Scratch.

     

    • Découvrir ou réinvestir la notion de boucle.

     

    • Décomposer un problème en sous-problèmes afin d'en structurer un programme.

     

    • Réinvestir des connaissances de géométrie (longueurs, angles, repérage dans le plan).

     

     

     

     

    Pré-requis

     

     

    Mathématiques

     

    • Propriétés du carré, du rectangle et du losange.

     

    • Notion d'angle, angles supplémentaires.

     

    • Repérage dans le plan.

     

     

    T.I.C.E.

     

    • Notions de programmation par blocs (ex : "l'heure de code" sur http://code.org).

     

     

     

     

    Déroulement de l’activité

     

     

    Présentation

     

    S'il s'agit d'une première rencontre avec Scratch, on présentera d'abord rapidement les différentes fenêtres du logiciel et le principe de la construction de figures :

     

     

    Algo01

     

     

    "A l'aide des blocs vous allez faire se déplacer le lutin. Lors de chaque déplacement, il laissera une trace et c'est l'ensemble des traces qui devra avoir la forme de la figure qu'on souhaite obtenir."

     

    On pourra ensuite construire devant la classe le carré de côté 100 en présentant les blocs indispensables pour démarrer une construction.

     

    Figures01

     

     

     

    Moment de recherche

     

    Les élèves auront ensuite en charge la construction du rectangle et du losange. Lors de la construction de ce dernier on sera vigilant sur la prise en compte des angles supplémentaires lors des différentes rotations du lutin. Progressivement, le besoin de disposer de nouveaux blocs naîtra dans la classe. Au cas par cas, on présentera ;

     

    Figures02

     

     

     

    Bilan intermédiaire

     

    On reviendra sur la suite de blocs permettant d'initialiser chaque construction en repositionnant le lutin dans sa configuration d'origine. Attention : lorsque le stylo est en position d'écriture, le retour du lutin à l'origine laissant une trace, la commande "effacer tout" est à placer après la commande "aller à x : 0 y : 0".

     

    Figures03

     

    On pourra revenir ensuite sur les premières constructions en étudiant quelques stratégies possibles. En particulier, on montrera l'intérêt de la boucle "Répéter X fois" pour raccourcir les procédure du carré, du rectangle et du losange.

     

     

     

    Temps de recherche

     

    Le travail se poursuivra avec les constructions de la frise et du pavage qui permettent de réinvestir les boucles.

     

     

     

    Bilan intermédiaire

     

    Pour la frise, on mettra en avant le sous-problème de la construction du motif de base...

     

    Figures11

     

     

     

     

     

     

    ... et on montrera comment ajouter de nouveaux blocs permettant ainsi de créer et d'isoler une sous-figure dans une figure plus complexe.

     

     

    Figures10

     

     

     

     Temps de recherche

     

    La séquence se poursuivra avec la fin de la réalisation du pavage et aux élèves les plus rapides, on pourra proposer des figures plus complexes (rosaces 1 et 2) et leur permettre ainsi de réinvestir tous les blocs et toutes les notions rencontrés jusqu'alors.

     

    Ce travail pourra également se prolonger à la maison et les fichiers réalisés déposés sur l'espace Chamilo de l'établissement.

     

     

     

     

    Prolongements possibles

     

     

    • On pourra proposer des figures similaires pour lesquelles la couleur et l'épaisseur du trait seront à prendre en compte.

     

    • Pour découvrir la notion de "variable", on pourra proposer la construction d'une spirale ou de carrés concentriques.

     

     

     

     

    Documents utiles

     

     

    Le carré - Fichier .sb2
    Le rectangle - Fichier .sb2
    Le losange À imprimer Fichier .sb2
    La frise À imprimer Fichier .sb2
    Le pavage À imprimer Fichier .sb2
    La 1re rosace À imprimer Fichier .sb2
    La 2de rosace À imprimer Fichier .sb2
    Une spirale À imprimer Fichier .sb2 
    Les carrés concentriques À imprimer Fichier .sb2