Semaine des Maths : autour des formes

Elèves de 5ème et de 4ème

Lors de la semaine des Maths 2022, dont la thématique était « Maths en Formes », les classes de 5ème et de 4ème du collège ont été mises en mode projet. Leurs réalisations de la semaine ont été exposées au CDI afin que tous puissent venir les découvrir.

5èmeA : « Morpion 3D »

Concevoir un jeu de Morpion en 3 dimensions afin de jouer sur 5 grilles simultanément au lieu d’une seule.

Le but était de créer un plateau de jeu faisant apparaître 5 faces de 9 cases, afin de multiplier les possibilités de jeu et de stratégies. En effet, certaines cases permettent de jouer sur 2 ou 3 faces en même temps. Les 25 pions nécessaires ont été réalisés par des cubes sur lesquels sont dessinés les « O » et les « X », de telle sorte qu’un pion jouant sur 3 faces en même temps donne forcément un point à l’adversaire.

Au final, le plateau correspond à un grand cube d’arête 21cm, chaque case de jeu faisant alors 7cm de côté. Les pions cubiques ont eux une arête de 5cm.

5èmeB : « Paysages Mondrian »

Deux projets ont été réalisés :

  • Création de Villes Mondrian
  • Création de Montagnes Mondrian

Villes Mondrian
Le but du projet était de concevoir un tableau en relief dans le style de l’artiste Piet Mondrian (1872-1944).

D’abord attelés à la création d’un tableau plat par petits groupes, les élèves ont ensuite ajouté du relief en « extrudant » certaines cases du tableau par la réalisation de pavés droits, donnant l’impression de barres d’immeubles. Le tableau imaginé par les élèves sont pour autant visibles lorsqu’on regarde l’oeuvre en face.

Montagnes Mondrian
Le but de ce projet était de pouvoir visualiser deux tableaux différents en fonction de l’angle de vue.

En effet, les tableaux imaginés par les élèves sont placés sur une feuille pliée en accordéon (crêtes de montagnes), de part et d’autre de chaque crête. Selon que l’on regarde depuis la gauche ou la droite, ce n’est pas le même tableau qui est vu.

4èmeA : « Anamorphoses cylindriques »

Une anamorphose est une transformation mathématique qui impose de regarder une image avec le bon angle ou au travers d’un miroir classique ou particulier.

Dans le cas présent, les élèves ont travaillé à produire des anamorphoses cylindriques. Un message (ou une image) complètement déformé sur une feuille se reflète dans un cylindre (miroir) qui le rend droit et lisible. Le repère orthogonal (cartésien) étant le seul au programme en 4ème, ce fut l’occasion de découvrir le repère cylindrique.

Une fois le message imaginé et tracé dans un repère orthogonal, les élèves ont du le reproduire dans un repère cylindrique à l’envers afin de retrouver l’image à l’endroit dans le miroir.

4èmeB : « Tangram 3D »

Le tangram est un puzzle chinois composé de 7 pièces.

Concevoir un tangram est trop aisé pour des élèves de 4ème. Il leur a donc été proposé de réaliser un cube complet faisant apparaître un tangram à 7 pièces sur chaque face. Les pièces à créer sont des solides qui interviennent sur une, deux ou trois faces simultanément. Il y en a 27 au total pour un cube de 10cm d’arête.

Les patrons ont été fournis en miniature aux élèves qui ont du commencer par réfléchir à leur reproduction, relativement complexe pour certains.

Ne restant plus qu’à les former, il s’agissait surtout ici de concevoir une structure collective dont le travail de précision de chaque élève a des répercussions sur le résultat final. Inutile de se comparer aux autres, tout le monde est dans le même bateau !

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