Comparer et mesurer des aires
- Discipline / domaine
- Grandeurs et mesures
- Objectif
- Comparer des aires et mesurer des aires, une surface-unité étant donnée.
– Construire une surface qui a même aire ou un certain rapport d’aire avec une surface donnée.
- Durée
- 31 minutes (5 phases)
- Matériel
- Figures de l'exercice imprimer en A3 POUR AFFICHAGE
papier calque
1. Comparaison d’aires
Afficher sur le TNI les figures de l'exercice 1 et distribuer l'exercice.
Quels sont les surfaces de même aires ?
Si le mot « aire » n’est pas compris, le reformuler comme « étendue » ou « place occupée sur la feuille » ; si le mot « surface » n’est pas compris, le reformuler comme « partie intérieure des figures », mais ne pas en dire plus pour le moment.
Les élèves peuvent faire des schémas. Pour certaines équipes, en difficulté ou n’ayant jamais travaillé le concept d’aire, leur donner la fiche et les autoriser à découper tout ou partie des figures.
Observer les démarches et les confusions apparentes, notamment celle entre aire et périmètre.
2. Mise en commun
Demander à chaque équipe d’expliquer ses résultats et méthodes, en montrant sur la fiche rétroprojetée.
– Faire expliquer les démarches.
Certaines comparaisons peuvent être faites à l’œil : la surface E a visiblement l’aire la plus petite, car elle peut être contenue dans toutes les autres surfaces ; de même B et D sont contenues dans C. Mais les surfaces B, A et D doivent être comparées plus précisément, de même que C et F. Diverses procédures peuvent alors apparaître :
certaines équipes découpent les surfaces, puis effectuent soit des comparaisons directes, soit des découpages et réorganisations pour superposer les surfaces obtenues ;
d’autres effectuent des tracés, miment mentalement les découpages, réorganisations et superpositions en en gardant la trace par des schémas
d’autres encore pavent les surfaces par une surface de référence comme E ou par un carré de 1,5 cm de côté ;
certains confondent aire et périmètre et effectuent les mesures des périmètres.
Réponses : A, B, D ont même aire, C et F ont même aire.
Sur affichage noter AIRE
Définition
➡ une surface est l’espace intérieur d’une figure ;
➡ deux surfaces sont de même aire si, quand on découpe et déplace les morceaux de l’une, on peut exactement recouvrir l’autre ;
➡ deux surfaces de même aire peuvent donc avoir des formes différentes ;
➡ si une surface peut être recouverte par une autre, son aire est donc plus petite.
3. Rangement des aires
Sur affichage noter AIRE
Définition
➡ une surface est l’espace intérieur d’une figure ;
➡ deux surfaces sont de même aire si, quand on découpe et déplace les morceaux de l’une, on peut exactement recouvrir l’autre ;
➡ deux surfaces de même aire peuvent donc avoir des formes différentes ;
➡ si une surface peut être recouverte par une autre, son aire est donc plus petite.
Question 2: range les surfaces de la plus petite aire à la la plus grande aire.
Réponses : E, (A, B, D), (C, F).
4. Mesure d’aires
Question 3 : Si on prend la surface D comme unité la mesure de la surface A sera:
• Inviter les élèves à commencer par chercher l’aire de C.
• Recueillir les avis. « L’aire de C est le double de l’aire de D. L’aire de C est de 2 unités. »
• Demander aux élèves de se mettre par équipes de deux et de rechercher les mesures des autres surfaces.
Le réinvestissement des résultats de la question 1 fait qu’il y a peu de mesures à réaliser pour la question 3.
Réponses: A e tB ont pour aire 1unité; C : 2 unités; E: un quart d’unité.
Question 4 Si on prend la surface E comme unité la mesure de la surface A sera:
• Pour résoudre cette question, engager les élèves à paver les surfaces à l’aide de la figure E. Au besoin, leur donner la fiche 3 pour découper E et paver effectivement les autres sur- faces avec E.
• Lors de la mise en commun, recenser les résultats et faire expliciter les procédures sur la fiche rétroprojetée :
– certains ont mesuré l’aire de D et l’aire de C et déduit les aires de B et F ;
5. Exercice
Manuel p. 12 exercices 5 Accompagnement si besoin
Pour groupe B Manuel p. 12 exercices 6 à 7
Les élèves peuvent utiliser un papier calque pour reproduire la surface G ou faire un dessin sur un papier quadrillé.
• Proposer aux élèves qui ont terminé ces exercices de chercher d’autres surfaces respectant les mêmes consignes.
• Lors de la mise en commun, faire expliquer les procédés pour obtenir des surfaces de même aire : schématisation au tableau des découpages et de la réorganisation des morceaux obtenus en une autre surface.