Le code mène l’enquête

- L’enseignant distribue aux élèves la Fiche 1 qu'il projette ensuite au tableau (TBI) : il s’agit du parcours que va devoir effectuer le héros pour rejoindre le château.

Pour l’aider, les élèves doivent décrire une succession d’instructions que le héros suivra à la lettre pour arriver à destination. La formulation de ces instructions doit prendre la forme SI …. ALORS…. 

Par exemple : "SI le héros tourne à droite il rencontre une école, ALORS il peut continuer."

- "La méthode que l'on utilise pour résoudre un problème s'appelle un algorithme" (faire répéter le mot). "Pendant tout son parcours l'inspecteur va devoir faire tout ce que vous lui demandez. Vous avez écrit des algorithmes qui commencent tous par une condition, "SI". En faisant  exactement tout ce que vous avez demandé, l'inspecteur Lafouine est sûr de pouvoir arriver au château.

- Question possible des élèves : "Est-ce que si on lui demande d'aller au château " il est capable de le faire ?  : Non, c'est trop complexe. Un algorithme est construit à partir d'instructions simples, comme des directions (gauche, droite, tout droit etc.).

- Donner aux élèves la fiche 2, chaque binôme essaie de la remplir.

Distribution aux élèves de la fiche 3.

Le professeur des écoles propose aux élèves de se mettre en binôme pour chercher à décoder le message. Il les laisse chercher pendant 5 minutes. Pendant ce temps, le PE recopie le message au tableau (ou le projette sur le TBI).

Il interroge ensuite les élèves afin de les aider, les guider :

"Quels sont les mots les plus courts ? À quoi peuvent-ils correspondre en français ? Les mots les plus courts de la langue française sont « à », « y », mais on peut également retrouver des formes contractées « l’ », « d’ », etc. Les mots de 2 lettres sont également peu nombreux (le, la, on …)
Quelle est la lettre la plus courante dans un texte rédigé en français ? (réponse : la lettre E) Qu’en est-il ici ? Dans le texte codé ici, c’est le symbole 5. On peut donc supposer que « 5 » encode systématiquement toutes les lettres « E » du message initial. Et la lettre E est justement la cinquième lettre de l’alphabet.
De façon plus intuitive, on peut aussi essayer, puisque les symboles ressemblent à des nombres, de les remplacer par les lettres de l’alphabet du même rang (intuitivement, on a « envie » de remplacer 1 par A, 2 par B, 3 par C…)

Si les élèves rencontre des difficultés, le PE les guide avec des astuces ou donne quelques correspondances. Lorsqu'ils ont trouvé, tous les élèves remplissent le tableau de correspondances puis le déchiffrage se fait collectivement au tableau.

- Distribution de la fiche 4 aux élèves ainsi qu'un pion pour chaque binôme. Il s'agit du plan du dédale sous l'étang.

- Consigne : "Le sous marin ne peut être commandé que par la voix il va falloir lui expliquer comment aller récupérer le sac."

- Contraintes : "Il ne peut pas se déplacer en diagonale (demander la définition) et il ne peut que se déplacer d'une case en une."

- Par binômes, les élèves doivent proposer une série d’instructions qui pourront décrire le parcours à suivre. L’enseignant introduit alors le terme « programme » pour décrire l’ensemble d’instructions simples qui peuvent être exécutées par une machine.
Les binômes peuvent essayer de reproduire leur parcours en bougeant le pion qui leur est fourni, en le faisant respecter scrupuleusement les instructions. Ils font des essais sur leur cahier de brouillon.

- Rôle du PE : il passe auprès des binômes et les aide le cas échéant.

- Si il y a une grande différence de rapidité les binômes qui ont terminé peuvent programmer le trajet de retour du sous-marin.

- L'enseignant distribue aux élèves la fiche 5  et la moitié supérieure de la fiche 6  (grille de 7x7).

À l’aide des carrés colorés en  blanc et en noir, les élèves doivent aligner grossièrement la forme du portrait. Chaque case ne peut être qu'entièrement blanche ou entièrement noire.

Note scientifique :
Les cases de cette image sont appelées « pixels » (de l’anglais picture-element). L’opération réalisée ici est une pixellisation. Il existe plusieurs formats d’images pixellisées : les images noir-et-blanc, les nuances de gris, les images en couleurs

- L’impression du portrait en noir et blanc permet de voir sa silhouette par transparence en superposant la Fiche 5  et la Fiche 6, que cette dernière soit imprimée sur du papier calque ou non.

- Le PE devra rappeler sans cesse la consigne : il n’est pas question de simplement décalquer l’image du chapeau : les cases ne peuvent être que totalement noires ou totalement blanches, et il est interdit de subdiviser les cases en y traçant des traits supplémentaires pour mieux coller au dessin original. Un exercice en ligne propose une démonstration numérique de cette consigne.

- L'enseignant propose aux élèves d'essayer d'améliorer l'image pixéllisée obtenue. Il demande aux élèves s'ils ont des idées.

Deux pistes peuvent surgir :

- Soit on utilise des carrés (pixels) d’autres couleurs

- Soit on utilise plus de carrés. Cette seconde option, permet de toucher à la notion de « résolution » : en augmentant le nombre de cases, on peut affiner le dessin de l’image et la rendre encore plus facilement identifiable (mais le nombre de pixels augmente très vite : une grille de 7x7 contient 49 pixels, et en doublant chaque dimension on doit dessiner 196 pixels, et ainsi de suite…)

- L'enseignant donne alors aux élèves une seconde grille, plus fine de 14x14 pixels (bas de la fiche 6). Les élèves doivent répéter l’opération précédente et ainsi pixelliser l’image initiale sur cette nouvelle grille. Le PE doit veiller à ce que les élèves ne décalquent pas simplement le dessin fourni.

On demande un volontaire qui fait le robot et sera dirigé par les élèves à tour de rôle.

Les seules consignes à utiliser sont: « avancer », « gauche », « droite »

Les élèves à tour de rôle  proposent une instruction pour in fine faire sortir l'élève robot du labyrinthe.

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