Labyrinthe

• Passez en revue la leçon Labyrinthe dans l’application LEGO^® Education SPIKE^™.
• Si nécessaire, abordez au préalable le vocabulaire connexe suivant : capacité, preuve, obstacles, enregistrer, inclinaison et transfert.
• Tenez compte des capacités et des antécédents de tous vos élèves. Si besoin, différenciez la leçon pour la rendre accessible à tous. Reportez-vous à la section Différenciation ci-dessous pour découvrir des suggestions.
• Si vous avez le temps, réalisez l’extension Mathématiques. Reportez-vous à la section Extension ci-dessous pour plus d’informations.

Plan de cours

• Animez une brève discussion sur le transfert d’énergie entre deux objets.
  • Discutez avec vos élèves de ce qu’il se passe lorsque deux objets entrent en collision.
  • Posez des questions pertinentes, telles que : Que se passe-t-il du point de vue de l’énergie lorsque deux objets entrent en collision ? Comment prouver qu’il y a bien un transfert d’énergie ?
• Présentez à vos élèves les principaux personnages de l’histoire ainsi que le premier défi : comptabiliser le nombre de coups (inclinaisons) nécessaires pour terminer le labyrinthe.
• Distribuez un ensemble de briques et un appareil muni de l’application à chaque binôme.

• Demandez à vos élèves de suivre les instructions de l’application LEGO^® Education SPIKE^™ pour réaliser le premier défi :
  • Créer puis tester un programme permettant de comptabiliser le nombre de coups (inclinaisons) nécessaires pour terminer le labyrinthe.
• Demandez ensuite à vos élèves de tester et d’améliorer leurs modèles afin de relever les deux défis suivants dans l’application :
  • Modifier le programme pour déclencher une réaction différente lorsque le labyrinthe est incliné.
  • Améliorer le labyrinthe en ajoutant différents obstacles.
• Reportez-vous à la section Astuces ci-dessous pour découvrir des conseils de construction et de codage.

• Rassemblez les élèves afin d’échanger sur ces défis.
• Posez des questions pertinentes, telles que : Combien de coups (inclinaisons) sont nécessaires pour que la bille traverse le labyrinthe ? Que se passe-t-il du point de vue de l’énergie chaque fois que la bille rencontre un obstacle ou butte contre une paroi du labyrinthe ? Comment les mouvements de la bille permettent-ils de le prouver ?

• Invitez vos élèves à réfléchir et à échanger sur les observations qu’ils ont pu faire concernant le transfert d’énergie.
• Posez des questions pertinentes, telles que : Où se sont produites les interactions qui ont eu un impact sur l’énergie de la bille ? Quel indice sonore ou visuel pourrait également indiquer un transfert d’énergie ?
• Demandez à vos élèves de ranger leurs postes de travail.

• Posez des questions d’orientation pour encourager vos élèves à « réfléchir à voix haute » et à expliquer leur raisonnement en ce qui concerne les décisions qu’ils ont prises dans le cadre de la construction et de la programmation.

Checklist d’observation

• Évaluez la capacité de vos élèves à expliquer en quoi le mouvement peut être le signe d’un transfert d’énergie.
• Créez un barème adapté à vos besoins. Par exemple :
  1. Soutien supplémentaire nécessaire
  2. Capacité à travailler en autonomie
  3. Capacité à apprendre aux autres

Auto-évaluation

• Demandez à chaque élève de choisir la brique qui représente le mieux ses performances.
  • Jaune : Je pense être capable d’expliquer en quoi le mouvement peut être le signe d’un transfert d’énergie.
  • Bleu : Je suis capable d’expliquer en quoi le mouvement peut être le signe d’un transfert d’énergie.
  • Vert : Je suis capable d’expliquer en quoi le mouvement peut être le signe d’un transfert d’énergie, et je peux aider un camarade.

Évaluation croisée

• En binômes, demandez à vos élèves de discuter de leur expérience collaborative.
• Encouragez-les à utiliser les tournures suivantes :
  • J’ai aimé quand tu…
  • J’aimerais en savoir plus sur la façon dont tu…

Astuces de codage

• Une fois le premier défi relevé, trois blocs d’inspiration apparaissent afin de guider les élèves dans la modification de leur programme.
• L’objectif est de stimuler leur imagination pour les aider à trouver leurs propres solutions.

Astuces d’amélioration

• Une fois le deuxième défi relevé, trois images d’inspiration apparaissent accompagnées d’une formulation ouverte invitant les élèves à améliorer leurs modèles.
• L’objectif est de stimuler leur imagination pour les aider à trouver comment modifier leurs modèles.

Il n’y a pas d’instructions de montage spécifiques pour ce défi.

Pour simplifier :

• Limitez le nombre d’obstacles dans le labyrinthe.
• Sélectionnez une image d’inspiration pour aider vos élèves à améliorer leurs modèles.
• Expérimentez soit la partie codage, soit la partie construction.

Pour aller plus loin :

• Créez un programme permettant de collecter des données en fonction de l’inclinaison du labyrinthe (par exemple, à gauche, à droite, en avant, en arrière).
• Testez différents blocs de codage dans le programme.

• À partir des informations collectées à l’aide du bloc Graphique à barres, demandez à vos élèves de rédiger un paragraphe comparant leurs résultats avec ceux d’un autre binôme. Indiquez-leur d’utiliser les formulations mathématiques suivantes : « supérieur à », « inférieur à » et « égal à ».

Notez que cela étendra la durée de la leçon au-delà de 45 minutes.