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26 mars 2021

Les mathématiques chez Digit’owl : pourquoi c’est fun ?

Apprendre les mathématiques, c’est parfois la bête noire des élèves. Pourtant, quand on les aborde d’une certaine manière, elles deviennent passionnantes et les enfants les adorent. Découvrez pourquoi.

 

1. Apprendre à compter comme l’ordi


 

Dans nos ateliers, nous apprenons aux enfants à « compter comme l’ordinateur ». Les élèves découvrent alors qu’il existe un autre système de numération qui est en base 2 et non en base 10. Depuis tout petit, ils apprennent à compter selon le système décimal. Nous comptons de 10 en 10 car nous avons dix doigts. Mais l’ordinateur n’a ni mains ni pieds. Il compte par « paquet de 2 » et raisonne selon une logique 1 ou 0.

Pour que les élèves appréhendent cette notion, on leur demande d’observer des cartes à points comme suit : 2 / 4 / 8 / 16 / 32 / 64. On leur demande ce qu’ils remarquent, ce qu’ils se passent d’un chiffre à l’autre. Et à un moment, ils comprennent que la carte qui suit est le double de celle d’avant.

 

Ensuite, on leur demande par exemple comment l’ordinateur peut afficher « 5 » avec ces cartes à points. Très vite, ils répondent que « 5 » peut s’écrire avec la carte à 4 points et celle à un 1 point. On leur explique que les autres cartes ne doivent pas apparaître car elles ne comptent pas. Il faut donc les retourner. Quand une carte est visible elle vaut 1, quand elle est cachée, elle vaut 0.

Ils placent alors les cartes devant eux, de la plus grande à la plus petite, et découvrent le résultat. Ainsi, 5 s’écrit : 00101


 

Par la suite, avec les plus grands, on explique comment l’ordinateur affiche les lettres. Un langage a été créé pour cela : le langage Ascii (American Standard Code for Information Interchange). Il attribue un chiffre à une lettre. Ainsi, en langage Ascii A = 65. Donc on s’amuse à le passer en séquence numérique. A = 65 donc 1000001. Cela leur permet de comprendre comment un ordinateur, qui n’agit qu’avec des chiffres, produit des lettres.

A partir de cela, on peut créer des messages codés, et les enfants adorent ça ! Chercher, déchiffrer, enquêter les amuse beaucoup.

 

2. Faire des mathématiques avec le pixel board


Dans cet atelier, les enfants découvrent comment un ordinateur affiche des images. C’est tout simple : il allume ou éteint des pixels. On travaille à partir de modèles que les plus petits peuvent reproduire, en noir & blanc, puis en couleur.

Pour les plus grands, tout est possible ! Codes couleur chiffrés (noir = 1, jaune = 2… ), réalisation libre, complément à 10, à 100, nombres pairs ou impairs… Tout peut être imaginé comme exercice. Ici, la manipulation prend le dessus sur les mathématiques car les enfants ont envie de découvrir l’image. C’est le principe du coloriage magique. Résultat : ils vont jusqu’au bout !

 

3. Faire de la géométrie en réalisant un piano

Il s’agit ici d’un projet qui résume parfaitement l’approche STEAM (science technologie ingénierie, arts et mathématiques). Les élèves vont aborder plusieurs compétences et toucher à plusieurs matières sur ce projet. Ils sont invités à réaliser un piano. Pour cela, ils doivent découper des bandes rectangulaires. Et hop, ils font un peu de géométrie. Les plus grands doivent calculer l’espacement entre les touches. Ils doivent donc développer un raisonnement et réaliser plusieurs opérations. Pas si simple !

Les touches de piano, réalisées en aluminium, sont reliées à une carte HID qui transforme l’énergie en son. On mobilise alors les fondamentaux de l’électricité et de la science. Pour faire un piano, les enfants font donc des maths, de l’électricité, des sciences, de la géométrie

 

4. Programmer un robot en décomposant des chiffres

Un atelier avec un robot : les enfants adorent ! Nous sommes partis des pyramides issues de la méthode de Singapour pour créer nos propres pyramides. Celles-ci correspondent aux codes couleurs Ozobot, et chaque code couleur correspond à un ordre du petit robot. On demande alors aux enfants de décomposer le chiffre 6 par exemple. Ils obtiennent un résultat qui correspond à une séquence de couleur (1 = Noir, 3- Bleu…etc) qui permet de communiquer avec le robot. Une fois qu’ils ont retranscrit tous les codes couleurs, ils vont pouvoir les tester sur une feuille et mettre le petit robot Ozobot dessus pour voir comment il réagit.

Tous les enfants ont envie de révéler des codes puisqu’ils permettent de communiquer avec le robot. Ils adorent ! Ils ont à peine fini une pyramide qu’ils souhaitent en faire une autre ! Et voilà comment faire des mathématiques sans en avoir l’air.

 

5. Planifier des algorithmes


 

Dans cet atelier, les élèves relèvent un sacré défi : tenter de faire un cercle avec des éléments uniquement rectilignes. Pour cela, ils vont devoir programmer le robot Cubetto. Ils vont peu à peu mettre en place un programme qui permet de dessiner un chemin avec une forme arrondie. Les enfants vont alors découvrir la notion de « fonction ». En effet, pour faire un carré c’est 4 fois le même mouvement. Ils vont alors utiliser la fonction pour avoir un code plus court.

Cet atelier est vraiment réalisé sur la base d’essais/erreurs. Ils mettent un feutre sur Cubetto, découvrent le tracé, s'auto-corrigent jusqu’à obtenir une forme arrondie.

Pour les plus grands, on a prévu des petits bonus ;) Calculer le rayon du cercle, le périmètre… On peut faire plein de choses !

 

Vous l’aurez compris, chez Digit’owl, les enfants font des mathématiques sans même s’en rendre compte. C’est ludique et dynamique. Résultat : tous les enfants développent un a priori positif sur les mathématiques.

 

Pour en savoir plus sur nos ateliers, prenez rendez-vous avec notre responsable pédagogique.