La symétrie

Discipline
Espace et géométrie
Niveaux
CE2.
Auteur
P. DUTOT
Objectif
- Reconnaitre si une figure présente un axe de symétrie.

- Compléter une figure pour qu'elle soit symétrique par rapport à un axe donné.
Relation avec les programmes

Cycle 2 - Programme 2016

  • Reconnaitre et utiliser les notions d'alignement, d'angle droit, d'égalité de longueurs, de milieu, de symétrie.
  • Reconnaitre si une figure présente un axe de symétrie (à trouver).
  • Compléter une figure pour qu'elle soit symétrique par rapport à un axe donné.
  • Maitriser la notion de symétrie axiale.
  • Savoir qu'une figure décalquée puis retournée qui coïncide avec la figure initiale est symétrique : elle a un axe de symétrie (à trouver).
  • Savoir qu'une figure symétrique pliée sur son axe de symétrie, se partage en deux parties qui coïncident exactement.
Dates
Créée le 13 janvier 2018
Modifiée le 31 janvier 2018
Statistiques
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Licence
CC-BY-NC-SALicence Creative Commons : Paternité - Pas d'utilisation commerciale - Partage des conditions initiales à l'identique ?.

Déroulement des séances

1

Recherche et institutionnalisation : comment trouver un axe de symétrie ?

Dernière mise à jour le 13 janvier 2018
Discipline / domaine
Espace et géométrie
Objectif
- Comprendre la notion de symétrie axiale
- Reconnaître qu'une figure présente un axe de symétrie
Durée
40 minutes (3 phases)
Matériel
- Activité GéoGébra
- Figures géométriques découpées
- règles
- Fiches leçon GEOM 7
- Cahiers de référents

1. Questionnement

collectif | 10 min. | découverte

Consignes : "Qu'est-ce qu'un axe de symétrie ? 

Ce que fait l'enseignant : Il interroge les élèves et recueille les conceptions des élèves. Il utilise l'activité GéoGébra pour illustrer et mettre des mots sur la notion de symétrie axiale avec les élèves.

Ce que font les élèves : ils tentent d'expliquer avec leurs mots ce qu'est un axe de symétrie. Ils sont attentifs et participent à l'échange avec l'enseignant.

Attendus : avec l'enseignant, les élèves parviennent à la définition suivante : un axe de symétrie est une droite qui partage une figure en deux parties que l’on peut superposer.

2. Recherche collective

groupes de 6 | 20 min. | recherche

Consignes : "par groupe de 6 élèves, vous aurez 6 figures géométriques en papier. Vous chercherez ensemble les axes de symétrie de chaque figure en pliant les figures. Vous avez trouvé un axe de symétrie lorsque les deux côtés de la figure se superposent parfaitement. Ensuite, tracez l'axe que vous avez trouvé à l'aide de votre règle. Lorsque l'un d'entre vous trouve un axe de symétrie, il le montre à l'ensemble du groupe".

Ce que fait l'enseignant : Il donne les consignes de l'exercice et passe dans les groupes pour voir les élèves évoluer dans l'exercice. Il interroge la réflexion des élèves et corrige ces derniers.

Ce que font les élèves : ils cherchent les axes de symétrie en manipulant les figures géométriques et en discutent en groupe.

Attendus : les élèves comprennent  la notion de symétrie axiale et apprennent à reconnaître la présence de symétrie dans une figure géométrique. Prévoir une ou plusieurs figures ne présentant pas de symétrie.

Différenciation : durant la phase de recherche, l'enseignant travaille prioritairement avec un groupe d'élève qui présente des difficultés (groupe de besoins).

3. Mise en commun et institutionnalisation

collectif | 10 min. | mise en commun / institutionnalisation

Consignes : "Y a-t-il un axe de symétrie dans la figure n°1 ? Comment avez-vous fait pour le trouver ? Nous pouvons donc dire qu'un axe de symétrie c'est une droite qui partage une figure en deux parties que l’on peut superposer et qu'une figure géométrique peut avoir plusieurs axes de symétrie."

Ce que fait l'enseignant : l'enseignant propose une correction collective pour 2 figures (avec et sans axe de symétrie) et incite les élèves à expliquer la méthode qui a permis de chercher. Pour finir, il récapitule les notions abordées, distribue la leçon GEOM 7 aux élèves et la complète avec eux.

Ce que font les élèves : ils participent à la correction et oralisent le travail qu'ils ont effectué. Ils complètent la leçon et la collent dans le cahier de référents.

Attendus : les élèves construisent collectivement la notion de symétrie axiale ainsi qu'une méthode pour la reconnaître.

2

Exercices

Dernière mise à jour le 13 janvier 2018
Discipline / domaine
Espace et géométrie
Objectif
- Compléter une figure pour qu'elle soit symétrique par rapport à un axe donné.
Durée
40 minutes (3 phases)
Matériel
- Manuel de mathématiques (à portée de maths)
- règles
- Fiches leçon GEOM 7
- Cahiers de référents
- Cahier du jour

1. Réactivation du savoir

collectif | 10 min. | découverte

Consignes : "qu'est-ce qu'un axe de symétrie ? comment peut-on savoir si une figure présente un axe de symétrie ? Aujourd'hui, vous allez devoir reproduire des figures géométriques par symétrie"

Ce que fait l'enseignant : il interroge les élèves et régule leurs interventions.

Ce que font les élèves : ils participent à la réactivation du savoir et propose des éléments de réponse.

Attendus : les élèves se souviennent de la notion de symétrie axiale.

Différenciation : les élèves ayant oublié la notion peuvent relire leur leçon dans le cahier de référents.

2. Exercices d'application

individuel | 20 min. | entraînement

Consignes : "prenez les manuels de mathématiques à la page 128. Nous allons faire les exercices 2 et 3. Qui peut lire la consigne de l'exercice n°2. Comment peut-on faire pour reproduire les figures par symétrie ?"

Ce que fait l'enseignant : il demande aux élèves de lire les consignes, d'expliquer ce qu'ils en comprennent et les reformule au besoin. Il rappelle les règles du travail en géométrie (règle, crayon bien taillé...), les outils dont dispose les élèves (cahier de référents) et explique les modalités de travail (autonomie).

Ce que font les élèves : ils lisent et reformulent les consignes. Ils se rappellent des règles du travail en géométrie, des outils d'aide dont ils disposent  et des modalités du travail en autonomie (silence, on appelle pas l'enseignant, on persévère).

Attendus : les élèves comprennent que la reproduction par symétrie se fait en mesurant et reportant la longueur entre les points et l'axe de symétrie (en comptant les carreaux par exemple).

Différenciation : les élèves ayant terminé les deux premiers exercices peuvent effectuer un exercice supplémentaire (je travaille seul(e) p 129).

3. Correction collective

collectif | 10 min. | mise en commun / institutionnalisation

Consignes : "Voici la correction de l'exercice n°1. Est-ce que vous avez trouvé la même chose ? Comment avez-vous procédé ?"

Ce que fait l'enseignant : l'enseignant affiche la correction au tableau et interroge les élèves sur leurs méthodes pour reproduire les figures.

Ce que font les élèves : les élèves corrigent leur travail et expliquent leur méthode de travail.

Attendus : les élèves expriment collectivement que la reproduction par symétrie se fait en mesurant et reportant la longueur entre les points et l'axe de symétrie (en comptant les carreaux par exemple).

3

Recherche et institutionnalisation : quelles méthodes pour reproduire une figure par symétrie ?

Dernière mise à jour le 14 janvier 2018
Discipline / domaine
Espace et géométrie
Objectif
- Savoir qu'une figure décalquée puis retournée qui coïncide avec la figure initiale est symétrique : elle a un axe de symétrie (à trouver).
- Savoir qu'une figure symétrique pliée sur son axe de symétrie, se partage en deux parties qui coïncident exactement.
- Compléter une figure pour qu'elle soit symétrique par rapport à un axe donné.
Durée
40 minutes (3 phases)
Matériel
- Fiches d'exercice
- Papiers calque
- Compas
- Feuilles blanches
- Ciseaux
- Cahier de référents (mathématiques)
- Fiche leçon GEOM 8
- Crayon à papier
- Règles

1. Réactivation du savoir et mise en commun des représentations

collectif | 10 min. | découverte

Consignes : "qu'est-ce qu'un axe de symétrie ? comment peut-on savoir si une figure présente un axe de symétrie ? Quelle méthode connaissez-vous pour reproduire une figure par symétrie ? Y a-t-il d'autres méthodes pour reproduire une figure par symétrie ?

Ce que fait l'enseignant : il interroge les élèves et régule leurs interventions.

Ce que font les élèves : ils participent à la réactivation du savoir et proposent des éléments de réponse à la question finale.

Attendus : les élèves se souviennent de la notion de symétrie axiale et de la méthode du comptage de carreaux pour reproduire une figure par symétrie. Ils s'interrogent concernant les autres méthodes possibles.

2. Exercices

individuel | 20 min. | recherche

Consignes : "Voici une méthode possible... Maintenant à vous, vous avez à votre disposition... Voici une seconde méthode possible... Maintenant à vous, vous avez à votre disposition... etc".

Ce que fait l'enseignant : il explicite aux élèves les méthodes possibles pour reproduire une figure par symétrie, fait reformuler les élèves, met le matériel à disposition, observe et conseille les élèves durant les manipulations.

Ce que font les élèves : Ils écoutent les consignes et tentent de mettre en pratique les méthodes de reproduction expliquées.

Attendus : les élèves confrontent les méthodes expliquées à la pratique dans le cadre d'une reproduction de polygone. Ils se familiarisent avec les différentes méthodes.

Différenciation : durant la phase de manipulation, l'enseignant travaille prioritairement avec un groupe d'élève qui présente des difficultés (groupe de besoins), cela signifie que les autres élèves ont les explications et outils nécessaires pour être en autonomie.

3. Mise en commun

collectif | 10 min. | mise en commun / institutionnalisation

Consignes : "quelle méthode avez-vous préféré ? pourquoi ? Quels sont les avantages et les inconvénients de chaque méthode ? Maintenant, nous allons résumé tout cela dans la leçon".

Ce que fait l'enseignant : il invite les élèves à partager leur analyse de la manipulation et récolte les réponses des élèves. Enfin, il distribue et complète la leçon avec les élèves.

Ce que font les élèves : ils participent à la phase d'analyse des différentes méthodes et complètent la leçon.

Attendus : les élèves prennent conscience que plusieurs méthodes existent pour reproduire une figure géométrique par symétrie axiale, que chaque méthode a des avantages et des inconvénients.

4

Exercices

Dernière mise à jour le 14 janvier 2018
Discipline / domaine
Espace et géométrie
Objectif
- Compléter une figure pour qu'elle soit symétrique par rapport à un axe donné.

- Savoir qu'une figure décalquée puis retournée qui coïncide avec la figure initiale est symétrique.

- Savoir qu'une figure symétrique pliée sur son axe de symétrie, se partage en deux parties qui coïncident exactement.
Durée
40 minutes (4 phases)
Matériel
- Fiches d'exercice
- Papiers calque
- Feuilles blanches
- Ciseaux
- Crayon à papier
- Règles
- Fiches leçon GEOM 8
- Cahiers de référents

1. Réactivation du savoir

collectif | 10 min. | découverte

Consignes : "Quand pouvons-nous savoir que deux figures sont symétriques ? Quelles sont les différentes méthodes permettant de reproduire une figure par symétrie axiale ? Aujourd'hui, vous allez vous entraîner à reproduire des figures par symétrie axiale, vous aurez chacun une feuille blanche sur laquelle vous allez inscrire votre nom. Dès que vous terminez un exercice de reproduction, vous le collerez sur cette feuille. Vous devez avoir sur votre table : un morceau de papier calque, un compas, une règle, un ciseaux et crayon à papier."

Ce que fait l'enseignant : il interroge les élèves et régule leurs interventions. Il explique les consignes pour les exercices qui vont suivre.

Ce que font les élèves : ils participent à la réactivation du savoir et propose des éléments de réponse. Ils écoutent les consignes.

Attendus : les élèves se souviennent de la notion de symétrie axiale et des différentes méthodes permettant de reproduire une figure par symétrie axiale.

Différenciation : les élèves ne se souvenant plus des différentes méthodes peuvent relire leur leçon dans le cahier de référents.

2. Exercice (méthode du calque)

individuel | 10 min. | entraînement

Consignes : "Qui peut nous expliquer comment procéder pour la méthode du calque ? 

Ce que fait l'enseignant : il demande aux élèves de reformuler les consignes et les répète au besoin. Il rappelle les outils nécessaires à l'exercice ( morceau de papier calque, un compas, une règle, un ciseaux et crayon à papier), les outils pouvant aider les élèves (cahier de référents), et distribue la fiche d'exercice et les feuilles blanches aux élèves. Enfin, il passe dans les rangs pour observer le travail des élèves.

Ce que font les élèves : ils écoutent et reformulent les consignes puis ils participent à l'activité en autonomie.

Attendus : les élèves  se familiarisent avec les différentes méthodes de reproduction.

Différenciation : durant la phase d'exercice, l'enseignant travaille prioritairement avec les élèves qui présentent des difficultés, cela signifie que les autres élèves ont les explications et outils nécessaires pour être en autonomie.

3. Exercice (méthode du pliage et du compas)

individuel | 10 min. | entraînement

Consignes : "Qui peut nous expliquer comment procéder pour la méthode du pliage et du compas ? 

Ce que fait l'enseignant : il demande aux élèves de reformuler les consignes et les répète au besoin. Il rappelle les outils nécessaires à l'exercice ( morceau de papier calque, un compas, une règle, un ciseaux et crayon à papier), les outils pouvant aider les élèves (cahier de référents). Enfin, il passe dans les rangs pour observer le travail des élèves.

Ce que font les élèves : ils écoutent et reformulent les consignes puis ils participent à l'activité en autonomie.

Attendus : les élèves  se familiarisent avec les différentes méthodes de reproduction.

Différenciation : durant la phase d'exercice, l'enseignant travaille prioritairement avec les élèves qui présentent des difficultés, cela signifie que les autres élèves ont les explications et outils nécessaires pour être en autonomie.

4. Exercice (méthode du comptage de carreaux)

individuel | 10 min. | entraînement

Consignes : "Qui peut nous expliquer comment procéder pour la méthode du pliage et du compas ? 

Ce que fait l'enseignant : il demande aux élèves de reformuler les consignes et les répète au besoin. Il rappelle les outils nécessaires à l'exercice ( morceau de papier calque, un compas, une règle, un ciseaux et crayon à papier), les outils pouvant aider les élèves (cahier de référents). Enfin, il passe dans les rangs pour observer le travail des élèves.

Ce que font les élèves : ils écoutent et reformulent les consignes puis ils participent à l'activité en autonomie.

Attendus : les élèves  se familiarisent avec les différentes méthodes de reproduction.

Différenciation : durant la phase d'exercice, l'enseignant travaille prioritairement avec les élèves qui présentent des difficultés, cela signifie que les autres élèves ont les explications et outils nécessaires pour être en autonomie.

5

Exercices

Dernière mise à jour le 23 janvier 2018
Discipline / domaine
Espace et géométrie
Objectif
- Compléter une figure pour qu'elle soit symétrique par rapport à un axe donné.

- Savoir qu'une figure décalquée puis retournée qui coïncide avec la figure initiale est symétrique.

- Savoir qu'une figure symétrique pliée sur son axe de symétrie, se partage en deux parties qui coïncident exactement.
Durée
40 minutes (3 phases)
Matériel
- Fiches d'exercice
- Papiers calque
- Ciseaux
- Crayon à papier
- Règles
- Fiches leçon GEOM 8
- Cahiers de référents

1. Réactivation du savoir

collectif | 10 min. | découverte

Consignes : "Quand pouvons-nous savoir que deux figures sont symétriques ? Quelles sont les différentes méthodes permettant de reproduire une figure par symétrie axiale ? Selon la méthode que vous utiliserez, vous pouvez trouver (sur une table désignée) : un morceau de papier calque et vous devez avoir sur votre table : un compas, une règle et crayon à papier."

Ce que fait l'enseignant : il interroge les élèves et régule leurs interventions. Il explique les consignes pour les exercices qui vont suivre.

Ce que font les élèves : ils participent à la réactivation du savoir et propose des éléments de réponse. Ils écoutent les consignes.

Attendus : les élèves se souviennent de la notion de symétrie axiale et des différentes méthodes permettant de reproduire une figure par symétrie axiale.

Différenciation : les élèves ne se souvenant plus des différentes méthodes peuvent relire leur leçon dans le cahier de référents.

2. Exercices

individuel | 20 min. | entraînement

Consignes : "Vous allez devoir reproduire une figure. Pour cela, vous devrez utiliser la méthode la plus appropriée. Vous serez seul pour choisir la méthode."

Ce que fait l'enseignant : il demande aux élèves de reformuler les consignes et les répète au besoin. Il rappelle les outils nécessaires à l'exercice ( morceau de papier calque, un compas, une règle, un ciseaux et crayon à papier), les outils pouvant aider les élèves (cahier de référents), et distribue la fiche d'exercice et les feuilles blanches aux élèves. Enfin, il passe dans les rangs pour observer le travail des élèves.

Ce que font les élèves : ils écoutent et reformulent les consignes puis ils participent à l'activité en autonomie.

Attendus : les élèves analysent la figure et choisissent la méthode de reproduction la plus adaptée.

Différenciation : durant la phase d'exercice, l'enseignant travaille prioritairement avec les élèves qui présentent des difficultés, cela signifie que les autres élèves ont les explications et outils nécessaires pour être en autonomie (groupe de besoin).

3. Mise en commun

collectif | 10 min. | mise en commun / institutionnalisation

Consignes : "Quelle méthode avez-vous choisis ? 

Ce que fait l'enseignant : il interroge les élèves et régule leurs interventions.

Ce que font les élèves : ils expliquent la méthode qu'ils ont choisit et ils argumentent.

Attendus : les élèves  comprennent que chaque méthode a des avantages et des inconvénients et qu'elle correspond à une situation plutôt qu'une autre.

6

Évaluation formative

Dernière mise à jour le 23 janvier 2018
Discipline / domaine
Espace et géométrie
Objectif
-Comprendre la notion de symétrie axiale.

- Reconnaître qu'une figure présente un axe de symétrie.

- Compléter une figure pour qu'elle soit symétrique par rapport à un axe donné.
Durée
40 minutes (3 phases)
Matériel
- Fiches d'évaluation formative
- Papiers calque
- Compas
- Feuilles blanches
- Ciseaux
- Cahier de référents (mathématiques)
- Crayon à papier
- Règles
Informations théoriques
Cette séance a pour objectif de préparer les élèves à l'évaluation. Ils peuvent ainsi prendre conscience de leurs lacunes et les travailler avant l'évaluation.

1. Consignes

collectif | 10 min. | découverte

Consignes : afin de vous préparer à l'évaluation qui aura lieu lors de la prochaine séance, nous allons faire des exercices du même type. Dans certains exercices, vous devrez reconnaître si une une figure présente des axes de symétrie ou non, si elle en présente, vous devrez les tracer. Dans les autres exercices vous devrez compléter une figure pour qu'elle soit symétrique par rapport à un axe donné. Si vous travaillez bien aujourd'hui, alors vous réussirez l'évaluation".

Ce que fait l'enseignant : il explique les consignes et s'assure de la compréhension en faisant reformuler les élèves.

Ce que font les élèves : ils écoutent les consignes, les reformulent et expriment leur incompréhension si besoin.

Attendus : les élèves comprennent que l'entrainement du jour a pour objectif de les préparer à l'évaluation.

 

2. Travail individuel en autonomie

individuel | 20 min. | recherche

Consignes : "Qui peut lire la consigne de l'exercice N°1 ? Qu'allez-vous devoir faire dans cet exercice ? Qui peut lire la consigne de l'exercice N°2 ? Qu'allez-vous devoir faire dans cet exercice ? ...)

Ce que fait l'enseignant : il demande aux élèves de lire les consignes et s'assure de la compréhension en leur demandant de les reformuler, Il rappelle les règles du travail en géométrie (règle, crayon bien taillé...) et rappelle les modalités de travail (type évaluation).

Ce que font les élèves : ils lisent et reformulent les consignes. Ils se rappellent des règles du travail en géométrie et des modalités du travail (travail individuel en silence). Enfin, ils réalisent les différents exercices.

Attendus : les élèves s'entraînent et prennent conscience de leurs éventuels points faibles pour les corriger avant l'évaluation finale.

Différenciation : en cas de difficulté majeure, les élèves peuvent revenir à leurs cahier de référents.

3. Correction et retour oral sur l'exercice

collectif | 10 min. | mise en commun / institutionnalisation

Consignes : "avez-vous des questions ?"

Ce que fait l'enseignant : l'enseignant affiche la correction au tableau incite les élèves à poser des questions sur les éléments qui n'ont pas réussi.

Ce que font les élèves : ils comparent leur travail à la correction et posent des questions si besoin.

Attendus : les élèves prennent conscience de leurs éventuels points faibles et les corrigent avant l'évaluation finale.

Différenciation : des exercices peuvent être donné aux élèves souhaitant s'entraîner à la maison avant l'évaluation.

7

Évaluation sommative

Dernière mise à jour le 31 janvier 2018
Discipline / domaine
Espace et géométrie
Objectif
-Comprendre la notion de symétrie axiale.

- Reconnaître qu'une figure présente un axe de symétrie.

- Compléter une figure pour qu'elle soit symétrique par rapport à un axe donné.
Durée
30 minutes (2 phases)
Matériel
- Fiches d'évaluation formative
- Crayon à papier
- Règles

1. Explications

collectif | 10 min. | découverte

Consignes : "Nous allons procéder à l'évaluation. Dans certains exercices, vous devrez reconnaître si une une figure présente des axes de symétrie ou non, si elle en présente, vous devrez les tracer. Dans les autres exercices vous devrez compléter une figure pour qu'elle soit symétrique par rapport à un axe donné".

Ce que fait l'enseignant : il explique les consignes et s'assure de la compréhension en faisant reformuler les élèves.

Ce que font les élèves : ils écoutent les consignes, les reformulent et expriment leur incompréhension si besoin.

Attendus : les élèves sont attentifs aux explications pour comprendre ce qui est demandé dans les exercices.

Différenciation : lors des séances précédentes, les élèves ayant des difficultés ont été identifiés. Le jour de l'évaluation, ils sont regroupés et l'enseignant passera à leur table pour étayer davantage les consignes.

2. Travail individuel en autonomie

individuel | 20 min. | recherche

Consignes : "Qui peut lire la consigne de l'exercice N°1 ? Qu'allez-vous devoir faire dans cet exercice ? Qui peut lire la consigne de l'exercice N°2 ? Qu'allez-vous devoir faire dans cet exercice ? ...)

Ce que fait l'enseignant : il demande aux élèves de lire les consignes et s'assure de la compréhension en leur demandant de les reformuler, Il rappelle les règles du travail en géométrie (règle, crayon bien taillé...) et rappelle les modalités de travail (évaluation). Il distribue les copies et les ramasse à l'issue de l'exercice.

Ce que font les élèves : ils lisent et reformulent les consignes. Ils se rappellent des règles du travail en géométrie et des modalités du travail (travail individuel en silence). Enfin, ils réalisent les différents exercices.

Attendus : les élèves mobilisent leurs savoirs et savoirs-faire pour réussir l'évaluation.

Différenciation : les élèves ayant terminé leur travail sont invité à se relire et une fiche de reproduction symétrique supplémentaire est à disposition.