C3. Codage
Contenus d’apprentissage
Habiletés en codage
C3.1
résoudre des problèmes et créer des représentations de situations mathématiques de façons computationnelles en écrivant et exécutant des codes, y compris des codes comprenant des événements séquentiels.
- Situations mathématiques
- Se déplacer d’un endroit à un autre
- Représenter l’addition et la soustraction de nombres naturels
- Créer des suites à l’aide d’actions et de couleurs
- Développer un raisonnement spatial
- Code ou instructions servant à modéliser un déplacement d’un endroit à un autre
- « 1 vers le haut, 1 vers la gauche, 2 vers le haut, 2 vers la droite, 1 vers le bas, 1 vers la droite »
- Un ensemble séquentiel d’instructions est exécuté selon l’ordre des instructions.
Remarque(s) :
- Les premières expériences de codage peuvent être réalisées à l’aide de programmes de codage par blocs.
- Le codage peut aider les élèves à approfondir et à démontrer leur compréhension des concepts mathématiques.
- Les élèves peuvent créer un code pour qu’un robot, une figurine, une image pixélisée sur un écran ou un camarade de classe exécute le code.
- Les élèves peuvent décomposer des problèmes complexes en tâches plus petites et développer des étapes séquentielles pour accomplir chacune de ces sous-tâches.
Avant de demander aux élèves d’écrire un code (ou de créer le code en utilisant des modèles imprimés ou des gabarits), donnez-leur l’occasion de simuler ou de modéliser des instructions simples écrites sur un carton, telles que « Fais 5 pas vers l’avant », à l’aide de matériel concret ou de leur corps. Ceci leur permettra de visualiser ce qu’elles et ils souhaitent voir se passer à l’écran.
Présentez aux élèves une situation, par exemple une tortue qui veut pondre ses œufs dans le sable et qui doit se rendre à un endroit précis tout en évitant les obstacles. Demandez-leur de travailler avec un camarade, en désignant les rôles – l’un d’eux peut être le « programmeur » et l’autre le « robot » (ou l’image numérique). Placez des points sur le sol à l’aide de ruban amovible, en indiquant le point de départ de la tortue et les obstacles (p. ex., un arbre, une roche, de l’eau). Demandez au programmeur de fournir une séquence d’instructions pour que la tortue se déplace dans une certaine direction horizontale ou verticale en un certain nombre d’étapes.
Dans une situation mathématique comportant l’addition de nombres naturels, proposez aux élèves de créer un code pour déplacer une image numérique à l’horizontale ou à la verticale sur l’écran selon le nombre de pas indiqué dans l’expression comportant l’addition.
Par exemple, demandez aux élèves de modéliser 9 + 4 en écrivant un code qui fait déplacer une image numérique de 9 unités vers la droite, puis de 4 autres unités vers la droite. Pour amener les élèves à développer leur capacité d’estimation, demandez-leur de prédire, avant d’exécuter le code, où l’image numérique se trouvera après son déplacement. Pour approfondir la réflexion, demandez-leur d’expliquer ce qui arrivera si la deuxième instruction fait déplacer l’image vers la gauche plutôt que vers la droite.
C3.2
lire et modifier des codes donnés, y compris des codes comprenant des événements séquentiels, et décrire l’incidence des changements sur les résultats.
- Modifier la séquence d’instructions et arriver au même endroit
- Modifier la séquence d’instructions pour suivre un chemin différent et arriver au même endroit
- Modifier les éléments des instructions et arriver au même endroit
- Modifier les éléments des instructions et ne pas arriver au même endroit
- Le fait de changer la séquence des instructions d’un code peut parfois produire le même résultat, mais peut aussi produire un résultat différent. Il est important que les élèves sachent dans quelles situations l’ordre des instructions est important.
Remarque(s) :
- Un code peut être modifié pour permettre l’acquisition de concepts mathématiques ou pour produire le résultat attendu.
- La séquence des instructions n’est pas importante pour certains concepts mathématiques, comme la propriété de la commutativité de l’addition (p. ex., 6 + 3 = 3 + 6). Pour d’autres concepts, l’ordre est important : la commutativité ne s’applique pas aux soustractions (p. ex., 6 - 3 n’équivaut pas à 3 - 6).
Pour aider les élèves à comprendre la commutativité de l’addition, demandez-leur de changer la séquence des instructions de leur code pour modéliser 9 + 4 au lieu de 4 + 9. Discutez avec eux des raisons pour lesquelles la distance entre l’image numérique et le point de départ est restée la même dans les deux cas.
Lorsqu’un déplacement d’un endroit à un autre comprend plusieurs directions, le fait de modifier la séquence des instructions peut parfois avoir une incidence sur le résultat. Demandez aux élèves de modifier leur code pour que la tortue se rende à l’étang. Puis demandez-leur de modifier la séquence des instructions et de vérifier si elle peut toujours se rendre à l’étang.