SEGPA.org - Module Zêta

Introduction à la Programmation

Module Zêta

Livret Zêta : Introduction à la Programmation • Introduction à la programmation avec Scratch : concepts de base. • Application de la programmation pour résoudre des problèmes mathématiques simples. • Exploration plus approfondie de la programmation et lien avec les concepts mathématiques précédents. • Des problèmes pour chercher

Ce que nous allons aborder

Séance 1

Séance 4

Séance 5

Séance 3

Séance 2

Module Zêta - les séances

Séance 6

Introduction à la programmation avec Scratch : concepts de base

Module Zêta - Séance 1

Des problèmes pour chercher

Ateliers

Activités ritualisées

Calcul mental

Séance 1

Activités ritualisées

La programmation

• Qu'est-ce que la programmation selon vous ?
• Avez-vous déjà entendu parler de Scratch ?
• Si oui, qu'en savez-vous ?

Programmer avec Scratch

Calcul mental

a) Si un train parcourt 180 km en 2 heures, quelle est sa vitesse moyenne ? Réponse : b) Si 6 objets pèsent 42 kg, combien pèse 1 objet ? Réponse :

a) Combien font 5 fois 8 ? Réponse : b) Si un article coûte 30€ et qu'il est soldé à 50%, combien coûtera-t-il après la réduction ? Réponse :

Réactivation des savoirs précédents

a) Si un train parcourt 180 km en 2 heures, quelle est sa vitesse moyenne ? Réponse : 90 km/h b) Si 6 objets pèsent 42 kg, combien pèse 1 objet ? Réponse : 7 kg

a) Combien font 5 fois 8 ? Réponse : 40 b) Si un article coûte 30€ et qu'il est soldé à 50%, combien coûtera-t-il après la réduction ? Réponse : 15€

Réactivation des savoirs précédents

Apprentissage

La programmation est une séquence d'instructions que l'on donne à un ordinateur pour lui faire exécuter une tâche précise. Introduction à Scratch :

• Présentation de l'interface de Scratch.
• Comment démarrer un nouveau projet.
• Les blocs de bases : bouger, tourner, dire, etc.
• Réalisation d'un premier script simple : faire déplacer un sprite (personnage) sur l'écran.

La programmation

La programmation

a) Faire déplacer le sprite en forme de carré (utiliser bouger et tourner). b) Faire dire au sprite combien de fois il a tourné à l'aide d'une variable.

a) Utiliser les blocs de mouvement pour faire avancer un sprite de 10 pas. b) Faire dire "Bonjour !" au sprite.

Exercices d'application

Des problèmes pour chercher

Des groupes arrivent pour une promenade en bateau. Voici le nombre de personnes par groupe : 25, 50, 65, 70, 85, 100 et 45 Les personnes d’un même groupe ne veulent pas se séparer. Elles veulent monter dans le même bateau. Un bateau transporte 150 personnes, pas un de plus. Il y a 3 bateaux. On voudrait savoir comment ces groupes vont s’organiser pour monter dans les bateaux.

Résolution de problèmes

Des groupes arrivent pour une promenade en bateau. Voici le nombre de personnes par groupe : 25, 50, 65, 70, 85, 100 et 45 Les personnes d’un même groupe ne veulent pas se séparer. Elles veulent monter dans le même bateau. Un bateau transporte 150 personnes, pas un de plus. Il y a 3 bateaux. On voudrait savoir comment ces groupes vont s’organiser pour monter dans les bateaux.

Résolution de problèmes

Deux solutions :100 + 50 = 150 ; 85 + 65 = 150 ; 70 + 45 + 25 = 140 reste 10 places de libres et 100 + 45 = 145 reste 5 places de libres ; 85 + 65 = 150 ; 25 + 50 + 70 = 145 reste 5 places de libres

Commandes de base et scripts simples

Module Zêta - Séance 2

Des problèmes pour chercher

Ateliers

Activités ritualisées

Calcul mental

Séance 2

Activités ritualisées

La programmation

• Qu'avez-vous expérimenté sur Scratch depuis la dernière fois ?
• Avez-vous rencontré des défis ?
• Partagez vos créations avec la classe.

Calcul mental

Réactivation des savoirs précédents :

a) Un rectangle a une longueur de 10 cm et une largeur de 6 cm. Quelle est sa surface ? Réponse : 60 cm² b) Quel est le complémentaire de l'angle de 40° ? Réponse : 140°

a) Si une voiture parcourt 150 km en 3 heures, combien de kilomètres parcourt-elle en 1 heure ? Réponse : 50 km/h b) Trouve la médiane de cette série : 2, 5, 3, 4, 5. Réponse : 4

Réactivation des savoirs précédents :

Réactivation des savoirs précédents :

a) Un rectangle a une longueur de 10 cm et une largeur de 6 cm. Quelle est sa surface ? Réponse : 60 cm² b) Quel est le complémentaire de l'angle de 40° ? Réponse : 140°

a) Si une voiture parcourt 150 km en 3 heures, combien de kilomètres parcourt-elle en 1 heure ? Réponse : 50 km/h b) Trouve la médiane de cette série : 2, 5, 3, 4, 5. Réponse : 4

Réactivation des savoirs précédents :

Apprentissage

Un algorithme est une série d'instructions précises pour réaliser une tâche. En programmation, nous transformons ces instructions en code pour que l'ordinateur puisse les exécuter. Application des mathématiques à Scratch :

• Comment utiliser Scratch pour réaliser des opérations mathématiques.
• Créer un script pour calculer des périmètres et des aires de formes simples.
• Utilisation des variables pour stocker des valeurs.

La programmation

a) Améliorer le script du rectangle pour qu'il calcule également l'aire. b) Créer un script qui demande à l'utilisateur combien de côtés a un polygone régulier et quelle est la longueur d'un côté, puis qui affiche le périmètre de ce polygone.

a) Créer un script qui demande à l'utilisateur de saisir la longueur et la largeur d'un rectangle, puis qui affiche son périmètre. b) Créer un script qui, en utilisant une boucle, compte de 1 à 10 et affiche le résultat.

Exercices d'application

Des problèmes pour chercher

Dans un magasin, on doit transporter des colis du rez-dechaussée au premier étage avec un monte-charge. On ne peut pas mettre plus de 225 kg à la fois dans le montecharge. Voici les poids en kg des colis à transporter : 40 90 75 105 125 150 70 Peut-on monter tous les colis en 3 voyages ?

Résolution de problèmes

Dans un magasin, on doit transporter des colis du rez-dechaussée au premier étage avec un monte-charge. On ne peut pas mettre plus de 225 kg à la fois dans le montecharge. Voici les poids en kg des colis à transporter : 40 90 75 105 125 150 70 Peut-on monter tous les colis en 3 voyages ?

Résolution de problèmes

Deux solutions : 150+70= 220 ; 125+90 = 215 et 105+75+40 = 220 Ou 150+75= 225 ; 125+90 = 215 et 105+70+40 = 215

Application de la programmation pour résoudre des problèmes mathématiques simples

Module Zêta - Séance 3

Des problèmes pour chercher

Ateliers

Activités ritualisées

Calcul mental

Séance 3

Activités ritualisées

Rangement

• Quels sont les défis que vous avez rencontrés lors de la réalisation de votre devoir sur Scratch ?
• Quelles sont les astuces ou techniques que vous avez découvertes et qui vous ont aidé ?

Calcul mental

Réactivation des savoirs précédents :

a) Un triangle a une base de 8 cm et une hauteur de 6 cm. Quelle est son aire ? Réponse : 24 cm² (0,5 x base x hauteur) b) Si une probabilité est exprimée comme 0,2, quel est son pourcentage équivalent ? Réponse : 20%

a) Si 5 livres coûtent 35€, combien coûtent 2 livres ? Réponse : 14€ b) Quelle est la médiane de cette série : 10, 15, 12, 13, 14, 15, 16 ? Réponse : 14

a) Un triangle a une base de 8 cm et une hauteur de 6 cm. Quelle est son aire ? Réponse : 24 cm² (0,5 x base x hauteur) b) Si une probabilité est exprimée comme 0,2, quel est son pourcentage équivalent ? Réponse : 20%

a) Si 5 livres coûtent 35€, combien coûtent 2 livres ? Réponse : 14€ b) Quelle est la médiane de cette série : 10, 15, 12, 13, 14, 15, 16 ? Réponse : 14

Réactivation des savoirs précédents :

Apprentissage

En programmation, une boucle permet de répéter un ensemble d'instructions plusieurs fois. Cela est particulièrement utile en mathématiques pour des répétitions ou des suites. Exploration des boucles et des suites en Scratch :

• Comment utiliser les boucles pour créer des motifs géométriques.
• Introduction aux suites arithmétiques et géométriques à travers la programmation.

La programmation

a) Utiliser une boucle pour dessiner un motif complexe, comme une spirale ou une étoile. b) Créer une suite géométrique en multipliant une variable par un certain facteur à chaque tour de boucle et afficher les résultats.

a) Utiliser une boucle pour dessiner un carré avec le stylo dans Scratch. b) Créer une suite arithmétique simple en augmentant une variable de 2 à chaque tour de boucle et afficher les résultats.

Exercices d'application

Des problèmes pour chercher

Les élèves d’une école ont la possibilité de choisir l’activité piscine une fois par semaine. La piscine où ils se rendent ne peut accueillir plus de 180 enfants à la fois. Le maître responsable de cette activité doit organiser le planning de façon à retenir le minimum de créneaux à la piscine. Le maître veut savoir comment il va répartir les groupes, sans séparer les élèves d’un même niveau. Dans l’école, il y a : 25 élèves de PS, 45 élèves de MS, 85 élèves de GS, 115 élèves de CP, 75 élèves de CE1, 65 élèves de CE2, 35 élèves de CM1 et 95 élèves de CM2

Résolution de problèmes

Les élèves d’une école ont la possibilité de choisir l’activité piscine une fois par semaine. La piscine où ils se rendent ne peut accueillir plus de 180 enfants à la fois. Le maître responsable de cette activité doit organiser le planning de façon à retenir le minimum de créneaux à la piscine. Le maître veut savoir comment il va répartir les groupes, sans séparer les élèves d’un même niveau. Dans l’école, il y a : 25 élèves de PS, 45 élèves de MS, 85 élèves de GS, 115 élèves de CP, 75 élèves de CE1, 65 élèves de CE2, 35 élèves de CM1 et 95 élèves de CM2

Résolution de problèmes

Une seule solution : 115+65 = 180 ; 75+35+25+45 = 180 ; 95 + 85 = 180

Introduction à la programmation de boucles et de conditions

Module Zêta - Séance 4

Des problèmes pour chercher

Ateliers

Activités ritualisées

Calcul mental

Séance 4

Activités ritualisées

Rangement

• Qu'avez-vous pensé de la création des suites arithmétiques et géométriques sur Scratch lors de la dernière séance ?
• Avez-vous rencontré des difficultés particulières ?

Calcul mental

Réactivation des savoirs précédents :

a) Transforme la fraction 3/4 en pourcentage. Réponse : b) Si un rectangle a une longueur de 10 cm et une largeur de 4 cm, quelle est son aire ? Réponse :

a) Si une boîte contient 24 chocolats et que tu en manges 5, combien en reste-t-il ? Réponse : b) Quelle est la moyenne des nombres suivants : 3, 5, 7, 9 ? Réponse :

Réactivation des savoirs précédents :

a) Transforme la fraction 3/4 en pourcentage. Réponse : 75% b) Si un rectangle a une longueur de 10 cm et une largeur de 4 cm, quelle est son aire ? Réponse : 40 cm²

a) Si une boîte contient 24 chocolats et que tu en manges 5, combien en reste-t-il ? Réponse : 19 chocolats b) Quelle est la moyenne des nombres suivants : 3, 5, 7, 9 ? Réponse : 6

Apprentissage

Dans la programmation, les instructions conditionnelles (comme IF...THEN...ELSE) permettent à un programme de prendre des décisions en fonction des informations fournies ou des événements qui se produisent. Découverte des structures conditionnelles dans Scratch :

• Explication de la logique derrière les conditions.
• Application des concepts mathématiques à travers des conditions.

La programmation

a) Élaborer un jeu de devinette où l'ordinateur choisit un nombre entre 1 et 100 et l'utilisateur doit le deviner. Le programme donne des indices ("plus grand" ou "plus petit") en fonction des réponses de l'utilisateur. b) Créer un programme qui demande à l'utilisateur de saisir les dimensions d'un rectangle et qui, ensuite, calcule et affiche l'aire et le périmètre de ce rectangle.

a) Créer un programme simple qui demande à l'utilisateur son âge et, en fonction de la réponse, indique si l'utilisateur est un enfant, un adolescent ou un adulte. b) Utiliser une condition pour vérifier si un nombre entré par l'utilisateur est pair ou impair.

Exercices d'application

Des problèmes pour chercher

Construis tous les nombres possibles avec les chiffres 1, 2 et 4. Attention l’écriture ne doit contenir qu’une seule fois chaque chiffre

Résolution de problèmes

Construis tous les nombres possibles avec les chiffres 1, 2 et 4. Attention l’écriture ne doit contenir qu’une seule fois chaque chiffre

Résolution de problèmes

1 ; 2 ; 312 : 21 ; 41 ; 14 ; 24 ; 42 124 ; 214 ; 412 ; 142 ; 241 ; 421

Exploration plus approfondie de la programmation et lien avec les concepts mathématiques précédents

Module Zêta - Séance 5

Des problèmes pour chercher

Ateliers

Activités ritualisées

Calcul mental

Séance 5

Activités ritualisées

Rangement

• Qu'avez-vous appris lors de ces dernières séances sur la programmation ?
• Quel a été votre projet préféré à réaliser sur Scratch et pourquoi ?

Calcul mental

Réactivation des savoirs précédents :

a) Si une jupe coûte 35€ mais qu'elle bénéficie d'une réduction de 20%, quel est son nouveau prix ? Réponse : b) Si une piscine a une longueur de 10 m, une largeur de 5 m et une profondeur de 2 m, quel est son volume ? Réponse :

a) Si tu as 4 paquets de bonbons et que chaque paquet contient 8 bonbons, combien as-tu de bonbons en tout ? Réponse : b) Si tu achètes un jouet à 15€ et que tu as un billet de 20€, combien recevras-tu de monnaie ? Réponse :

Réactivation des savoirs précédents :

a) Si une jupe coûte 35€ mais qu'elle bénéficie d'une réduction de 20%, quel est son nouveau prix ? Réponse : 28€ b) Si une piscine a une longueur de 10 m, une largeur de 5 m et une profondeur de 2 m, quel est son volume ? Réponse : 100 m³

a) Si tu as 4 paquets de bonbons et que chaque paquet contient 8 bonbons, combien as-tu de bonbons en tout ? Réponse : 32 bonbons b) Si tu achètes un jouet à 15€ et que tu as un billet de 20€, combien recevras-tu de monnaie ? Réponse : 5€

Apprentissage

La programmation permet non seulement de créer des jeux, mais aussi d'automatiser des tâches, de résoudre des problèmes et d'exprimer sa créativité. Intégration et projet final sur Scratch :

• Les élèves devront intégrer tous les concepts appris lors des séances précédentes (boucles, variables, structures conditionnelles) pour réaliser un projet final de leur choix sur Scratch. Ce projet pourra être un jeu, une histoire interactive, une simulation, etc.

La programmation

a) Développer un jeu de labyrinthe où le joueur doit déplacer un personnage à travers différents obstacles pour atteindre la sortie. b) Créer une simulation de système solaire, où les planètes tournent autour du soleil à des vitesses différentes, en utilisant des boucles et des variables pour définir la position et la vitesse de chaque planète.

a) Réaliser un petit jeu où le joueur doit attraper des objets qui tombent du haut de l'écran. Utiliser des boucles pour répéter des mouvements et des conditions pour vérifier si l'objet a été attrapé. b) Créer une histoire interactive où le spectateur peut choisir le déroulement de l'histoire grâce à des boutons.

Exercices d'application

Des problèmes pour chercher

Fifi, Fafa, les deux renards, sont entrés dans le poulailler. Fifi a mangé 4 poules et Fafa a fait la même chose. Mais ! Mais ! Mais ! Avant, chaque poule avait mangé 2 petites vipères. Mais ! Mais ! Mais ! Drôle d’histoire ! Avant, chaque vipère avait mangé 5 souris. Alors combien de souris ont été mangées en tout ?

Résolution de problèmes

Fifi, Fafa, les deux renards, sont entrés dans le poulailler. Fifi a mangé 4 poules et Fafa a fait la même chose. Mais ! Mais ! Mais ! Avant, chaque poule avait mangé 2 petites vipères. Mais ! Mais ! Mais ! Drôle d’histoire ! Avant, chaque vipère avait mangé 5 souris. Alors combien de souris ont été mangées en tout ?

Résolution de problèmes

30 souris ont été mangées pour Fifi. Comme Fafa a fait la même chose que Fifi on a donc deux fois 30. 2 x 30 = 30 + 30 = 60 En tout, 60 souris ont été mangées.

Merci !

@John_PEWEB

Enseignant spécialisé CAPPEIAdaptation de la méthode pour la SEGPA

Créateur