Title: Le programme de 6
1Le programme de 6 organisé autour de la notion
de grandeur
- Recherche du Groupe Collège
- IREM de POITIERS
Les mathématiques ont pour objet de mesurer, ou
plutôt de comparer les grandeurs par exemple
les distances, les surfaces, les vitesses, etc.
Bossut, 1784
2Organisation générale du travail
- Structurer le programme de 6 autour de PER
- PER construits sur 6 grandeurs permettant de
recouvrir les contenus du programme de 6 - Chaque PER est construit autour de grandes
questions qui organisent létude de la grandeur.
3Mises en œuvre présentées
Mais létude des aires et des volumes a une
utilité plus haute quil faut envisager elle
fait comprendre comment, pour des fins pratiques,
les hommes ont pu être conduits à construire la
géométrie et elle justifie leur effort.
Lebesgue, La mesure des grandeurs, 1935
Lart de prendre la valeur des Angles est une
opération dun grand usage dune grande étendue
dans lArpentage, la Navigation, la Géographie,
lAstronomie, c. LEncyclopédie, art. Angle
1751
4ANALYSE
Pourquoi ces choix ?
- Un constat
-
- Un questionnement
5Un constat présentation des programmes (1)
- Une myriade de connaissances et de capacités
6Présentation des programmes (2)
- Collège
- Organisation et gestion
- de données, fonctions
- Nombres et Calculs
- Géométrie
- Grandeurs et mesures
7Un questionnement sur les raisons dêtre des
mathématiques
- Des techniques sans raison dêtre
- - ajouter des fractions
- - développer, factoriser
- - rendre rationnel un dénominateur
- - étudier des figures
- - calculer une longueur, un angle
- Savoir doù viennent et à quoi servent ces
techniques, et pourquoi les hommes les ont
inventées permet de comprendre ce que sont les
mathématiques, cest pouvoir donner du sens à
leur enseignement.
8Conséquence
- Recontextualiser les techniques dans létude des
problèmes dont soccupent les mathématiques. - Doù, recherche sur les questions et les outils.
- Quelles sont les questions dont soccupent les
mathématiques ? - Quels sont les outils quelles ont élaborés
pour y répondre ? - Il ny a pas des problèmes quon se pose, il y
a des problèmes qui se posent. Il ny a pas de
problèmes résolus, il y a seulement des problèmes
plus ou moins résolus. H. Poincaré
9Les deux axes de la recherche
- Revenir aux sources du savoir histoire,
épistémologie - Chercher où vivent les mathématiques dans notre
société écologie des savoirs - Cerner les enjeux des grands domaines des
mathématiques
10Les grands domaines des mathématiques
- Arithmétique
- Géométrie
- Algèbre
- Analyse
- Statistiques
- et probabilités
- Collège
- Organisation et gestion de données, fonctions
- Nombres et Calculs
- Géométrie
- Grandeurs et mesures
- Seconde
- Statistiques,
- Calcul et fonctions,
- Géométrie
11Les grands domaines des mathématiques? La
classification de Bossut, 1784 (1)
Les mathématiques ont pour objet de mesurer, ou
plutôt de comparer les grandeurs par exemple
les distances, les surfaces, les vitesses, etc.
Elles se divisent en mathématiques pures et en
mathématiques mixtes. Les mathématiques pures
considèrent la grandeur dune manière simple,
générale et abstraite Elles comprennent 1)
Larithmétique ou lart de compter 2) La
géométrie qui apprend à mesurer létendue 3)
Lanalyse, science des grandeurs en général 4)
La géométrie mixte, combinaison de la géométrie
ordinaire et de lanalyse
12Les grands domaines des mathématiques? La
classification de Bossut, 1784 (2)
Les mathématiques mixtes empruntent de la
physique 1) La méchanique, science de
léquilibre et du mouvement des corps solides 2)
Lhydrodynamique qui considère léquilibre et le
mouvement des corps liquides 3) Lacoustique ou
la théorie des sons 4) Loptique ou la théorie
des mouvements de la lumière 5) Lastronomie,
science du mouvement des corps célestes.
13I. Arithmétique. Définitions (1)
- Encyclopédie Méthodique, Bossut, 1734
- Cest lart de dénombrer, ou cette partie des
Mathématiques qui considère les propriétés des
nombres. On y apprend à calculer exactement,
facilement, promptement. Larithmétique est la
base de toutes les Sciences mathématiques, car
les rapports de toutes les espèces de quantités
se réduisent finalement en nombres. - Quelques auteurs définissent lArithmétique la
Science de la quantité discrète.
14I. Arithmétique. Définitions (2)
- Bézout, 1739
- On appelle en général, quantité, tout ce qui
est susceptible daugmentation ou de diminution.
Létendue, la durée, le poids, etc. sont des
quantités. Tout ce qui est quantité est de
lobjet des Mathématiques mais lArithmétique
qui fait partie de ces Sciences, ne considère les
quantités, quen tant quelles sont exprimées en
nombres. LArithmétique est donc la science des
nombres elle en considère la nature et les
propriétés et son but est de donner des moyens
faciles, tant pour représenter les nombres, que
pour les composer et décomposer, ce quon appelle
calculer.
15I. Arithmétique ses origines
- Besoins sociaux échanges, partages, commerce,
évaluation des biens, impôts, héritages,
salaires, calendrier - Besoins toujours actuels
16I. Arithmétique les grandes questions
- - Comment dénombrer ? (un troupeau, une récolte)
- - Comment calculer ? (un prix, une durée, un
nombre douvriers) - - Comment comparer ? (des masses, des prix,
problèmes de conversions, de comparaison absolue
et relative ) - - Comment partager ? (des richesses, des biens,
des ressources, des productions)
17I. Arithmétique les réponses
- - Les réponses à ces questions ont amené à
élaborer des notions et des techniques et à les
améliorer bases de numération, techniques de
calcul, format des nombres, système métrique - - Les questions sont toujours actuelles
larithmétique est toujours très présente dans
notre vie sociale.
18II. Géométrie définitions
- Mesurer Lobjet principal de la géométrie
est de mesurer les différentes espèces détendues
que lesprit considère. Montucla. Histoire
des Mathématiques, 1758 - Construire Dès
quon a fait de la géométrie, comme on tendait
vers des buts concrets, on a effectué des
constructions Lebesgue. La mesure des
grandeurs, 1935
19 II. Géométrie origine
- Mais létude des aires et des volumes a une
utilité plus haute quil faut envisager elle
fait comprendre comment, pour des fins pratiques,
les hommes ont pu être conduits à construire la
géométrie et elle justifie leur effort.
Lebesgue, La mesure des grandeurs, 1935) - - Arpentage bornage, partage des terrains,
travaux publics (routes, canaux, déblais,
remblais) - - Construction dédifices, de décors
- - Besoins de lastronomie, cartographie,
géographie, navigation, fortification
20 II. Géométrie Les grandes questions
- - Comment mesurer une grandeur ? (longueur, aire,
volume, angle) - - Comment mesurer des grandeurs inaccessibles ?
(distances) - - Comment construire ? (une figure, un solide
ayant des caractéristiques données, avec des
instruments donnés) - - Comment se repérer ? (à la surface de la Terre,
sur mer, dans les airs, par rapport au Ciel) - - Comment représenter lespace sur un plan ?
(perspective, peinture, écran)
21II. Géométrie les réponses (1)
- - Les réponses à ces questions ont amené à
élaborer tout un corpus de notions, techniques et
instruments angle, parallèles, tangente,
symétries, cercles, triangles, polygones,
polyèdres, corps ronds, constructions, lieux,
triangles isométriques, figures semblables,
compas, astrolabe - - Questions toujours actuelles, et qui se
renouvellent GPS, images numériques
22II. Géométrie les réponses (2)
- Clairaut Elemens de Géométrie, 1741
-
- PREMIERE PARTIE (pages 1 à 72)
- Des moyens quil était le plus naturel demployer
pour parvenir à la mesure des Terrains. -
- DEUXIEME PARTIE (pages 73 à 102)
- De la méthode géométrique de comparer des figures
rectilignes. -
- TROISIEME PARTIE (pages 103 à 144)
- De la mesure des figures circulaires et de leurs
propriétés. -
- QUATRIEME PARTIE (pages 145 à 215)
- De la manière de mesurer les solides et leurs
surfaces.
23III. Algèbre définition
- Science du calcul des grandeurs considérées
généralement. On a choisi pour représenter les
grandeurs ou les quantités les lettres de
lalphabet comme étant dun usage plus facile et
plus commode quaucun autre signe. - Lalgèbre a deux parties
- La méthode de calculer les grandeurs, en les
représentant par les lettres de lalphabet, - La manière de se servir de ce calcul pour la
solution des problèmes (partie la plus étendue et
la principale). - Encyclopédie Méthodique, DAlembert, 1734
24III. Algèbre origines
- - Algèbre numérique résolution de problèmes
par mise en équation, puis résolution des
équations. -
- - Algèbre littérale outil pour résoudre tous
les problèmes. - Nullum non problema solvere
- LArt analytique sattribue justement le
magnifique problème des problèmes qui est
résoudre tout problème. Viète. Introduction à
lArt analytique, 1591
25III. Algèbre les grandes questions
- - Comment résoudre un problème à laide
déquations ? -
- - Comment exprimer des relations entre grandeurs
? (formules générales, équations de courbes,
équations différentielles) -
- - Comment calculer sur les grandeurs ?
-
26III. Algèbre les réponses (1)
- Les réponses à ces questions ont fait de
lalgèbre le langage universel de la science. - Elle a remplacé en ce sens la Géométrie.
IREM de POITIERS - LYON 05 09
26
27III. Algèbre les réponses (2)
- Clairaut. Elemens dAlgèbre, 1768, 4 éd.
- - Je me suis proposé de suivre dans cet
ouvrage la même méthode que dans mes Elemens de
Géométrie. Jai tâché dy donner les règles de
lAlgèbre dans un ordre que les Inventeurs
eussent pu suivre. Nulle vérité ny est présentée
sous forme de théorème. Toutes, au contraire,
semblent être découvertes en sexerçant sur les
problèmes que le besoin ou la curiosité ont fait
entreprendre de résoudre. - - Parmi les différents Problèmes dont les
premiers Mathématiciens qui ont noms
dAlgébristes se sont occupés, je choisis
celui-ci, comme un des plus propres à faire voir
comment ils sont parvenus à former la Science
quon nomme Algèbre ou Analyse ltPartager une
somme, par exemple 890 à trois personnes, en
sorte que la premièregt
IREM de POITIERS - LYON 05 09
27
28IV. Analyse définition
ANALYSE est proprement la méthode de résoudre
les problèmes mathématiques, en les réduisant à
des équations. Lanalyse, pour résoudre tous
les problèmes, emploie le secours de lAlgèbre,
ou le calcul des grandeurs en général aussi ces
deux mots, analyse, algèbre, sont souvent
regardés comme synonymes. // Lanalyse est
divisée, par rapport à son objet, en analyse des
quantités finies, et analyse des quantités
infinies. Analyse des quantités finies, est ce
que nous appelons autrement Arithmétique
Spécieuse ou Algèbre. Analyse des quantités
infinies ou des infinis, appelée aussi la
nouvelle Analyse Encyclopédie Méthodique,
DAlembert, 1734
29IV. Analyse origine
- - Méthodes infinitésimales pour le calcul des
longueurs de courbes, aires, volumes, centres de
gravité. - - Étude des mouvements et trajectoires
(astronomie, mécanique, optique, physique) - - Recherche de lois inconnues (problèmes de
mécanique et de physique)
30IV. Analyse les grandes questions
- - Comment étudier les variations dune grandeur ?
- - Comment comparer des grandeurs variables ?
- - Comment construire une courbe (trajectoire) ?
- - Comment résoudre un problème doptimisation ?
- - Comment trouver une courbe astreinte à des
conditions (trajectoire, calcul différentiel)
? - - Comment mesurer des grandeurs liées à des
courbes ? (longueur, aire, volume, calcul
intégral).
31IV. Analyse les réponses
- ?Les réponses à ces questions ont amené à
élaborer tout un corpus de notions, méthodes,
techniques - équations, graphiques, fonctions, dérivées,
intégrales
IREM de POITIERS - LYON 05 09
31
32V. Statistiques et probabilités définitions
- La Géométrie du hasard Pascal, 1654 -
Quy a-t-il de commun entre la statistique,
ensemble de routines administratives nécessaires
pour décrire un état et sa population, et le
calcul des probabilités, subtile façon dorienter
les choix en cas dincertitude, imaginée vers
1660 par Huygens et Pascal, et les estimations de
constantes physiques et astronomiques à partir
dobservations empiriques disparates, effectuées
vers 1750 ? A. Desrosières. La politique des
grands nombres. Histoire de la raison
statistique, 1993, rééd. 2000
33V. Statistiques et probabilités origine
- - Statistiques
- - Statistique allemande recueil et
organisation de données pour gouverner, gérer
lÉtat - - Arithmétique sociale anglaise extrapoler à
partir de données (population) pour rentes,
assurances, - - Probabilités
- - Jeux de hasard jeu équitable, partage
équitable - - Contrôle des estimations
- - Aide à la décision juste (Condorcet, Laplace,
Poisson) - - Théorie des erreurs
34V. Statistiques et probabilités les grandes
questions
- - Comment mesurer lincertain ?
- - Comment recueillir et transmettre de
linformation ? - - Comment situer un individu dans une population?
( Lhomme moyen ) - - Comment estimer une population à partir dun
échantillon ? - - Comment prévoir ?
35V. Statistiques et probabilités les réponses
- Les réponses à ces questions ont amené à
lutilisation de tableaux et de graphiques, aux
notions de moyenne, médiane, fréquence,
espérance, probabilité, et à leurs calculs. -
Le chômage, linflation, la croissance, la
pauvreté, la fécondité ces objets et leurs
mesures statistiques constituent des points
dappui pour décrire des situations économiques,
dénoncer des injustices sociales, justifier des
actions politiques. Ils fournissent une langue
stable et largement acceptée pour exprimer le
débat. A. Desrosières. 1993, 2000. - Ce
calcul délicat sétend aux questions les plus
importantes de la vie qui ne sont, en effet, pour
la plupart, que des problèmes de probabilités.
Laplace. 1812
36Bilan 1. Quelques grandes questions
- Comment comparer ?
- Comment partager ?
- Comment dénombrer ?
- Comment mesurer ?
- Comment calculer ?
- Comment construire ?
- Comment prévoir ?
372. Bilan général
- Questions
- ?enracinées dans la vie sociale et dans létude
des grandeurs (commerce, propriété, navigation,
calendrier, astronomie, géographie, mécanique,
religion ) - ?transversales à plusieurs domaines.
- Doù
- ?des méthodes et des outils transférables aux
différents domaines, - ?la fabrication doutils et de méthodes généraux.
- Cest ainsi que ce sont constitués des domaines
aux objets et méthodes très généraux
Arithmétique, Algèbre et Analyse (Nombre,
équations, fonctions).
38MISE EN ŒUVRE EN 6
- 1. Organisation générale
- 2. Un exemple
- LES ANGLES
39MISE EN ŒUVRE (1a)
- Loubli de la notion de grandeur ferme les
mathématiques sur elles-mêmes. - En sens inverse, lexploration de lunivers des
grandeurs constitue le point de départ de
lexploration mathématique de la diversité du
monde. - Lintroduction mathématique au monde qui nous
entoure suppose donc prise de contact et
familiarisation avec lunivers des grandeurs. - Y. CHEVALLARD, M BOSCH, 2002
40MISE EN ŒUVRE (1b)
- Organisation de lannée autour de létude de 6
grandeurs (angles, durées, aires, prix, volumes,
longueurs), thèmes transversaux aux 4 grandes
parties du programme, et donc aux différents
domaines des mathématiques - Organisation de létude de chaque grandeur autour
de quelques grandes questions - Comment comparer ? Comment mesurer ? Comment
calculer ? (qui en entraînent dautres comment
multiplier, diviser ou partager ?)
F4T
IREM de POITIERS - LYON 05 09
40
41MISE EN ŒUVRE (2)
- Un exemple
- LES ANGLES en 6
42Un parcours en 3 moments
- 1) Comparer des angles
- 2) Partager des angles
- 3) Mesurer des angles
43LES ANGLES en 6
44I. Sources de réflexion
- I.1. Quest-ce quun angle ?
- I.2. Pourquoi des angles ?
- I.3. Comment construire le chapitre ?
45I.1. Quest-ce quun angle ?
- ANGLE, s. m. (Géom.) cest louverture que
forment deux lignes ou deux plans, ou trois plans
qui se rencontrent tel est l'angle BAC, tab. de
Géom. fig. 91, formé par les lignes AB, AC, qui
se rencontrent au point A. Les lignes AB, AC,
sont appellées les jambes ou les côtés de
langle le point dintersection A en est le
sommet. - Les angles se marquent quelquefois par une seule
lettre, comme A, que lon met au sommet ou point
angulaire, quelquefois par trois lettres, dont
celle du milieu marque la pointe ou sommet de
langle, comme BAC. - La mesure dun angle, par laquelle on exprime sa
quantité, est un arc tel que DE, décrit du sommet
A entre les côtés AC, AB, avec un rayon pris à
volonté. Voyez ARC MESURE. - Doù il sensuit que les angles se distinguent
par le rapport de leurs arcs à la circonférence
du cercle entier. Voyez CERCLE CIRCONFERENCE.
Ainsi lon dit quun angle est dautant de degrés
quen contient larc DE, qui le mesure. Voyez
DEGRE. / / - Encyclopédie, 1751, p. 461-464
T
TO
46I.2. Pourquoi des angles ? A.
- A. Arpentage
- Les Elemens de Geometrie de CLAIRAUT (1753)
- XXVII
- Si on ne pouvoit mesurer que deux des trois côtés
du triangle ABC (FIG. 3.), les deux côtés AB, BC,
par exemple il est clair quavec cela seul, on
ne pourroit pas déterminer un second triangle
égal semblable à ABC. Car quoiquon eût pris
DE, égal à BC, DF égal à BA on ne sçauroit
quelle position donner à celle-ci, relativement à
lautre. Pour lever cette difficulté, la
ressource qui se présente est simple on fait
pancher DF, de la même maniere sur DE, que AB
panche sur BC ou, pour sexprimer comme les
Géomètres, on donne à langle FDE la même
ouverture quà langle ABC. (FIG. 3. 4) - (Lorthographe de lépoque a été conservée)
T
Pl.III
Pl.V
47I.2. Pourquoi des angles ? B.
Rose des vents et navigation Carte marine de
1559
48Comment construire le chapitre
- Regard sur des manuels anciens
Nathan, (Plessier Morlet, 1965) Chapitre 3. Angles, cercles et arcs de cercles. I. Plan. Demi-plan. Angles. Égalité et addition des angles. Multiples et sous multiples. III. Cercles et arcs de cercles. Chapitre 4. Mesure des angles et des arcs. Longueur du cercle. I. Mesure des angles et des arcs. Longueur du cercle. II. Calculs sur le nombre mesurant angles et arcs de cercle. Longueur dun arc de cercle. Longueur du cercle. Hachette, (Cahen, 1958) Chapitre 2. Angles. I. Notion dangle. II. Opérations sur les angles. III. Mesure des angles. IV. Opérations sur les mesures dangles en degrés.
49LES ANGLES en 6
50Introduction les 3 questions
- 1) Quand parle-t-on d'angle ?
- 2) Quand utilise-t-on des angles ?
- 3) Qu'a-t-on besoin de savoir faire avec les
angles ?
51Étude 1 comparer des angles
- 1) Rugby angle de tir (définition, comparaison)
- Cours 1. Définitions, méthodes de comparaison
- 2) Cerf volant et charpente (angles égaux,
figures symétriques, codage) - Construction de figures symétriques (programmes
de construction). - Cours 1. Angles égaux et symétrie
- 3) Éventail et spirale
- Cours 1. Addition des angles, multiple
dun angle
52Étude 2 partager des angles
- 1) Rose des vents (boussole, compas de
navigation) - Partager en 2,4,8,12... Rapporteur "binaire".
- Équerres et menuiserie demi-triangle
équilatéral, demi-carré - Cours 2. Bissectrice, axes de symétrie, angles
des triangles rectangle isocèle et équilatéral. - 2) Le rapporteur
- Trisection de langle. Partager un cercle en
360. - Cours 2. Rapporteur
- 3) Polygones réguliers
- A partir du partage du cercle et de 360
(division, diviseur, quotient exact, approché) - Cours 2. partager un angle en n parties
53Étude 3 mesurer des angles
- 1) L'aviateur prendre le cap pour faire le tour
de France (s'orienter) - Cours 3. mesurer un angle
- 2) Largeur d'une baie (mesurer l'inaccessible)
- Cours 3. reproduire un angle de mesure donnée
- 3) Reproduire une figure (à l'échelle)
- Constructions de figures, dictées géométriques
- 4) Les robots construire un trajet
- 5) Rose des vents et navigation
54Bibliographie sur les angles
- ENCYCLOPÉDIE OU DICTIONNAIRE RAISONNÉ DES
SCIENCES, DES ARTS ET DES METIERS par une société
de gens de lettres mis en ordre et publié par
M. Diderot,... et quant à la partie mathématique,
par M. dAlembert, Paris Briasson, David, Le
Breton. Tome 1, 1751. gallica. - 4 CD-Rom LEncyclopédie de Diderot et
dAlembert. Redon éditeur, 26740 MARSANNE. - ENCYCLOPÉDIE MÉTHODIQUE MATHÉMATIQUES. Par MM.
dAlembert, lAbbé Bossut, de la Lande, Le
Marquis de Condorcet, c. Tome premier, Paris
Panckoucke et Leyde Plomteux 1784. Réédition du
Bicentenaire, Paris ACL-éditions 1987. gallica - CLAIRAUT Alexis. Les Éléments de Géométrie de
Clairaut Paris Lambert et Durand, 1741. Rééd.
Paris J. Gabay, 2006. Fac simile de lédition
de 1753, Laval éd. Siloë, 1987. - GAMBIN Marie-Thérèse. Des cartes portulans à la
formule dEdward Wright lhistoire des cartes à
rhumbs . M A.T.H., MNEMOSYNE n 11. IREM de
Paris VII 1996, pp. p. 31-62. Repris en partie
dans Lhistoire des cartes à rhumbs . In ASSP
Rouen 2005, Sciences et Techniques aux 15e et 16e
siècles, disponible en document pdf, 10 p., sur
le site http//assprouen.free.fr/publications/sc
iences_et_techniques.php - La cartographie dieppoise . In É. Hébert
(dir.), Instruments scientifiques à travers
lHistoire, Paris Ellipses 2004, p. 43-55 et
1996, p. 31-62. - STOLL André. Les spirales . In LOuvert n 96
et 97, resp. p 1-13 p 1-15, IREM de Strasbourg
1999 et Repères IREM, n 39, Metz 2000, Topiques
éditions p. 73-99. En document pdf, 27 p., sur le
site Le Portail des Irem - http//www.univ-irem.fr/commissions/reperes/consul
ter/39stoll.pdf
55Bibliographie générale
- CHARNAY R. (2006) Quelle culture mathématique
partagée à la fin de la scolarité obligatoire ?
Repères IREM n 64 ( article en ligne) - CHEVALLARD Y. (2006) Les mathématiques à
lécole. Bulletin APMEP n 471, 2007 - CHEVALLARD Y., BOSCH M. (2000), Les grandeurs en
mathématiques au collège. Partie I. Une Atlantide
oubliée. Petit x, 55, p. 5-32. - CHEVALLARD Y., BOSCH M. (2000), Les grandeurs en
mathématiques au collège. Partie II.
Mathématisations. Petit x, 59, p. 43-76. - DAHAN-DALMEDIC0 A. et PEIFFER J. (1982) Une
histoire des mathématiques. Routes et dédales. Le
Seuil, Points Sciences N 49, 1986. - Grandeurs. N spécial. Repères-IREM n 68,
juillet 2007. - LEBESGUE H. (1935). La mesure des grandeurs .
Monographies de LEnseignement Mathématique n 1
Genève. Rééd. A. Blanchard, Paris 1975. - PRESSIAT A. Grandeurs et mesures.IUFM .Equipe
DIDIREM INRP. - ROUCHE N. Le sens de la mesure " Des grandeurs
aux nombres rationnels ". Collection Formation,
Edition DidIer Hatier, 1992.
56Le programme de 6 organisé autour de la notion
de grandeur
57Clairaut Pl.III
Pl.V
58Clairaut Pl.V
Pl.III
59Cours. Chapitre 1 ANGLES
- 1. Comparer des angles
- 1) Définition on appelle angle louverture
formée par deux demi droites de même origine.
Cette origine sappelle le sommet de langle et
les demi droites les côtés de langle. Illustrer
To
60Spirales - construction
- Spirale de Théodore
- donnée à construire aux élèves
- 2.Spirale dArchimède
- 1) A quoi te fait penser cette figure ?
- 2) Comment construire cette figure ?
- Voici la méthode donnée par Archimède
- On fait tourner une demi-droite autour dun point
O en décrivant des angles égaux - Sur le deuxième côté du premier angle on place un
point A1 (près de O). - Quand la demi-droite tourne, le point séloigne
de O avec pour règle sa distance à O est égale
à celle de OA1 multipliée par le nombre dangles
dont on a tourné. - Choisis un angle et construis une spirale
dArchimède avec au moins 10 angles égaux.
61La Rose des Vents
- Plusieurs instruments de mesure sont basés sur
les mesures des angles, la rose des vents est
lun dentre eux. - La rose des vents nest pas une fleur, cest une
étoile à plusieurs branches indiquant les points
cardinaux. - Les marins lutilisaient pour sorienter en mer.
La marche dun bateau dépendant de sa position
face au vent, ils identifiaient le vent dominant
qui soufflait puis fixaient leur route en
conséquence. - Pour indiquer la direction des vents, on a
dessiné sur un cadran une sorte de rosace dont
les flèches rayonnent autour du centre comme les
pétales dune rose. Mais ce dessin ne ressemble
guère à une rose. - 1. 2. 3.
4. - 1) Observe bien. Combien de directions sont
indiquées sur la rose des vents n1 ? sur la
n2 ? sur la n3 ? sur la boussole n4 ? - 2) Comment construire les flèches de la rosace ?
- 3) Sur papier uni, construis une rose des vents à
partir dun cercle de 3,5 cm de rayon.
62Mesurer la largeur d'une baie 1.
? La construction du triangle en réduction À
l'aide de son schéma et de ses mesures, le
géomètre va construire avec soin sur un bout de
terrain plat ou sur une feuille de papier un
modèle réduit du triangle ABC c'est le triangle
EFG que l'on voit à droite sur la gravure. Tu
vas faire son travail sur ton cahier. 4. Il
dessine une échelle bien divisée en graduations
égales (elle est représentée en D, en bas et au
centre de la gravure). Combien de graduations
faut-il prévoir ? 5. Il construit le triangle
EFG. Écris les étapes de sa construction.
Justifie. 6. Pour tracer l'angle FEG, comment
fait-il ? (observe l'instrument placé en E sur la
gravure) La réponse au problème ---------?
- On veut connaître la distance entre la porte A et
la porte C, distance inaccessible directement - ? Les mesures du géomètre sur le terrain
- 1. Où se place le géomètre ? Pourquoi ? Que
mesure-t-il ? (observe la gravure) - 2. Comment fonctionne l'instrument qu'il est en
train d'utiliser ? (Observe les gravures du
graphomètre) - 3. En H est représenté son mémento (ou bloc
note) c'est une feuille de papier qu'on roule
(appelée à l'époque mémorial). Que note-t-il sur
sa feuille ?
TO
63Mesurer la largeur d'une baie 2.
- ? La réponse au problème
- 7. Comment, avec son triangle EFG, le géomètre
va-t-il trouver la distance entre la porte A et
la porte C ? Combien trouve-t-il ?
TO
64Les robots
- Devoir sur feuille pour le jeudi 24 mai 2007
- Le robot Sexto est programmé pour avancer de 30
cm puis tourner à gauche de 60, et continuer
ainsi sans jamais s'arrêter. Il part d'un point
A. Dessine avec précision son trajet (à l'échelle
1/10). Que peux-tu dire de son trajet ? Explique. - Le robot Quinto, lui, avance de 40 cm et tourne à
droite de 72. Dessine et explique de la même
façon son trajet. - Le robot Spirou avance de 50 cm et tourne à
gauche de 100. Dessine et explique de la même
façon son trajet. - Peux-tu prévoir les trajets de tous les robots
que l'on pourrait inventer sur le même modèle ? - Pour quels angles peut-on programmer le robot
pour qu'il s'arrête en A?
T.él
65Les robots (2)