Découverte de la proportionnalité

Discipline
Nombres et calculs
Niveaux
CM2.
Auteur
Q. MARCEL
Objectif
Comprendre le principe de proportionnalité, pouvoir utiliser la proportionnalité avec des
opérations simples, comme avec des suites d’opérations plus complexes
- Résoudre des problèmes en utilisant des fractions simples, les nombres décimaux et le calcul.
Relation avec les programmes

Cycle 3 - Programme 2020

  • Résoudre des problèmes en utilisant des fractions simples, les nombres décimaux et le calcul.
Dates
Créée le 10 mars 2020
Modifiée le 11 mars 2020
Statistiques
299 téléchargements
6 coups de coeur
Licence
CC-BY-NC-SALicence Creative Commons : Paternité - Pas d'utilisation commerciale - Partage des conditions initiales à l'identique ?.

Séance découverte permettant aux élèves d'avoir un premier contact avec la proportionnalité par une démarche inductive.

Déroulement des séances

1

Découverte de la proportionnalité - Introduction

Dernière mise à jour le 10 mars 2020
Discipline / domaine
Nombres et calculs
Objectif
Comprendre le principe de proportionnalité, pouvoir utiliser la proportionnalité avec des
opérations simples, comme avec des suites d’opérations plus complexes
Durée
45 minutes (6 phases)
Matériel
Tableau, cahier, calculatrice, ardoise.

1. Présentation

collectif | 5 min. | découverte

Aujourd’hui nous allons nous travailler les mathématiques et la proportionnalité. Demande aux élèves si ce mot leur est familier ou ce que cela leur évoque. Pas d’attendu de la part des élèves : si un élève sait, il peut proposer une ébauche de définition, sinon on passe directement à l’activité suivante, qui est l’exercice introductif.

2. Exercice de recherche

individuel | 10 min. | recherche

Pour l’exercice suivant, les ingrédients d’une recette de cuisine simple sera écrite au tableau avec un espace suffisant entre le nombre d’ingrédients et l’ingrédient lui-même afin d’écrire une multiplication à côté. Recette d’un gâteau au chocolat pour 6 personnes. - 200g de chocolat - 150g de sucre - 200g de beurre - 4 oeufs - 80g de farine Après leur avoir fait lire la recette à l’oral par un élève, leur proposer la situation suivante : Finalement, 6 autres invités sont prévus (donc 12 personnes), quelle quantité d’ingrédients dois-je prendre pour pouvoir faire ma recette. Réponse attendue : il faut prendre deux fois plus de chaque ingrédients, car il y a deux fois plus de personnes. 

 

3. Mise en commun

collectif | 5 min. | mise en commun / institutionnalisation

S’agissant d’une réponse orale concernant l’ensemble de la classe sur un exercice de recherche, il n’y a pas de mauvaises réponses. Les mauvaises propositions seront analysées par le reste de la classe pour voir en quoi c’est faux. A la fin de l’exercice, les élèves ont trouvé la multiplication. Pour éventuellement faire comprendre ce calcul, il est possible de ramener tout le problème à une seule valeur : il faut un oeuf par personne, vous êtes trois, vous avez trois oeufs. Trois personnes arrivent, combien vous faut-il d’oeufs ? Les réponses sont demandées au groupe et les calculs et résultats corrects sont écrits au tableau.

4. Travail en interaction en binôme

binômes | 10 min. | entraînement

Après avoir fait recopier aux élèves les ingrédients pour 6 sur une feuille, leur demander de rechercher en binôme comment passer de la liste d’ingrédients pour 6 personnes à une liste d’ingrédients pour 3 personnes afin de faire le calcul via une division. Faire reformuler la consigne par un élève puis écrire la consigne au tableau, “calculer quelle quantité d’ingrédients doit-on avoir pour faire un gâteau pour 3 personnes”. Réponses attendues : • 100 grammes de chocolat • 75 grammes de sucre • 100 grammes de beurre • 2 oeufs • 40g de farine Pour les binômes plus lents, les dix minutes seront utilisées pour résoudre ce problème, si des élèves sont plus avancés et ont fini plus vite, il est possible de leur proposer une activité supplémentaire : A partir de la liste d’ingrédients pour 6 ou pour 3, pouvez-vous retrouver la quantité à utiliser pour 4. Le nombre d’oeufs ne sera pas demandé car le résultat n’est pas un entier, la calculatrice sera autorisée pour accélérer la recherche du résultat final.

5. Correction

collectif | 5 min. | mise en commun / institutionnalisation

Un élève est appelé au tableau pour expliquer la démarche utilisée pour trouver le premier résultat, il écrit le résultat. Puis des élèves sont appelés pour écrire leurs résultats. On demande à la classe si les résultats sont différents des leurs et la classe essaie de corriger

6. Exercice d'application

individuel | 10 min. | réinvestissement

Les élèves travaillent cette fois sur la recette des cookies et doivent donner les ingrédients pour 8 et pour 32 à partir d’une liste d’ingrédients pour 16. Le travail est fait individuellement sur le cahier. La consigne est donnée à l’oral, un élève doit reformuler. Les proportions seront dictées. - 4 oeufs - 300g de sucre - 400 grammes de chocolat - 600g de farine - 340g de beurre Cet exercice permet de les faire travailler individuellement ce qui vient d’être vu, en ajoutant également la difficulté de manipuler des nombres plus grands. La correction sera effectuée avec les ardoises où l’on note toutes les réponses puis la classe corrige.

2

Découverte de la proportionnalité - Entraînement (séance 3)

Dernière mise à jour le 11 mars 2020
Discipline / domaine
Nombres et calculs
Objectif
Pouvoir utiliser la proportionnalité avec des
opérations simples, comme avec des suites d’opérations plus complexes.
Durée
50 minutes (5 phases)
Matériel
Ardoise, padlet sur tablette.
Informations théoriques
La séance 1 était l'introduction, la séance 2 était de l'institutionnalisation.
Remarques
Pour cette séance, on part du principe que les élèves ont accès à une tablette par binôme. Sinon l'exercice pourra être fait grâce à un ordinateur en commun.

1. Reprise du cours

collectif | 5 min. | mise en commun / institutionnalisation

En début de classe, l'enseignant procède à une reprise du dernier cours en demandant aux élèves ce qu'ils ont retenus, afin de voir ce qui a été compris et ce qui ne l'a pas été.

2. Résolution de problèmes

individuel | 15 min. | réinvestissement

Afin d'appliquer cette leçon, l'enseignant donne 2 exercices aux élèves, à résoudre individuellement. 

Le premier exercice sera constitué de tableaux de proportionnalité à partir desquels les élèves devront soit trouver le coefficient de proportionnalité, soit prouver que celui-ci n'est pas proportionnel.

Par exemple : 

Masse (en kg)300900150450
Prix (en euro)1030515

 ou : 

Masse (en kg)1285471
Prix (en euro)413783100

La réponse attendu est, pour le premier, 30 comme coefficient de proportionnalité, alors que le second n'est pas proportionnel.

Le deuxième exercice sera un tableau de proportionnalité à remplir, par exemple :

Masse en kg15121315
Prix en euros1.90????

Les réponses attendues sont : 9.5 ; 22.8 ; 24.7 ; 28.5.

Les exercices ne sont pas compliqués, l'objectif est principalement de remettre les élèves dans de bonnes dispositions pour la suite.

 

3. Correction

collectif | 5 min. | mise en commun / institutionnalisation

Correction rapide où l'on demande simplement les résultats aux élèves, sans justification, sauf si un élève indique ne 

4. Exercices préparatoires

binômes | 10 min. | réinvestissement

Une feuille d'exercices sera remise aux élèves. Il s'agit de divers tableaux de proportionnalité sur lesquels les élèves travaillent en binômes.

24610121
?44?110??
24610?1
5??2520?
23?7101
?1525??

?

84573?1
??584448?

 

5. Utilisation de padlet

collectif | 15 min. | réinvestissement

Munis d'une tablette par binôme ainsi que du travail préparatoire réalisé lors des 10 dernières minutes, les élèves vont être interrogés à tour de rôle pour mettre leurs réponses sur le padlet collaboratif. Sur ce dernier, seront présents les tableaux à remplir ainsi que les réponses à mettre. Cependant, des mauvaises réponses seront ajoutées. Celles-ci sont des erreurs communes qui seront certainement faites par au moins quelques élèves. Cet exercice permettra de voir quelles sont ces erreurs et en fonction de celle-ci, proposer des exercices de remédiation à la prochaine séance. Binôme par binôme, ils remplissent une case en indiquant le raisonnement. Les coefficients de proportionnalité sont demandés à l'oral. Les élèves sont amenés à se corriger entre eux. Si l'exercice n'est pas fini, il pourra servir d'introduction à la prochaine séance, avant les exercices de remédiation.