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Constructions de figures géométriques avec Lotibot Lier mathématiques et robotique

Publié le
par Groupe numérique 92

Des enseignants de classes d’Antony et du Plessis-Robinson ont utilisé des robots avec leurs élèves pour réactiver et réinvestir leurs connaissances en géométrie plane (les polygones : propriétés, tracé, construction). Revisiter la géométrie par une approche qui associe les connaissances classiques et la robotique moderne, tel est l’objectif de ce projet pédagogique.

Des enseignants de CM2 ont testé une nouvelle façon d’aborder la géométrie avec le robot Loti-bot et son langage Scratch avec leurs élèves. Ils ont pu programmer ses déplacements pour qu’ils tracent différentes formes avec rigueur et précision.
Du carré au triangle équilatéral, en passant par l’hexagone et le parallélogramme, Loti-bot dessine au millimètre près ce que les élèves lui demandent. Ils apprennent ainsi à résoudre des problèmes, à comprendre les propriétés des figures étudiées et à développer leur esprit logique.

Dans ce projet de 4 à 5 séances d’environ 1 heure chacune pour des élèves de CM1 et de CM2, il est préconisé d’avoir un moyen de projection, des robots Lotibot et de tablettes dotées d’une application gratuite Loti-bot.

Un diaporama interactif à destination des élèves scénarise l’ensemble du projet avec une version interactive via sur le logiciel Activinspire, disponible ci-dessous.

Une première séance vise à revoir l’ensemble des compétences géométriques étudiées sur les polygones avec le diaporama si besoin. Les élèves doivent nommer et décrire les propriétés de plusieurs figures, revenir sur les différentes unités de longueurs, aborder la notion de mesure d’angle. Cette première séance se conclut par la mise en groupes des élèves et la découverte du robot Lotibot par une manipulation libre. Si les élèves n’ont jamais été confrontés à la programmation Scratch ou Scratch Junior, un temps plus conséquent devra y être dédié en amont.

Lors des séances suivantes, les élèves devront compléter des fiches sur lesquelles des programmes leur permettent de tracer des figures.

 La première fiche ci-dessous propose une série de 10 programmes complets que les élèves doivent reproduire sur tablette afin de déterminer à quelle figure ils correspondent.

Fiches Lotibot série 1

 Sur la seconde fiche ci-dessous, 10 programmes similaires, mais incomplets sont proposés aux élèves qui les reconstituent avant de pouvoir faire tracer Lotibot.

Fiches Lotibot série 2

L’utilisation du robot permet aux élèves de visualiser en temps réel le résultat de leurs programmations et de leurs tracés. En cas d’erreur, ils le constatent immédiatement et peuvent se corriger en toute autonomie. Le projet peut se conclure par une évaluation où les élèves reproduisent deux figures complexes aux mesures précises.

Utiliser ce type d’outil en classe permet ainsi de travailler la coopération, l’autonomie et la créativité. Les élèves doivent œuvrer à plusieurs pour faire construire aux robots des formes qui peuvent ensuite être dupliquées, modifiées, assemblées. En s’appuyant sur les programmes déjà construits, ils parviennent ainsi à créer de nombreuses figures complexes, rendant la géométrie plus dynamique et ludique. Il est possible de prolonger le projet par la production d’œuvres originales et colorées en lien avec les arts plastiques.