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La programmation au collège avec Scratch
Scratch est un logiciel simple à prendre en main et l’initiation est ludique afin de faire découvrir aux élèves l’algorithmique avec des créations d’algorithmes, de jeux vidéos, des figures dynamiques et plein d’autres choses.
• Présentation de l’outil
En ligne ou à installer, Scratch permet, dès le plus jeune âge, de comprendre et de créer des algorithmes. Ludique et complet, il offre la possibilité de réaliser des figures, des animations, des jeux ou encore des histoires en programmant, de façon structurée par blocs, le déplacement d’un "lutin"1.
Séances d'apprentissage de la programmation avec Scratch
Calculer et afficher l'expression, si elle existe, de la fonction affine f associée à la droite (AB).
Gérer le cas où cela n'est pas possible par un affichage explicite.
Tracer la droite (AB) dans un repère.
Algorithmique au Brevet
TD n°1 : Algorithmique au brevet .
Différents exercices du brevet (programme 2017) avec les corrections détaillées
Séances complémentaires
Exercices du Livre Transmath Nathan :
Classe de 3e - Activité 2 page 222 .
Classe de 3e - Activité 3 page 223 .
Classe de 3e - Activité 4 page 224 .
Classe de 3e - Activité 5 page 225 .
Histoires et jeux
Labo : programmer une histoire ou un jeu.
On va créer une histoire ou un jeu en utilisant la gestion de déplacements, de tests, de boucles et utilisant les instructions d'affichage de messages.
Infinity play lab : programmer un jeu et en créer un.
Géométrie
Activités avec un logiciel d'algorithmique : Scratch
• Une activité de présentation en classe de cinquième
Afin d’introduire l’algorithmique en douceur, les élèves d’une classe de cinquième ont découvert des jeux de programmation (Socrative en cours de mathématiques).
Dans une salle informatique, les élèves ont ensuite découvert Scratch. Dix minutes suffisent à prendre en main cet éditeur. Une première mission s’ensuit : "Dessinez un carré vert".
D’un poste à l’autre, les informations circulent. Pour de nombreux groupes, le travail est rapidement effectué. D’autres missions sont données : "Dessinez un triangle équilatéral, un hexagone régulier, un octogone...."
Les élèves retrouvent la propriété de la somme des angles d’un triangle puis une définition d’angle supplémentaire est diffusée.
• Prolongements
Une voiture de course
Afin de conserver l’aspect ludique de la programmation, j’ai proposé aux élèves (de cinquième et de quatrième) la conception d’une voiture de course. Les cinq premières minutes du cours ont été consacrées à la présentation du travail à effectuer à l’aide d’une vidéo :
Prise en main de Scratch : Voiture de course.
Dans ce programme nous allons voir les interactions avec les touches du clavier et les décors.
Voici donc le début d’une application de voiture de course.
Certains binômes choisissent d’autres lutins à la place de la voiture (nous avons pu assister à une course d’éléphants).
Quelques groupes mettent plus de 40 minutes à créer le décor et la voiture, il faut leur demander de rentrer rapidement dans la programmation.
Des coups de pouce sont nécessaires pour permettre à certains élèves d’aller plus loin dans leur créativité (création d’un compte-tours, accélérateurs et obstacles sur la piste...)
(1) lutin : objet sous forme d’image que l’on contrôle
Une application de calcul mental
Pour permettre la manipulation de variables et d’instructions conditionnelles, les élèves d’une classe de quatrième ont eu pour mission de compléter une application de calcul mental. De même, les cinq premières minutes du cours ont été consacrées à la présentation du travail à effectuer à l’aide d’une vidéo :
Prise en main de Scratch : Calcul mental.
Dans ce programme nous allons voir comment questionner l’utilisateur, récupérer la réponse et utiliser des variables.
Voici donc le début d’une application de calcul mental.
Cette activité a posé plus de difficultés. Peu de groupes ont su créer une deuxième variable ou utiliser un nombre aléatoire. Les élèves oublient de changer le test du résultat proposé. Une activité intermédiaire est peut-être nécessaire.
Créer et utiliser des "clones"[[clone : copie d’un "lutin"]
En fin d’année, une classe de cinquième et deux classes de quatrième sont allées plus loin dans la programmation. Ils ont découvert de façon implicite une introduction au clonage d’objets. Encore une fois, le but était d’étendre les possibilités de créations.
Prise en main de Scratch : Créer un clone.
Les clones peuvent être utilisés pour animer un programme. Voici un exemple.
Prise en main de Scratch : Positionner un clone.
Voici une façon de récupérer la position d’un lutin pour l’assigner à un clone.
Peu d’élèves sont allés jusqu’au bout des missions mais ils ont tous demandé à pouvoir continuer leur projet jusqu’à la fin de l’année.
Démarrer avec scratch
Bien qu'il ne soit pas simple de dire quelles activités sont plus simples à mettre en place (cela dépend bien évidemment du public, et de nos propres attraits avec les activités), nous nous proposons dans cette page de vous aider en ce sens en proposant des activités à mettre en place dans des classes de cycle 3 et de cycle 4.
Tous ces scénarii de mise en oeuvre ont été testés en classe.
attention freinage d'urgence - tous niveaux, 3ème
Eh si l'ASSR 2 était l'occasion de faire un EPI ?
code morse - tous niveaux, Collèges tous niveaux
Faire de l'algorithmique pour travailler un autre code...le morse
des exercices donnés en évaluation - tous niveaux, Collèges tous niveaux
L'évaluation de l'algorithmique ? Voilà une question qui est intéressante.
afficher l'heure avec des aiguilles - tous niveaux, Cycle 4, 4ème, 5ème
Réaliser une horloge en positionnant les aiguilles en fonction de l’heure indiquée par l’utilisateur
activités rapides et algorithmique - tous niveaux, Collèges tous niveaux
Comment réinvestir l'algorithmique en début de séance et sans ordinateur ?
la fourmi de Langton - tous niveaux, Collèges tous niveaux, 4ème
Comprendre les angles avec scratch.
somme de plusieurs entiers consécutifs - tous niveaux, Collèges tous niveaux, 3ème
Proposition d’activité numérique utilisant la variable, la boucle "répéter" et la condition "si".
tableau de fil - tous niveaux, Collèges tous niveaux, 4ème, 3ème, 5ème
Proposition d’activités géométriques pour travailler sur le repérage dans le plan.
mur et pavages - tous niveaux, Collèges tous niveaux, 4ème, 3ème
Utiliser les blocs avec scratch, pour réaliser des pavages dans le style de l'artiste Escher.
premiers pas - tous niveaux, Collèges tous niveaux, 5ème
Mes premiers pas en Algorithmique et programmation avec une classe de 5ème.
marche aléatoire - tous niveaux, Collèges tous niveaux, 4ème, 3ème
Déplacements en boucle de manière aléatoire.
angles et parallélisme - tous niveaux, Collèges tous niveaux, 5ème
Comprendre les angles avec scratch.
quadrilatères - tous niveaux, Collèges tous niveaux, 4ème
Comprendre les angles avec scratch.
commande au restaurant - tous niveaux, Collèges tous niveaux, 6ème
On dit qu'il ne faut pas vivre pour manger mais manger pour vivre. Ici le restaurant nous permet un travail sur les opérations à travers le tableur et l'algorithmique.
algo tests - tous niveaux, Collèges tous niveaux
Et si on évaluait l'algoritmique en devoir maison ?
Comme support les nombres relatifs.
quelques constructions géométriques - tous niveaux, Collèges tous niveaux, 4ème, 3ème
Proposition d’activités géométriques pour démarrer avec un logiciel d’algorithmique.
Comment aborder l'algorithmique en partant d'une situation concrète : rejoindre le musée en partant du collège.
Il s’agit de donner les instructions, à tour de rôle, pour parcourir un labyrinthe. Les élèves sont réunis par groupe de 3 autour d’un pad : les échanges ne so ...
Comment préparer un algorithme par un passage ludique sur la cour de récréation.
Quel logiciel pour quels usages
Synthèse des activités mises en ligne
Tableau synthétique des liens domaines compétences
La partie algorithme et programmation en maths au collège vient d’être insérée dans les nouveaux programmes du cycle 4 (cinquième,quatrième et troisième) suite à la réforme du collège de 2016 avec scratch.
L’aspect visuel du logiciel est formé de trois catégories :
La première colonne : elle regroupe différents outils utilisables (mouvement, apparence,son,stylo,variable ou donnée,événements, contrôles, capteurs,opérateurs, ajouts de blocs) afin de créer ou de mettre en place le programme désiré.
Vous trouverez sur cette page de nombreux exercices, des activités et des défis à effectuer en classe ainsi que des jeux et des programmes divers.
Exercices de programmation et d’algorithme au collège
Des missions avec des défis à relever avec scratch
Mission n°1 : déplacement du lutin.
Mission n° 2 : déplacement dans un labyrinthe.
Mission n° 3 : tracé de rectangle, triangle et d’un carré.
Mission n° 4 : dialogue entre deux lutins.
Mission n° 5 : programme de calcul avec scratch.
Mission n° 6 : reste de la division euclidienne.
Mission n° 7 : dessiner un cercle.
Mission n° 8 : compter de 0 jusqu’à 10.
Mission n° 9 : nombres divisibles par 2 et/ou 5.
Mission n° 10 : liste des diviseurs d’un entier.
Mission n° 11 : tracer un polygone régulier.
Mission n° 12 : texte dynamique en couleur.
Mission n° 13 : calcul de la puissance d’un nombre.
Mission n° 14 : test de minorité ou majorité.
Mission n° 15 : partie réciproque du théorème de Pythagore.
Mission n° 16 : détecter si un nombre est premier.
Mission n° 17 : PGCD de deux nombres entiers.
Mission n° 18 : table de multiplication.
Mission n° 19 : faire rebondir une balle.
Mission n° 20 : code de césar.
Mission n° 21 : partie directe du théorème de Pythagore.
Mission n° 22 : jeu du serpent.
Mission n° 23 : jeu de cible.
Mission n° 24 : jeu de ping-pong.
Mission n° 25 : jeu du casse-brique.
Mission n° 26 : jeu du labyrinthe.
Mission n° 27 : créer un quizz sur scratch.
Mission n° 28 : créer une calculatrice scientifique avec scratch.
Mission n° 29 : décomposition en facteurs premiers.
Mission n° 30 : tracer la courbe d’une fonction affine.
Des programmes et jeux créés avec Scratch
Nous vous proposons, sur Mathovore, de nombreux exemples de créations avec le logiciel scratch avec des captures d’écran.Ces fichiers vont de la création simples à d’autres beaucoup plus sophistiquées comme des mini jeux vidéos.
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