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Le labyrinthe - Phase 2 : Sortir le plus rapidement possible du labyrinthe

Un scénario d'une durée de 45 minutes proposé par Pôle numérique de la DSDEN 72 (projet 2+4Kids), composé de 5 tâches distribuées en 5 temps et s'adresse à un public de CM1 / CM2

- Configuré pour être facilement imprimable avec saut de page par tâche -

Description générale du scénario :

Titre : Le labyrinthe - Phase 2 : Sortir le plus rapidement possible du labyrinthe
Niveau scolaire : CM1 / CM2
Auteur : Pôle numérique de la DSDEN 72 (projet 2+4Kids)
Ressources :

Résumé du scénario :

Résumé : Cette séquence pédagogique est composée de 3 phases d’activités débranchées durant lesquelles les élèves écrivent une suite d’instructions pour permettre à un robot de sortir d’un labyrinthe : construction d’un langage commun, vérification et discussion de solutions, optimisation des programmes.

Tâche n°1. Intro à la situation problème labyrinthe (5 min)

Titre : Intro à la situation problème labyrinthe
Durée : 5 minutes
Tâche(s) prérequise(s) :
Ressources particulières : Fiche avec labyrinthe,
Objectifs opérationnels :


Type : / Mise en situation
Compétences visées pour les élèves :
Pré-requis de connaissances pour l’enseignant :
Pré-requis de connaissances pour les élèves :
Matériel à préparer : Fiche avec labyrinthe,
Choix de l’activité :
Consigne donnée aux élèves :

“Vous allez devoir programmer votre figurine-robot pour qu’elle sorte du labyrinthe le plus vite possible par une des trois sorties possibles (cercle, triangle et hexagone). A vous d’ajouter l’action « sauter » et « avancer d'une case » au meilleur moment car il ne pourra le faire qu’une seule fois. Vous vérifierez votre programme en le testant avec un autre groupe.”



Production attendue des élèves à l’issue de l’activité :
Modalité de travail : Classe
Organisation spatiale :

Chaque élève à sa place habituelle

Activité attendue des élèves :
  • Principal: Lancer le scénario et faire comprendre aux élèves ce qu’ils vont devoir faire
Activité de l'enseignant :



Illustrations :
Solution :

Tâche n°2. Réalisation de la situation problème (10 min)

Titre : Réalisation de la situation problème
Durée : 10 minutes
Tâche(s) prérequise(s) : 1
Ressources particulières : La fiche avec le labyrinthe,
Objectifs opérationnels :
Type : / Recherche
Compétences visées pour les élèves :
  • (se) repérer et (se) déplacer dans l’espace en utilisant ou en élaborant des représentations
  • Lire et construire un algorithme qui comprend des instructions simples réaliser un programme simple
  • C 2.4 : définir une séquence d’actions pour atteindre un objectif complexe c 5.1 : représenter des objets ou séquences d’actions au moyen d’une représentation formelle
  • Domaine 1 : langage pour penser et communiquer = comprendre, s'exprimer en utilisant les langages mathématiques, scientifiques et informatiques domaine 5 : les représentations du monde et de l’activité humaine = invention, élaboration, production
Pré-requis de connaissances pour l’enseignant :
  • Connaître les notions d’instruction, de séquence et d’algorithme (voir lexique)
Pré-requis de connaissances pour les élèves :
  • Se repérer et se déplacer dans l’espace
Matériel à préparer : un pion-figurine représentant le robot, papier crayon,
Choix de l’activité :
Consigne donnée aux élèves :

“Sur une feuille, écrivez les ordres de déplacements pour permettre à la figurine de sortir du labyrinthe le plus rapidement possible”.



Production attendue des élèves à l’issue de l’activité :
Modalité de travail : Groupes
Organisation spatiale :

En îlot

Activité attendue des élèves :
  • Principal: Ecrire une suite d’instructions (algorithme) pour permettre au robot de sortir du labyrinthe le plus rapidement possible
Activité de l'enseignant :


Illustrations :
Solution : Exemple pour la sortie triangle :

avancer 3 fois, tourner à gauche, avancer 1 fois, tourner à droite, avancer 2 fois, sauter et avancer d’une case, tourner à droite, avancer 3 fois



Tâche n°3. Vérification d’une solution (10 min)

Titre : Vérification d’une solution
Durée : 10 minutes
Tâche(s) prérequise(s) : 2
Ressources particulières : La fiche avec le labyrinthe,
Objectifs opérationnels :
Type : / Analyse
Compétences visées pour les élèves :
  • Piaf : c 1.4 : décrire le résultat d’une séquence d’actions c 6.1 : vérifier si une séquence d’actions atteint un objectif donné
Pré-requis de connaissances pour l’enseignant :
  • Connaître les notions d’instruction, de séquence et d’algorithme (voir lexique)
Pré-requis de connaissances pour les élèves :
  • Se repérer et se déplacer dans l’espace
Matériel à préparer : un pion-figurine représentant le robot, séquence d’ordre produite par un autre élève/groupe et la sortie à atteindre,
Choix de l’activité :
Consigne donnée aux élèves :

“Récupérez une liste d’actions d’un autre groupe et vérifiez si le pion atteint bien la sortie du labyrinthe du groupe en question.”


Production attendue des élèves à l’issue de l’activité :

Activité attendue des élèves :

Lire et comprendre les symboles/vocabulaire de la séquence

Exécuter la séquence et repérer les éventuels problèmes

Prendre note des réflexions en vue d’une restitution



Modalité de travail : Groupes
Organisation spatiale :
Activité attendue des élèves :
  • Principal: Lire, comprendre et exécuter une suite d’ordre produit par un autre élève (groupe)
Activité de l'enseignant :
Illustrations :
Solution :

Tâche n°4. Mise en commun des solutions (10 min)

Titre : Mise en commun des solutions
Durée : 10 minutes
Tâche(s) prérequise(s) : 3
Ressources particulières : La fiche avec le labyrinthe,
Objectifs opérationnels :
Type : / Analyse
Compétences visées pour les élèves :
  • C 4.2 : comparer deux séquences d’actions selon un critère donné c 6.2 : repérer des erreurs dans une séquence d’actions c 6.3 : corriger une séquence d’actions pour atteindre un objectif donné
Pré-requis de connaissances pour l’enseignant :
  • Connaître les notions d’instruction, de séquence et d’algorithme (voir lexique)
Pré-requis de connaissances pour les élèves :
  • Se repérer et se déplacer dans l’espace
Matériel à préparer : un pion-figurine représentant le robot, papier crayon,
Choix de l’activité :
Consigne donnée aux élèves :

“Chaque groupe va présenter sa solution en évoquant les réussites, les difficultés rencontrées. Les autres groupes écoutent puis expriment leurs points de vue sur les solutions présentées ”


Production attendue des élèves à l’issue de l’activité :
Modalité de travail : Classe
Organisation spatiale :

Chaque élève à sa place habituelle

Activité attendue des élèves :
  • Principal: Partager, expliquer sa solution et analyser celle des autres groupes
Activité de l'enseignant :
Illustrations :
Solution :

Tâche n°5. Synthèse (10 min)

Titre : Synthèse
Durée : 10 minutes
Tâche(s) prérequise(s) : 4
Ressources particulières :
Objectifs opérationnels :
Type : / Synthèse
Compétences visées pour les élèves :
Pré-requis de connaissances pour l’enseignant :
  • Connaître les notions d’instruction, de séquence et d’algorithme (voir lexique)
Pré-requis de connaissances pour les élèves :
  • Se repérer et se déplacer dans l’espace
Matériel à préparer : un pion-figurine représentant le robot, séquence d’ordre produite par un autre élève/groupe et la sortie à atteindre,
Choix de l’activité :
Consigne donnée aux élèves :

“Nous allons résumer et noter les éléments importants à retenir"

Production attendue des élèves à l’issue de l’activité :

Production attendue des élèves à l’issue de l’activité : 

Correction / optimisation des solutions proposées




Modalité de travail : Classe
Organisation spatiale :

Chaque élève à sa place habituelle

Activité attendue des élèves :
  • Principal: Construire une synthèse à partir des activités réalisées
Activité de l'enseignant :
Illustrations :
Solution : Pour être efficace, l'écriture d'un programme en format liste est préférable

Ce n’est pas le codage qui rend le programme plus court mais bien l’anticipation du « programmeur » sur les différents parcours possibles avec le choix de la sortie et un saut de mur.

Pour être sûr de gagner, il faut essayer de trouver tous les chemins possibles avant de coder le plus court.