Les pièces manquantes

Discipline
Explorer des formes, des grandeurs, des suites organisées
Niveaux
GS.
Auteur
I. JAMIL
Objectif
- Reproduire un assemblage à partir d’un modèle (puzzle, pavage, assemblage de solides).
- Classer des objets en fonction de caractéristiques liées à leur forme. Savoir nommer quelques formes planes (carré, triangle, cercle ou disque, rectangle) et reconnaître quelques solides (cube, pyramide, boule, cylindre).
-Comprendre des caractéristiques des formes géométriques planes élémentaires
-Pouvoir les exprimer par le langage et le dessin
Relation avec les programmes
Cette séquence n'est pas associée aux programmes.
Dates
Créée le 09 février 2018
Modifiée le 09 février 2018
Statistiques
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Licence
CC-BY-NC-SALicence Creative Commons : Paternité - Pas d'utilisation commerciale - Partage des conditions initiales à l'identique ?.

PROBLÈME POSÉ ► Décrire, puis représenter une forme plane dont le dessin de la surface est donné. Les élèves disposent d'un puzzle auquel il manque une ou plusieurs pièces. Pour chaque pièce manquante, ils doivent commander une forme rouge identique, à l'oral, et donc être capables de la décrire, puis ta commander à l'écrit, et donc être capables de la dessiner. Deux élèves sont responsables de la réserve des formes rouges, qui comporte toutes les pièces des puzzles.
Ce qui est travaillé dans cette situation Les élèves ont déjà réalisé, dans l'unité précédente, des puzzles dont ils ont pu s'approprier les modèles et les formes (voir p. 128). La situation, cette fois-ci, se déroule en deux étapes 1. Les élèves recherchent d'abord les pièces de leur puzzle parmi plusieurs pièces mélangées de différents puzzles. Ils vont, pour cela, devoir faire le lien entre une forme (que l'on peut voir dans différentes orientations et dont on peut toucher les contours) et le dessin de sa surface orienté. 2. Les élèves cherchent ensuite ta ou les pièces manquantes du puzzle parmi un lot de pièces (les formes rouges). Ils vont alors devoir évoquer une image et des propriétés de la pièce manquante. La commande orale (séance 1) oblige à une mise en mots de ces propriétés : les élèves nomment le type de forme et décrivent ses caractéristiques, La commande par dessin (séance 2) oblige à utiliser une représentation graphique.
Propriétés étudiées:
- La forme d'un objet est indépendante de sa position et de son orientation dans l'espace. - Une forme plane est caractérisée par les propriétés de son contour : curviligne (rond, arrondi) ou rectiligne (droit), et ses dimensions.
Procédures mises en œuvre:
- Associer des formes (surfaces ou contours] identiques. - Associer une surface à son contour. - Changer de point de vue sur un assemblage : voir la forme de l'assemblage ou la forme d'un élément de l'assemblage.
Langage et représentations:
- Nom des formes planes élémentaires : rond ou cercle (contour) ou disque (surface), carré, triangle, rectangle ; ces termes désignent à la fois des surfaces et des contours.
- Vocabulaire relatif aux polygones : côté, pointe ou coin, sommet. - Vocabulaire relatif à la forme et à sa perception : rond, arrondi, pointu, droit, plat... - Vocabulaire relatif à la grandeur : grand/petit, court/long, étroit/large.
▪ Progression des séances et organisation :
• Les variables didactiques : Pour chaque puzzle, l'enseignant peut réduire ou augmenter : - le nombre de pièces manquantes ; - le nombre de pièces rouges mises à disposition des élèves : pour simplifier la tâche, on peut ne mettre sur le plateau que les pièces manquantes.
• L'organisation du travail :
- Le travail par équipes de 2 permet aux élèves de s'entraider. - En séance 1, le rôle du responsable des pièces rouges peut être confié à deux élèves à l'aise dans la reconnaissance des formes. En séance 2, chaque élève doit produire un dessin. - Le fait de passer une commande orale pour les pièces manquantes en séance 1 ainsi que la critique des dessins en séance 2 vont petit à petit permettre aux élèves de percevoir, comprendre et exprimer les propriétés des formes planes élémentaires. On privilégiera l'utilisation des expressions qui font sens pour le groupe de travail ou la classe. Par exemple, dans une classe, les élèves ont distingué les « coins » (angles droits) du carré et du rectangle et les « pointes » (angles aigus) du triangle équilatéral. Ainsi un triangle rectangle a un « coin » et deux « pointes ». Dans une autre classe, les élèves ont dit que dans les carrés et les rectangles, les côtés « sont en face », alors que dans le losange ils « ne sont pas en face ».

Déroulement des séances

1

Les pièces bleues

Dernière mise à jour le 09 février 2018
Discipline / domaine
Explorer des formes, des grandeurs, des suites organisées
Objectif
Utiliser un vocabulaire précis pour décrire quelques formes planes
Se rendre compte que l'orientation de la forme n'affecte pas ses caractéristiques
Stabiliser les acquis sur les caractéristiques des formes planes: nombres de côtés, de sommets...
Durée
30 minutes (2 phases)
Matériel
Matériel pour le groupe
- 3 puzzles bleus : camion, immeuble et bateau : boite
- Une barquette contenant 8 formes bleues : a (p), (q), (s), (u), (y), (x) boite :.
- Une barquette contenant 11 formes rouges : (a), (b), (c), (d), (f), (g), (i), (j), (I), (m), (n)
boite ,14 les formes - Un plateau de taille moyenne pour 2 élèves
- La fiche d'observation fiche 74

1. Recherche des pièces bleues correspondant à chaque puzzle

binômes | 10 min. | recherche

Présenter te matériel (formes et puzzles) et le faire décrire. Rappeler tes réalisations de puzzles faites lors de l'unité précédente :
CAMION 6 pièces
BATEAU ( 6 pièces)
IMMEUBLE ( 5 pièces)

--> Gribouille et Kikou ont joué avec ces puzzles, mais ils ont mélangé leurs pièces. Zac pense même qu'ils ont perdu des pièces et que tes puzzles ne sont pas complets !

Constituer 4 équipes de deux élèves. Installer 3 équipes autour d'une table avec au centre la barquette contenant les 8 formes bleues. Placer devant chacune des 3 équipes un puzzle bleu

Vous devrez retrouver les pièces qui correspondent à votre puzzle, les placer sur votre puzzle pour voir s'il manque des pièces.

Donner la barquette des formes rouges à la quatrième équipe ainsi que le plateau :

---> Votre équipe est responsable des formes rouges. Vous allez disposer ces formes sur te plateau pour pouvoir bien les regarder.
Observer les réalisations des trois équipes avec tes puzzles bleus. Les formes placées doivent se superposer exactement aux pièces du modèle. Les 8 pièces bleues de la barquette, appartenant aux 3 puzzles, se répartissent ainsi :
Camion portion de disque (p), demi-disque (s), rectangle (y).

Bateau : quart de disque (q), rectangle (r), trapèze (x).

2. Description des pièces rouges manquantes et réalisation des commandes

binômes | 20 min. | recherche

Demander à chaque équipe combien de pièces manquent à leur puzzle, puis donner la nouvelle consigne :

  Gribouille et Kikou ont perdu beaucoup de pièces ! Il en manque trois pour chaque puzzle. Heureusement Mo a gardé des pièces en réserve, elles sont rouges. Ce sont (nommer les élèves responsables des formes rouges) qui sont responsables de ces formes et qui vont vous tes donner. À tour de rôle, vous allez Leur demander une pièce qui manque à votre puzzle. Attention, vous n'avez pas te droit de montrer la pièce qui manque, vous devez seulement parler, donc bien expliquer ce que vous voulez. De même, les responsables des formes rouges n'ont pas le droit de vous montrer les formes qui sont sur le plateau.

Donner à tour de rôle la parole à chaque équipe qui ne commande qu'une forme à la fois. Reformuler ou faire reformuler la commande : « un rond », « un carré », « un triangle », « un pointu », « comme un bâton »..

Engager l'équipe responsable des formes rouges à demander des informations supplémentaires : « un petit ou un grand carré ? » ; « un rectangle allongé, mince ? » ; « un pointu, ce n'est pas assez précis pour comprendre, combien de pointes ? »... Quand l'équipe des formes rouges pense avoir compris quelle est la pièce commandée, elle la donne à l'équipe qui la demande.

Une fois la pièce reçue, l'équipe ta place sur son puzzle :

— si la pièce est la bonne, reformuler la commande : « un grand carré, un triangle avec deux pointes et un coin... », ou la préciser : « le bâton est un rectangle »... ;

— si la pièce n'est pas la bonne, faire discuter des erreurs de dénomination ou de reconnaissance : « l'équipe a demandé un losange et la pièce manquante est un triangle » ; « elle a demandé un pointu et ce n'est pas assez précis »...

Engager les élèves à aller plus loin dans leurs descriptions, les aider dans leurs reformulations. Par exemple, si les élèves demandent un triangle, les responsables des pièces rouges peuvent donner (j) qui ne.convient pas. Les questionner alors sur ce qu'ils auraient pu donner car il y a deux triangles (g) et (j) et leur faire remarquer qu'ils auraient dû demander des informations supplémentaires. Questionner l'équipe qui commande et les autres élèves sur ce qu'elle aurait pu dire. Reprendre les formulations élèves : « un triangle carré », « un triangle avec seulement deux pointes »... L'important est que les élèves perçoivent les différences, que des pièces de formes différentes peuvent être toutes les deux des triangles.
Les 9 pièces manquantes que les élèves doivent nommer ou décrire sont:
Camion : disque (a), carré (i), rectangle (m).

Bateau : carré (d), triangle (g), rectangle (n).

Immeuble : rectangle (c), carré (f), triangle (j).

Les 3 puzzles complétés par les élèves avec les pièces bleues et rouges se présentent ainsi :
Il faut être attentif au vocabulaire utilisé par chaque élève. Celui-ci peut être imprécis ou  marqué par des confusions de termes. Au moment de la mise en commun, l'enseignant doit s'attacher à faire utiliser un vocabulaire correct, mais accessible aux enfants : le mot « rond » peut ainsi être utilisé à la place des mots « cercle » ou « disque ».
La situation est plus complexe au début car le lot des formes rouges comporte 2 triangles, 3 carrés et 3 rectangles. Au fur et à mesure que les pièces sont prises, le choix diminue et les précisions à apporter pour décrire les pièces diminuent aussi. La situation peut être simplifiée en ne gardant qu'une ou deux pièces manquantes : (a) et/ou (m) pour le camion, (d) et/ou (g) pour le bateau, (c) et/ou (j) pour l'immeuble. De même, les  pièces rouges peuvent être réduites aux seules pièces manquantes, les pièces (b) et (I) sont alors retirées des pièces rouges.

2

les puzzles verts

Dernière mise à jour le 09 février 2018
Discipline / domaine
Explorer des formes, des grandeurs, des suites organisées
Objectif
se rendre compte qu'une forme plane n'est pas dépendante de la taille
Etre conscient qu'une forme peut avoir différentes tailles
Durée
30 minutes (3 phases)
Matériel
Matériel pour le groupe - 4 puzzles verts : maisons, cité, robot et manchot boite - Une barquette avec 15 formes vertes (a), (c), (d), (g), (I), (j), (n), (o), (p), (q), (r), (t), (v), (y). (z) boite - Une barquette avec 13 formes rouges : (a), (b), (e), (f), (g), (h), (k), (m), (p), (s), (x), (w) boite - Une demi-feuille A4 et un crayon par élève - La fiche d'observation - fiche 74

1. Recherche des pièces vertes correspondant à chaque puzzle

groupes de 8 | 5 min. | découverte

Constituer 4 équipes de deux élèves, les installer autour d'une table avec au centre la barquette contenant les 15 formes vertes. Placer un puzzle vert devant chaque équipe:
MAISON5 ( 6 pièces)

CITÉ(5 pièces)
ROBOT( 6 pièces)

MANCHOT ( 6 pièces)

Indiquer que le travail est le même que la dernière fois, mais avec des puzzles différents :

Gribouille et Kikou ont de nouveau joué avec les puzzles. Zac pense que cette fois-ci ils ont encore perdu des pièces ! Pour le savoir, il va falloir retrouver les pièces qui correspondent à votre puzzle, les placer sur le puzzle, et voir s'il manque des pièces.
Observer les démarches des élèves :

— prise d'une forme au hasard et essai de superposition ;

— recherche perceptive d'une forme identique à celle qui est manquante, puis essai de superposition. Observer également les réalisations des élèves. Les formes placées doivent exactement se superposer aux pièces du modèle. Les 15 formes vertes de la barquette, appartenant aux 4 puzzles, se répartissent ainsi :
Maisons : triangles (g) et (j), portion de disque (p), rectangle (v).

Cité : rectangles (c) et (r), carré (i).
Robot : carré (d), rectangle (n), triangle (y), quart de disque (q).

Manchot : disque (a), triangles (o) et (z), losange (t).

2. Dessin des pièces rouges manquantes

groupes de 8 | 15 min. | recherche

Demander à chaque équipe combien de pièces sont manquantes, puis donner la consigne

Gribouille et Kikou ont perdu deux pièces par puzzle. Heureusement, comme ta dernière fois, Mo a gardé des pièces en réserve, elles sont rouges. Vous allez pouvoir 11 les commander mais, cette fois-ci, il faut dessiner les pièces manquantes. Je vais donner un papier à chacun pour que chaque élève dessine une des formes manquantes. Attention, les deux élèves d'une même équipe ne doivent pas dessiner la même forme.

• Engager chaque équipe à s'entendre pour savoir comment se répartir le travail. Donner un papier et un crayon à chaque élève en l'interrogeant sur la pièce qu'il va dessiner, puis noter cette information sur la fiche d'observation.
■ Demander à chacun d'écrire son prénom au dos du dessin une fois celui-ci réalisé. Relever les deux dessins de chaque équipe. ) Les 8 pièces manquantes que tes élèves doivent dessiner sont :
Maisons : rectangle (e), losange (I).

Cité : carré (f), demi-disque (s).
Réalisation des commandes
Robot : disque (b), rectangle (m).
Manchot : ovale (h), triangle (w).

3. Réalisation des commandes

groupes de 8 | 10 min. | recherche

Chaque équipe, à tour de rôle, est responsable des formes rouges. Lui donner un des dessins d'une autre équipe. Les responsables des formes rouges posent sur le dessin la forme qu'ils pensent être commandée. Le dessin et la forme sont rendus à l'équipe émettrice. ) Si la pièce convient, demander aux élèves de la nommer (« un demi-disque, un grand carré, un rectangle mince... ») et de commenter le dessin.
 X a dessiné un triangle et les responsables des formes rouges l'ont bien reconnu. Il a 3 pointes et 3 côtés bien droits.
Alix a dessiné un carré et les responsables des formes rouges l'ont bien reconnu. Il a 4 coins et 4 côtés bien droits.

Si la pièce n'est pas la bonne, faire discuter des erreurs de représentation ou de reconnaissance :
Léa voulait dessiner un triangle, mais les responsables des formes rouges lui ont donné le « demi-rond ». Léa n'a pas tracé des traits droits.

Li voulait dessiner un rectangle, mais les responsables des formes rouges lui ont donné un triangle. Li n'a pas dessiné les coins, ni les côtés comme il le fallait.
Marc avait bien dessiné un ovale, mais les responsables des formes rouges lui ont donné un disque. Ils n'ont pas pris en compte que la forme était allongée.
Les caractéristiques des dessins produits par les élèves peuvent être interprétées en terme d'acquisition de stades (cf unité 2 p. 52) :

— difficulté de Léa à respecter les propriétés de curviligne et rectiligne ainsi que difficulté de motricité fine ;

— difficulté de Li à conserver dans son dessin les propriétés métriques de la figure, c'est-à-dire les longueurs et les angles. La qualité des dessins dépend à la fois de la représentation que l'enfant se fait des formes proposées et de sa maitrise des gestes graphiques. Pour en juger, il peut être intéressant, au moment où il dessine, de lui demander quelle forme il veut représenter.

3

L'affichage des formes par catégories

Dernière mise à jour le 09 février 2018
Discipline / domaine
Explorer des formes, des grandeurs, des suites organisées
Objectif
- Classer des objets en fonction de caractéristiques liées à leur forme.
Durée
20 minutes (1 phase)
Matériel
Matériel pour la classe — Une barquette de 15 formes rouges : (a), (b), (c), (d), (e), (f), (g), (h), (i), (j), (0, (m), (n), (s), (w) -+ boite — Une affiche et de la pâte à fixer
Remarques
En unité 7, les élèves devront classer les 26 formes planes d'un lot : Classer les formes, atelier dirigé p. 171.

1. Phase 1

collectif | 20 min. | mise en commun / institutionnalisation

 Demander aux élèves :

—> Les pièces des puzzles ont différentes formes. Quelles formes avons-nous vues ?

Reprendre les noms des formes, « rond » ou cercle ou disque, carré, rectangle et triangle, s'ils sont proposés par les élèves. Sinon préciser qu'« il y a des formes de ces quatre catégories ». Partager l'affiche en quatre. Écrire les noms des catégories et, sous ces catégories, coller avec de la pâte à fixer les formes proposées par les élèves :
Carrés: d f i
Rectangles c e r m

Triangles g j w

Ronds ou cercles a et b
Ovale h
• À noter : Deux formes ne peuvent être classées sur cette affiche : il s'agit de la forme (s) qui • est un demi-disque (ou demi-rond) et de la forme (I) qui est un losange.