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EPI Mathématiques et
Technologie
Cycle 4 Algorithme et programmation
Nom de l'EPI : " Les défis » de SPHERO
Thématique : Sciences, Technologie et société.Table des matières
I. Présentation synthétique du projet .............................................................................................................. 2
II. ............................................................................... 41. ....................................................................................................................................... 4
2. Le proj ........................................................................................... 4
3. ................................... 5
DEFI n°1 : SPHERO DOIT SUIVRE UN PARCOURS ................................................................................... 5
DEFI n° 2 : SPHERO doit Franchir un obstacle ................................................................................................ 5
4. Production(s) finale(s) au regard des compétences disciplinaires et transversales travaillées ............. 10
5. Evaluation, .................................. 10
6. ............................................................................................................................. 10
7. ..................................................... 10
8. Apport des outils numériques ................................................................................................................... 10
9. Annexes .................................................................................................................................................... 10
I. Présentation synthétique du projet
Description rapide du projet
Le projet pour but la
programmation On utilise comme support technique un robot programmable (une balle robotique) : " le Sphéro ».Nous aurons à construire dans cet EPI,
forme de défi. Un défi correspondra à un mini-projet. Sphéro aura un défi à réaliser et mettre en (matériel et/ou de codage) pour que SPHERO puisse réussir son défi. suivra une démarche de projet défi.Niveau(x) concerné(s) Début du cycle 4
Temporalité (durée, fréquence,
Les défis de
Sphéro »).
Pour cet EPI on proposera 2 défis. Ce qui correspondra à trimestre.Logiciels/Matériels utilisés Sphéro - Tablette - ordinateur logiciel de modélisation et de simulation
imprimante 3D logiciel de PréAO Logiciel de bureautiquePrérequis
Technologie : Notions algorithme vue en classe de 6ème Mathématiques : Notions hme et de figures géométriques vues au cycle 3Objectifs généraux
et une démarche interdisciplinaire enseignement pluridisciplinaireCompétences travaillées
Technologie
DOMAINE
DU SOCLE
Compétences du socle et compétences disciplinaires SOCLEES4 - les
systèmes naturels et les systèmes techniques Pratiquer des démarches scientifiques et technologiques » Mesurer des grandeurs de manière directe ou indirecte.Concevoir, créer, réaliser
» Identifier un besoin et énoncer un problème technique, identifier les conditions, contraintes
(normes et règlements) et ressources correspondantes.. » Imaginer des solutions en réponse au besoin. » Réaliser, de manière collaborative, le prototype de tout ou part solution.2 - les
méthodes et outils pour apprendre diagrammes, tableaux (représentations non normées). croquis, de dessins ou de schémas. moment des revues de projet.Mobiliser des outils numériques
» Organiser, structurer et stocker des ressources numériques. » Piloter un système connecté localement ou à distance.1 - les langages
pour penser et communiquerPratiquer des langages
problème simple.Mathématiques
DOMAINE DU SOCLE Compétences du socle et compétences disciplinaires SOCLEES1 - les langages pour
penser et communiquerPratiquer des langages simples de programmation
1 - les langages pour
penser et communiquer5 - les représentations
humaineReprésenter (Tracer le parcours)
Utiliser, produire et mettre en relation des représentations de solides (par exemple perspective ou vue de dessus/de dessous) et de situations spatiales (schémas, croquis, maquettes, patrons, figures géométriques, photographies, plans, cartes, courbes de niveau).2 - les méthodes et outils
pour apprendre4 - les systèmes naturels
et les systèmes techniques Chercher (programmer sphéro pour réaliser le parcours) S'engager dans une démarche scientifique, observer, questionner, manipuler, expérimenter (sur une feuille de papier, avec des objets, à l'aide de logiciels), émettre des hypothèses, chercher des exemples ou des contre-exemples, simplifier ou particulariser une situation, émettre une conjecture. (Régler la distance et le temps par tâtonnement puis en utilisant un tableau de proportionnalité) parcoursParcours avenir : métier de
; robotique ; programmationLes métiers
(captation,Vidéos
La co-animation https://filez.ac-reunion.fr/wxsuey0x Le travail en îlot https://filez.ac-reunion.fr/9miaop Elèves parlant de https://filez.ac-reunion.fr/6k84zInteraction entre les disciplines
numérique : tablette, ordinateur, logiciels : La modélisation, La programmation https://filez.ac-reunion.fr/d39j II. Modalités de mise en pédagogique du projet 1.plaise aux enfants et qui suscite leurs intérêts pour la discipline (dès leur entrée au collège).
- son côté design - sa facilité de mi - ses fonctionnalités - ses solutions techniques - sa fonction principale : objet programmable de Technologie : DESIGN INNOVATIONCREATIVITE
: il apprend en jouant. donnée. Une discipline se retrouve généralement porteuse du projet : il a pu définirpour son EPI sur la période, car les thématiques de son programme le lui permettent ; et les disciplines associées se
retrouvent alors dans une situation délicate : ils ne peuvent travailler que quelques compétences de leurs programmes
Cet EPI nous pe Les défis de SPHERO » est un projet qui se décompose en plusieurs mini-projets. Un défi correspond à un mini-projet. selon une période donnée (trimestre ou semestre): - les enseignants peuvent définir le nombre de défis pour correspondre à la période ensemble. 2. Présentation du : Caractéristiques et fonctionnalités. Les défis de sphéro », SPHERO sera confronté à des défis devront trouver des solutions pour permettre à SPHERO de réussir ses défis. diverses disciplines.Explication des deux défis pour le trimestre :
Suivre un parcours
Franchir un obstacle
3. , progression
(environ 12 semaines), ce qui correspondra à deux défis.DEFI n°1 : SPHERO DOIT SUIVRE UN PARCOURS
Défi : SPHERO doit effectuer ce parcours
Problématique générale :
Comment programmer SPHERO le plus rapidement possible ? Objectif : il effectue le parcours en tenant compte des contraintes (précision, temps)DEFI n° 2 : SPHERO doit Franchir un obstacle
DEFI : SPHERO doit passer au-
DEPART
ARRIVE
Obstacle
H= 10 cm
L=16 cm
Problématique générale : Quelle solution mettre en pour que SPHERO puisse franchir cet obstacle et atterrir
précisément au point indiqué ? Objectif : Réaliser une rampe et programmer SPHEROProblématiques associées :
Comment fabriquer une rampe ?
Comment programmer SPHERO ?
Thématique : sciences technologie et sociétéIntitulé : LES DEFIS DE SPHERO (défi 1)
Etapes ETAPE 1 ETAPE 2a ETAPE 2b
Discipline Mathématiques/Technologie Technologie MathématiquesDescription -
- Présentation de SPHERO - Présentation du défi 1Identifier le besoin et les
contraintes liés au défi - Etude de figures géométriques : carré ; triangle ; cercle ; trapèze - Echelle Problématique Quelles sont les données à entrer dans le programme pour que SPHERO effectue le parcours ?Passer du trajet réel à un
trajet sur feuille A4Domaine du socle 4
Les systèmes naturels et
les systèmes techniques1 et 5
Représenter
Compétences travaillées - Identifier un
besoin et énoncer un problème technique, identifier les conditions, contraintes (normes et règlements) et ressources correspondantes. cahier des chargesUtiliser, produire et
mettre en relation des représentations de solides (par exemple perspective ou vue de dessus/de dessous) et de situations spatiales (schémas, croquis, maquettes, patrons, figures géométriques, photographies, plans, cartes, courbes de niveau).Utilisation du numérique
- Logiciel et tablette pour pratiquer des langages (programmation) - Objet programmableGeoGebra
Scratch
Modalité
: travail de groupe ; individuel ; alternance ; co- animation ; parallèleCo-animation
Classe entière
parallèle séance 2bClasse entière
Travail en équipe (ilot)
Et synthèse finale
parallèle séance 2aClasse entière
Matériels Plan du parcours/tablette/1
sphéro6 sphéros/6 tablettes Classe et salle info
Durée 1h 2h 2h
Intitulé : LES DEFIS DE SPHERO (défi 1 : suite)ETAPES ETAPE 3a ETAPE 3b ETAPE 4
Discipline Mathématiques Mathématiques/Technologie Mathématiques/technologieDescription Tracé du parcours sur
feuille à une échelle donnéeTracé du parcours avec
Géogébra
Etude des algorithmes.
Tracé du parcours
Problématique Comment tracer une
figure à une échelle donnée ?Comment tracer une figure
à une échelle donnée ?
Comment simuler le
déplacement du sphéro ?Domaine du socle Modéliser Représenter 1
Les langages pour penser et
communiquerCompétences travaillées Reconnaître des
situations de proportionnalités et résoudre es problèmes correspondantsUtiliser, produire et
mettre en relation des représentations de solides et des situations spatialesAppliquer les principes
élémentaires de
problème simpleUtilisation du
numérique Utiliser un tableur Utiliser géogébra Ordinateurs + logicielsModalité
: travail de groupe ; individuel ; alternance ; co- animation ; parallèleTravail collaboratif
Classe entière
Travail individuel
Parallèle séance 3b
Classe entière
Parallèle séance 3a
Classe entière
Co-animation
2 groupes tournants :
scratch et dgpad Matériels aucun Logiciel et ordinateur Logiciel + ordinateursDurée 1h30 1h30
Intitulé : LES DEFIS DE SPHERO (défi 1 : suite)ETAPES ETAPE 5 ETAPE 6
Discipline Technologie/Mathématiques Mathématiques/technologieDescription Relever le défi
Programmation et test en réel
scratch maths/programmation ORVAL technologie comparaison des deux outilsRevue de projet
Domaine du socle 2 - les méthodes et outils pour apprendre Compétences travaillées Piloter un système connecté localement ou à distance.» Modifier ou paramétrer le
communicant. déroulement de projets.Utilisation du numérique
Smartphones/Tablettes connectés
au sphéro : travail de groupe ; individuel ; alternance ; Co-animation ; parallèle ; travail collaboratif Classe entière - co-animation Classe entière - co-nimationMatériels Sphero tablette smartphone -
Parcours
aucunDurée 1h30 1h
Thématique : sciences technologie et sociétéIntitulé : LES DEFIS DE SPHERO (défi 2)
ETAPES ETAPE 7 ETAPE 8a ETAPE 8b
Discipline Mathématiques/Technologie Technologie Mathématiques Description - Présentation du défi 2 Réalisation croquis rampeSimulation logiciel
Essai erreur
Tableur
Passage 2d 3d
Définir les dimensions de
la rampeDomaine du socle 4 - les systèmes naturels et
les systèmes techniquesRaisonner D2, D3 et D5
Compétences travaillées
des charges.» Imaginer des solutions
en réponse au besoin.» Exprimer sa pensée à
description adaptés : croquis, schémas, graphes, diagrammes, tableaux (représentations non normées). numérique, des choix de solutions sous forme de croquis, de dessins ou de schémas.» Simuler numériquement
la structure et/ou leRésoudre des problèmes
impliquant des grandeurs variées (géométriques, physiques,économiques):
mobiliser les connaissances nécessaires, analyser et exploiter ses erreurs, mettre à l'essai plusieurs solutions.Utilisation du numérique
Travail collaboratif
Logiciel de simulation
Logiciel Geogebra
Modalité
: travail de groupe ; individuel ; alternance ; co- animation ; parallèleCo-animation
Classe entière Classe entière
parallèleClasse entière
parallèleMatériels 1 SPHERO obstacle- plot
de réception OrdinateursDurée 1h 1h 2h
Intitulé : LES DEFIS DE SPHERO (défi 2)
ETAPES Etape 9 Etape 10
Discipline Technologie Mathématiques Technologie/mathématiquesDescription Conception de la rampe
(sketchup)Conception rampe
(blockcads)Etude algorithme
(technologie) fabrication rampe avec imprimante 3d fabrication rampe avec imprimante 3dProgrammation et test
maths/programmation ORVALProblématique
Domaine du socle 4 - les systèmes naturels et
les systèmes techniques1 - les langages pour
penser et communiquer1 - les langages pour penser et
communiquer2 - les méthodes et outils pour
apprendre4 - les systèmes naturels et
les systèmes techniques Compétences travaillées Réaliser, de manière collaborative, le prototype objet pour valider unequotesdbs_dbs29.pdfusesText_35[PDF] convertisseur cm en mm
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