Est-ce un carré?

Discussion générale entre passionnés et amateurs de mathématiques sur des sujets mathématiques variés
Nightmare
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par Nightmare » 21 Oct 2011, 17:45

Skullkid >

Mais, même dans le cas d'un lycéen qui a bien compris ce qu'étaient un carré et un losange, si 20 ans plus tard on lui montre les figures dans la rue, il répondra probablement que le cerf-volant est un losange, parce qu'il n'est pas dans une classe et que la question n'est pas posée par quelqu'un qui envoie un quelconque signal indiquant qu'il faut prendre la question d'un point de vue mathématique rigoureux. Ce n'est pas forcément qu'il a oublié la définition des objets, mais qu'il sait que, dans la vie courante, un losange, ce n'est pas un losange mathématique.


Je suis bien d'accord avec ça, et je pense aussi qu'en un certain sens, tout le monde subit après ses études une déformation (professionnelle par exemple). Quand on y pense, au moment de l'apprentissage des bases des maths, on ne sait quasiment rien de la vie, et encore moins de ce que sont les maths dans la vie. De fait, on apprend qu'un carré c'est un truc bien précis, puis on commence à grandir et on se rend compte qu'il est de coutume d'appeler carré tout ce qui a une forme carrée sans être un carré au sens mathématique, du coup, on oublie l'apprentissage, et on essaye de coller aux moeurs.

Le problème est qu'il y a du coup un léger paradoxe qui se crée entre le savoir scolaire et les connaissances de tous les jours. Le tout consiste à bien faire la part entre les deux selon le contexte, chose que beaucoup n'arrivent pas à faire.


Benjamin > Je trouve ton "délire" intéressant si ça peut te rassurer. Par contre, même si ce n'est pas très important, je voudrais revenir sur mes propos que tu as mal compris, quand tu dis :

l'unité sert à quantifier un nombre et non l'inverse.


Je n'ai jamais dit qu'un nombre quantifiait une unité, ça n'aurait d'ailleurs pas de sens.
Concernant le fond de ta pensée à ce sujet, nous ne sommes pas d'accord, mais comme Skullkid l'a judicieusement remarqué, c'est une question d'avis, je ne pense pas qu'il y ait une vision plus juste que l'autre. Après, vous (Skullkid et toi) êtes plus branchés physique que je ne le suis, ce qui surement donne un peu plus de crédit à votre vision.

Bref, pour le côté dialectique, je pense que tu as vraiment mis le doigt sur le problème lorsque tu dis :

Bref, tout ça pour dire qu'il y a deux approches. Soit le carré se réfère à une forme, soit il se réfère à un objet défini.


C'est l'idée que j'exprimais quand je parlais de carré et de représentant. Effectivement, et en lisant les programmes on s'en rend compte, on a un peu l'impression que du jour au lendemain (passage du primaire au collège), on apprend aux élèves qu'un carré c'est pas seulement une dessin sur un tableau ou une feuille, mais bien un objet mathématique bien défini qui a ses propriétés et ses caractéristiques.

Là je vais un peu divaguer, mais on entre un peu dans le débat "est-ce que nos programmes scolaires sont biens écrits?". On se rend compte d'ailleurs très vite que cette question ne se réfère pas seulement au contenu des programmes mais bien au curriculum tout entier, à savoir qu'il faut s'occuper des transitions entre les classes qui, en témoigne notre discussion, ne sont pas aisées.

:happy3:



Anonyme

par Anonyme » 21 Oct 2011, 17:47

@beagle
Désolé pour cette erreur....
cela fait longtemps que je n'ai pas "travaillé" sur la notion de losange et dans mon imaginaire un losange pouvait se construire à partir d'un rectangle...
.... oui mais quand les 4 côtés sont égaux....

ps)
le chapitre "parallélogramme + parallélogrammes particuliers" de la classe de 5ième est un chapitre avec tellement de propriétés qu'il faut faire attention à ce qu'on raconte...

Nightmare
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par Nightmare » 21 Oct 2011, 18:05

pour les intéressés, j'ai uploadé sur [url="http://www.megaupload.com/?d=0I6YII95"]megaupload[/url] un court article de Chevallard sur cette dialéctique Ostensif/Non ostensif au coeur de notre débat. Il est vraiment intéressant et pas difficile à lire.

La première partie consiste en la description de ce que Chevallard appelle l'organisation mathématique (O.M) qui consiste à donner une méthode pour "classer" un exercice de maths (c'est sur ce concept d'O.M que se basent toutes les grandes études pédagogiques, en particulier celle de mon topic).

beagle
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par beagle » 21 Oct 2011, 18:08

schulhof_2 a écrit:@beagle
Désolé pour cette erreur....
cela fait longtemps que je n'ai pas "travaillé" sur la notion de losange et dans mon imaginaire un losange pouvait se construire à partir d'un rectangle...
.... oui mais quand les 4 côtés sont égaux....

ps)
le chapitre "parallélogramme + parallélogrammes particuliers" de la classe de 5ième est un chapitre avec tellement de propriétés qu'il faut faire attention à ce qu'on raconte...


Sachant que ma fifille est en quatrième,
je mesure mon avantage.
Bon, je suis largué au forum lycée.
L'important est de savoir quoi faire lorsqu'il n' y a rien à faire.

beagle
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par beagle » 21 Oct 2011, 18:20

Merci Night pour ce fil,
le genre de truc que j'aime bien.
Je vais lire Chevallard, parce que si je devais répondre tout de suite,
je dirais que je ne comprends pas le soucis sur l'approfondissement des connaissances,
on montre un carré et on dit c'est un carré,
plus tard on redéfinira autrement, je ne vois pas vraiment le soucis.

Il faut savoir qu'une grosse erreur d'apprentissage de la cardinalité en maternelle
est ou a été d'empécher de montrer une constelleation de quatre objets et de dire c'est le quatre.
on a cru bon de développer le quatre sur:
-le décompte;1,2,3,4
-la permanence si on compte les objets dans un autre sens
-le 4 est après le 3
On s'est empéché de désigner ce qui fait le quatre, les quatre coins de la salle, la disposition en deux groupes de 2.
Or il s'avère que la construction du quatre hyperchiadée, sous prétexte d'explication
cela donne chez des enfants en difficultés les momes qui continuent de compter sur leurs doigts en CM2 et au-dela, ils possèdent la cardinalité par l'ordinalité, et ils en bavent.
C'est quatre quand 4 objets, c'est 4 à apprendre lorsque la disposition 2-2 permet reconnaissance immédiate.
L'important est de savoir quoi faire lorsqu'il n' y a rien à faire.

Anonyme

par Anonyme » 21 Oct 2011, 18:22

@beagle
C'est bien ...
et donc si je projette MF dans l'avenir : dans quelques années tu vas pouvoir intervenir dans tous les topics de ce forum...

Bravo pour ce que tu fais sur MF et aussi sur comment tu te préoccupes de ce fait ta fille au collège.
J'aimerais bien que plus de parents de collégiens soient comme toi...

Nightmare
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par Nightmare » 21 Oct 2011, 18:28

beagle a écrit:je dirais que je ne comprends pas le soucis sur l'approfondissement des connaissances,
on montre un carré et on dit c'est un carré,
plus tard on redéfinira autrement, je ne vois pas vraiment le soucis.


Tu ne vois pas le soucis parce que ton esprit de matheux considère le passage concret/abstrait comme naturel puisqu'on ne fait que ça en maths. Mais imagine toi un élève de primaire, le pauvre, qui sait très bien dessiner un carré et à qui on demande un jour "moi je ne veux pas que tu me dessines, je veux que tu me le décrives".

C'est pas évident, s'il n'a jamais eu l'habitude de définir des objets...

Mais ce soucis "d'approfondissement des connaissances" se rencontre vraiment partout. Exemple bête :

On a toujours appris aux élèves que les parenthèses désignaient un délimitateur dans les calculs. Du jour au lendemain, on lui explique que f(x) n'est pas f multiplié par x mais un truc complètement différent et pas si facile que ça à comprendre.

Bon, c'est pas vraiment le même type d'exemple, mais ça montre bien que ce n'est pas facile de faire évoluer le point de vu d'un élève sur un objet, sachant que pendant toute une longue période on lui a appris que cet objet c'est ça et c'est tout. Pour nous matheux, il faut se dire aussi que c'est naturel qu'un objet ait plusieurs définitions concordantes, mais pour un jeune élève, c'est loin d'être évident.

beagle
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par beagle » 21 Oct 2011, 18:35

schulhof_2 a écrit:@beagle
C'est bien ...
et donc si je projette MF dans l'avenir : dans quelques années tu vas pouvoir intervenir dans tous les topics de ce forum...

Bravo pour ce que tu fais sur MF et aussi sur comment tu te préoccupes de ce fait ta fille au collège.
J'aimerais bien que plus de parents de collégiens soient comme toi...


si elle va à l'agrégation de maths, je vais avoir un sacré niveau,
sauf qu'à la base elle était (est moins) en difficultés scolaires,
et que vu ma modestie
j'ai pensé que j'étais le meilleur pour l'aider.
ouais c'est mégaloprétentieux à la base.
Pis aussi arrivé sur maths-forum j'ai pas pu m'empécher de jouer avec certains sujets
qui n'étaient pas de son programme.ça c'est le virus maths que j'ai eu en maladie infantile.
L'important est de savoir quoi faire lorsqu'il n' y a rien à faire.

Imod
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par Imod » 21 Oct 2011, 18:35

Je lu en prenant la grande diagonale .

Il y quand même une arnaque au départ , le sujet est posté dans la rubrique défi qui s'adresse à des matheux confirmé et pas à des collégiens boutonneux , la réponse est non , sans ambiguïté :zen:

Une des règles de base de l'enseignement est le contrat didactique : les élèves doivent savoir ce qu'on leur demande de faire . La consigne n'est pas toujours comprise au premier énoncé , il faut alors la préciser au fur et à mesure des questions .

Pour ce qui est des quadrilatères : carrés , rectangles , ... il y a de nombreuses ambiguïtés dues essentiellement au principe élève qui veut qu'on donne toujours l'information maximale : si c'est un carré c'est pas pas un rectangle .

D'ailleurs entre nous , qu'est-ce qu'un trapèze ???

Imod

beagle
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par beagle » 21 Oct 2011, 18:42

"Tu ne vois pas le soucis parce que ton esprit de matheux considère le passage concret/abstrait comme naturel puisqu'on ne fait que ça en maths. Mais imagine toi un élève de primaire, le pauvre, qui sait très bien dessiner un carré et à qui on demande un jour "moi je ne veux pas que tu me dessines, je veux que tu me le décrives"."

Je pense qu'une partie (tout?) de l'abstraction repose sur des modèles concrets.
pour le carré par exemple, tu peux faire fabriquer, géomag ou autre un carré avec des bouts de...
Et l'enfant te fais plein de figures et te dis,
ben là c'est plus un carré car ce truc là est plus grand (égalité des cotés)
là c'est plus un carré , ou si c'est un carré mais on dirait qu'il est tout raplati (le losange QS)(angles droits et/ou tous angles égaux)
L'important est de savoir quoi faire lorsqu'il n' y a rien à faire.

Nightmare
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par Nightmare » 21 Oct 2011, 18:42

Imod a écrit:Il y quand même une arnaque au départ , le sujet est posté dans la rubrique défi qui s'adresse à des matheux confirmé et pas à des collégiens boutonneux , la réponse est non , sans ambiguïté :zen:


Tient, oui, j'avais pas du tout l'intention de le mettre dans "défi" mais dans "café maths". J'étais encore persuadé qu'il était bien dans le forum café jusqu'à ta remarque :mur:

Une des règles de base de l'enseignement est le contrat didactique : les élèves doivent savoir ce qu'on leur demande de faire . La consigne n'est pas toujours comprise au premier énoncé , il faut alors la préciser au fur et à mesure des questions .


Je suis d'accord, cependant, dans un contrat didactique, il y a toujours (ou plutôt, il devrait y avoir (?)) une part de dévolution du prof, à un certain moment, c'est à l'élève de prendre conscience lui même de ce qu'on attend de lui sans action extérieure du prof sur son milieu. Attention, bien évidemment, il faut une consigne, mais une consigne volontairement succincte n'est pas forcément une mauvaise chose. Ce que je dis est valable si l'on considère que l'élève est constructiviste dans son apprentissage, mais ce courant de pensée n'est pas partagé par tous les profs.

Nightmare
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par Nightmare » 21 Oct 2011, 18:48

beagle a écrit:Je pense qu'une partie (tout?) de l'abstraction repose sur des modèles concrets.
pour le carré par exemple, tu peux faire fabriquer, géomag ou autre un carré avec des bouts de...
Et l'enfant te fais plein de figures et te dis,
ben là c'est plus un carré car ce truc là est plus grand (égalité des cotés)
là c'est plus un carré , ou si c'est un carré mais on dirait qu'il est tout raplati (le losange QS)(angles droits et/ou tous angles égaux)



Oui, ça me semblerait être une bonne activité, mais là, on peut se poser la question des difficultés liées aux TICEs. Apprendre à un élève ce qu'est un carré via un logiciel de représentation géométrique, ça peut avoir autant d'inconvénient que lui dessiner un carré au tableau et lui dire "c'est ça un carré".

Anonyme

par Anonyme » 21 Oct 2011, 19:02

@Nightmare
Un carré c'est un périmètre ou une aire, alors qu'il existe la notion de cercle et de disque pour différencier ces 2 notions mathématiques.
Puis un carré devient une fonction
Puis on introduit la notion de nombres irrationnels avec la diagonale d'un carré...

C'est sûr que cela peut prêter à des confusions

Il m'arrive relativement souvent de dire 2 au lieu de puissance 2 ()
et je vois que mon interlocuteur ne comprend rien alors que pour moi c'est une expression qui fait partie de mon langage mathématique

Et donc tout dépend du niveau en maths de ton interlocuteur.
Et rien ou tout sont des sujets à discutions/explications.... (pour des adultes et des collégiens)

Benjamin
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par Benjamin » 21 Oct 2011, 20:26

Si on veut pinailler, si on choisit la bonne norme dans le bon espace, on peut avoir une boule unité qui est un carré... Donc bon, faut pas aller trop loin dans les délires non plus.

Anonyme

par Anonyme » 21 Oct 2011, 21:31

@Benjamin
Merci pour cet exemple, car en effet une boule B(a,r) suivant la norme qu'on utilise peut être représentée géométriquement par un carré !

Donc tu as raison de dire qu'une boule peut être un carré...
La 1ière fois que tu vois cela , en général je pense que tu es surpris....

Je trouve aussi que de temps en temps "certains matheux" pinaillent, mais puisque c'est des maths , c'est leur droit, certains te diront même que c'est une obligation...

Moi j'aime bien délirer avec les maths... et j'aime bien rappeler de temps en temps la différence entre ce qu'est un cercle et ce qu'est un disque....

Imod
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par Imod » 21 Oct 2011, 22:31

J'aime beaucoup les remarques sur les notations style "f(x)" , mais les conflits sont inévitables . Les notations mais aussi les mots n'ont pas le même sens suivant le contexte , penser à tangente , carré , ... Les mathématiques jonglent avec des objets de natures extrêmement variées avec des notations et du vocabulaire commun pour pouvoir effectuer un travail simple et efficace . On ne parlera pas des différences de vocabulaire et notations entre les disciplines :zen:

Imod

busard_des_roseaux
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par busard_des_roseaux » 22 Oct 2011, 07:32

bonjour,

les données numériques (longueur de la diagonale)
indique qu'il ne s'agit pas d'un carré.
dans l'enseignement, on doit dire aux enfants que si visuel et numérique sont contradictoires,
on fait plutot confiance aux données numériques ?

Benjamin
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par Benjamin » 22 Oct 2011, 09:10

busard_des_roseaux a écrit:bonjour,

les données numériques (longueur de la diagonale)
indique qu'il ne s'agit pas d'un carré.
dans l'enseignement, on doit dire aux enfants que si visuel et numérique sont contradictoires,
on fait plutot confiance aux données numériques ?

Bonjour,

L'idée de certains, c'est de dire qu'on se place dans un cadre plus physique avec des incertitudes de mesures qui font qu'on a la possibilité d'avoir un carré (5,6cm +/- 0,2cm par exemple).

LeJeu
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par LeJeu » 22 Oct 2011, 13:05

Salut tous, je vois que Math Forum se paie une nouvelle jeunesse... et dire que l'on lit que ca ne sert que pour les devoirs de maths des gamins de 3ieme...

C'est rigolo de voir comme ce carré inspire !

Nightmare a écrit:Maintenant, sur un dessin, quelle est la différence entre dire que le segment mesure 1 ou qu'il mesure 1cm? Fondamentalement, aucune, maintenant on se rend bien compte que ça joue énormément sur l'interprétation de l'énoncé. C'est dommage d'ailleurs que l'étude n'ait pas poussé le vice en proposant aussi aux profs participant de résoudre un exercice du même type mais sans unité de longueur.


Je suis assez d'accord, c'est d'ailleurs je pense une des caractéristiques du problème ! En l'absence de contexte exact chacun projette son interprétation en fonction des informations qu'il y repère.

Et donc oui le fait de mettre une unité influence le lecteur! car arrivé au millimètre tout devient flou dans la vraie vie ( et Paint décroche même avant !), on pourrait même dire que le 'test' est construit sur cette ambiguïté ( c'est presque vrai ? ou pas ? dans quel cas ?)

Sinon,
A propos du mètre et de je ne sais quelle fraction de méridien, pour ceux qui ont oublié : le mètre a été défini comme un dix millionième du quart du méridien terrestre, et c'est pour ça que la circonférence de la terre est de 40 000 km !
Sinon on n'est pas passé loin comme définition de la longueur du pendule qui battait la seconde ( demi période); mais ca gênait les savants de l'époque que ca varie en fct du lieu de mesure alors qu'il désiraient une définition universelle !
Ceci-dit la définition qui a donné lieu à mesure et remesure sur globe ( et de son aplatissement - cf Newton / Voltaire / Maupertuis / La Condamine ....) s'est traduit au final par une mesure 'inaccessible' et par le dépôt d'un mètre étalon ! On n'est pas loin de l'abstraction de nos longueur de radiation du Krypton. Mais si mais informations sont bonnes ..on a encore changé depuis ! on en est à "la longueur du trajet parcouru dans le vide par la lumière pendant 1/ 299 792 458 ème de seconde".

Je vous laisse philosopher sur cette dernière définition ...

Skullkid
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par Skullkid » 22 Oct 2011, 14:05

LeJeu a écrit:on en est à "la longueur du trajet parcouru dans le vide par la lumière pendant 1/ 299 792 458 ème de seconde".


Oui, c'est la définition actuelle du mètre. La seule unité dont la définition puisse encore poser problème à l'heure actuelle c'est le kilogramme, dont on n'a toujours pas d'étalon inaltérable. Comme un étalon d'un décimètre cube d'eau est trop dur à conserver (diffusion, évaporation, impuretés, masse du contenant, ...) on est passé sur un cylindre de platine, mais comme l'a dit Nightmare, sa masse théorique se modifie quand même. Du coup, comme le kilogramme est défini comme étant la masse de ce cylindre, le kilogramme d'hier n'est pas celui d'aujourd'hui.

 

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