Cours math 4ème

Bonsoir ou bonjour
Je voulais vous faire partager mon travail à l'écriture de ce petit livre amateur (pièce jointe).
Je passe ici la partie 1 composée de 4 chapitres (les chapitres ne sont pas tous du programme officiel). D'ailleurs, je ne peux malheureusement pas mettre ici le reste des chapitres car le poids du PDF dépasserait la limite autorisée sur ce site.
J'appelle à votre clémence si vous avez repéré des coquilles. Parfois, les bourdes se voient plus facilement avec un œil extérieur.
PS : j'ai aussi celui de L1 pour ceux que cela intéresse.
X:-(

Lien du PDF supprimé. Merci aux intervenants ;-)

Réponses

  • Plein de couleurs partout, ça en jette ... et ça m'éjecte ...
    Je vais en rester à mon bon vieux Leyssenne.

    Hormis cela, ça commence par 13 propriétés sur le parallélogramme et pas une n'est démontrée. Dommage, parce que tout cela peut se démontrer au niveau 4e.
    (Ok, Leyssenne ne démontrait pas grand chose non plus, pour ne pas dire rien du tout).
  • Oui plein de couleurs, car j'aime et ça ne changera certainement pas.
    Les 13 propriétés concernant le parallélogramme sont tous démontrées dans les thèmes d'études (1,2 et 3).
  • Moi j'adore les couleurs ! (tu)
    Très bon ebook et de très bonne qualité.
    Tu utilises quoi comme logiciel ?
  • Merci Endo ;)
    Word, c'est tout.
    Les figures ne sont pas faites sur GéoGébra car cela m'obligerait à importer les images et cela augmenterait inutilement le poids du PDF. Donc pour les dessins, c'est système D.
    Pas de latex non plus (trop d'investissement).
  • Tu fais systématiquement appel à la symétrie centrale, mais tu n'as pas démontré les propriétés de celle-ci (du moins, cela n'apparait pas dans le document mis en ligne).
    Et les triangles égaux sont maintenant au programme ... et il suffirait de les utiliser pour démontrer ces propriétés sur les parallélogrammes. C'est même ce que suggère explicitement le dernier programme. Une des (très) rares choses à sauver dans ce programme.
  • Bah non évidement faut bien partir de quelque part...
    Je ne traite pas les triangles égaux (je n'ai jamais dit que je faisais du programme, qui est vraiment pourri) et puis pour utiliser ces résultats sur les triangles égaux et semblables faudrait au préalable les justifier et on arrive au même point.

    En revanche avec des méthodes de Seconde (en utilisant les théorèmes des triangles isométriques, qui sont démontrés) la plupart des propriétés concernant le parallélogramme sont démontrés (dans le livre Seconde que je n'ai pas mis en ligne).
  • Comment démontres-tu les propriétés relatives aux triangles égaux ?
  • Avec de la trigonométrie, en prenant pour base que deux triangles sont isométriques si et seulement si leurs côtés ont deux à deux la même longueur. :-)
  • Dans un exercice, tu demandes de prouver que a x 0 = 0, c'est pas un axiome ? 8-)
  • Ça serait dommage que cela en soit un !
    Conséquence rapide de la distributivité.
  • En effet : a x 0 = a x (1-1) = a - a = 0 (tu)
  • C’est moi ou il n’y plus de pdf?
  • Oups, mauvaise manipulation.
    @Endo : comment montres-tu que a x (-1) = -a ? :-D

    Lien du PDF supprimé
  • @FLEURISTIN c'est plus que le niveau amateur, la mise en page se rapproche pas mal du professionnel!

    Comment conçois tu tes programmes?
    "J'appelle bourgeois quiconque pense bassement." Gustave Flaubert
  • Bonjour,
    Page 54, "j'apprends à rédiger", première note dans la marge : l'a dispensé. ;-)
  • Merci! Un très grand travail, pas du tout évident.

    Ouille... les couleurs, cela fait mal aux yeux. Mais bon, si on prend la page d'exercices une par une, c'est plus sobre. De façon général, je trouve dommage que tu essayes de se raprocher des mises en pages des manuels français récents.

    Je ne pas le temps de regarder en détail, mais les critiques rapides :
    1) Il n'y a pas de cours dans certains chapitres. C'est-à-dire il n'y a pas de texte bien fournie qui décrit tout, présente le vocabulaire et donne les exemple. Comme il n'y a pas de cours, l'élève ne peut pas utiliser le manuel tout seul. Il sera obligé d'aller voir un adulte. Tu mets du texte pour expliquer la géométrie. C'est bien! Mais il faut qu'il y a plus de texte et qu'il y a du texte dans les autres chapitres.
    2) Les exercices calculatoires sont beaucoup trop faciles. Même pour le 6ième c'est facile. Voilà l'exercice du manuel russe en fin de 6ième :
    \[\frac{\frac{3}{20} \cdot \Big(\frac{7}{12}-\frac{1}{2}\Big) +\frac{79}{80}}{\frac{13}{24} : \Big(\frac{7}{12} + \frac{1}{2}\Big) -\frac{1}{4}}\]
    3) Il manque des numéros de pages et les solutions des exercices à la fin (pas de correction, juste la bonne réponse).

    J'ai regardé très rapidement, peut-être mes critiques ne sont pas justes.
  • @xax : Merci ! Mais je ne comprends pas ta question.
    @Calli : je change ça de suite, merci.
  • @vorobichek : Merci pour ton retour.
    1) C'est volontaire du fait qu'il y aura le complément en vidéo.
    2) Vraiment ? Il y a des calculs un peu plus techniques mais loin d'égaler le calcul que tu présentes (:P)
    3) Pour les pages c'est vrai :/ et il y a le livre du prof pour toutes les solutions.
  • Pardon oui je n'ai pas été explicite : la question est, d'après toi, quelle est la meilleure méthode pour choisir les points à inclure pour concevoir un programme intéressant au collège? Tu as manifestement réfléchi à cela car tu indiques que tu ne suis pas le programme officiel.
    "J'appelle bourgeois quiconque pense bassement." Gustave Flaubert
  • Tout dépend de la progression que l'on veut suivre.
    Je me base en général sur les anciens programmes qui sont avouons-le bien plus complets que les programmes actuels sans égaler évidemment ceux des années 70-80.
    Mais j’adjoins quelques notions du programme actuel pour des raisons pédagogiques. Par exemple, à mon époque, en 3ème, on traitait les fonctions linéaires puis les fonctions affines sans jamais parler des fonctions en général.
    Les programmes actuels demandent d'étudier les généralités sur les fonctions dès la 3ème et c'est bien, plutôt que de traiter les fonctions linéaires et affines directement.
    Il y a aussi des notions que je ne trouve pas vraiment pertinentes comme les probabilités au collège (on ne fait rien avec !) ou les homothéties (que je traite en Première à l'ancienne avec les vecteurs).
    En réalité, je choisis les chapitres où il est possible de démontrer un maximum de résultats, choses qui est très difficile à faire avec les programmes actuels. X:-(

    PS : j'enseigne en BCPST 1ère année.
  • Merci, je pense aussi que c'est une bonne méthode, j'ai acquis des années 70 les Mauguin (6eme à 3eme) et des années 80 les Durrandes et les Deledicq (toujours 6eme à 3eme). J'ai par ailleurs 2 Durrandes 77 et 78 de math (6eme et 5eme).
    J'ai aussi rapatrié une version du dico de pédagogie de Buisson de Gallica.

    L'idée que j'ai, c'est de dépiauter les programmes en m'aidant des bouquins pour faire des tableaux de notions et d'essayer de les ordonner pour faire une progression cohérente.

    J'ai fait ça pour l'école primaire, mais il y avait moins de travail et Lafforgue avait déjà rédigé un document qui permet de constituer facilement une progression (ce qu'il a fait est tellement bien pensé qu'on peut amener rapidement des notions supplémentaires).

    J'ai comparé avec les "attendus" de fin de CM2 (les nouveaux, qui sont franchement plus lisibles que la version NVB) ça fait peur.
    D'ailleurs j'invite les enseignants de collège qui se posent des questions à comparer ça (Lafforgue) et ça (EN officiel), c'est vraiment dramatique.
    "J'appelle bourgeois quiconque pense bassement." Gustave Flaubert
  • Les fonctions, avec composition fog, bijections etc, on voyait ça en 4ème, dans des cas linéaires et affines, en 3eme je me rappelle vaguement d'études de variations avec ensembles de définitions.
    "J'appelle bourgeois quiconque pense bassement." Gustave Flaubert
  • @FLEURISTIN, pour ne pas te froisser et donner l'impression que je ne fais que critiquer, j'aimerais te dire tout de suite, que c'est un super travail que tu as fait. J'aime bien ta progression et approche. Un très grand bravo. Mes critiques concernent surtout la mise en page et la structure afin que les élèves ne passent pas à côté.


    1) je pense qu'il est préférable de doubler par texte. Nous persevons l'information de différente façon. Certaines élèves comprendront mieux avec le texte en lisant, d'autre avec les vidéos et images, troisièmes en écrivant. Le grand désavantage des vidéos - on ne peut pas les revisionner. Le deuxième désavantage - les vidéos sont plus vont plus vite à l'essentiel que le texte, c'est-à-dire c'est moins détaillé. Or, certain on du mal avec le vocabulaire : ils comprennent les mots un à un, mais quand c'est une phrase mathématiques... ce n'est pas forcement le cas.
    2) Oui, je les trouve simples. J'avais donnée dans un autre file les exos équivalent 2nd (ou 3ième) : Professeur pervers ?. Il faut des exercices faciles, mais il faut aussi des exos moyens, difficile et très difficile afin que tous les élèves progressent.
    3) Je parlais des solutions pour les élèves afin qu'ils puissent s'auto-évaluer. ;-) :-P
    Bon, après c'est ma vision du "manuel idéal".

    Si on reprend ton premier chapitre, les phrases dans les marges sont très importantes en réalité, mais on a impression que c'est marginal. Je ne les ai même par remarqué au début. Et on ne sait à quel moment il faut les lire. Cela me fait penser aux petites notes de bas de page du contrat : peu visibles qu'on remarque pas en signant. Je pense qu'il vaut mieux les mettre dans le corps du texte et en développer encore plus. Si tu poses la question, il faut y répondre! Parce que les très bons élèves savent deviner, les autres - non. Je dirais qu'au total la page du cours doit avoir 2/3 du texte au minimum sauf de très rares exceptions. Oui, peu d'élèves liront cela en entier, mais chacun trouvera sont compte.

    Si tu m'autorise, je peux transformer tes premières pages ce week-end pour montrer de quoi je parle.

    Je suis allée jusqu'à la page de la première correction. Il y a quelques soucies :

    1) Il ne faut pas être "un gentil prof" en mettant 3/5. Désolée, mais une telle réponse ne peut mériter que 0/5. Il n'y a pas de justification. On dirait que l'élève a deviné que cela doit être 5.
    Dans le manuel a écrit:
    Il est inutile d'annoncer ce que l'on va faire, le correcteur le sait déjà.
    2) Je viens du pays des maniaques mathématiques, si tu n'annonces pas, c'est illico zéro. (:P)
    Avec mes étudiants et les élèves que j'ai eu, j'ai découvert qu'annoncer ce qu'on fait est très utile:
    - élève sait formuler la question de recherche. S'il ne sait pas, on voit plus au moins les points de blocage. On dirait que ton élève imaginaire ne comprend pas qu'est-ce que c'est une longueur, un segment.
    - on n'a pas besoin de se souvenir de l'énonce de l'exercice machinbidule. Si une copie s'est égaré, si on l'élève a fait les exercices en désordre, nous ne sommes pas perdu.

    3) "Il est préférable de dire" = si on veut on dit, si on ne veut pas on dit pas??? J'aurais remplacé ta phrase par : Il faut toujours préciser la nature de la figure géométrique désignée par les lettres: le quadrilatère $ABCD$, l'angle $\angle A$, la droite $AB$ etc.

    4) Le paragraphe sur les étapes de démonstration n'a pas sa place là. Il faut indiquer dans la correction : "les étapes de la démonstration non respectés" au lieu de "tu n'appliques pas les méthodes". Parce que si l'élève n'applique pas les méthodes, il ne sait pas lesquels il fallait appliquer! Ta phrase ne l'aide pas à comprendre. Pareil pour "non, AD n'est pas un segment" - pas très informatif.

    5) Le très gros souci : si un quadrilatère a 3 angles droits, c'est un rectangle. Heu.... d'où cela vient? Tu a présenté pas mal de propriétés, mais celle-là n'y figure pas. Et à mon avis, on fait autrement. Afin d’éviter ce genre de malentendu, on peu mettre la liste des théorèmes et propriétés géométriques à la fin du livre avec comme consigne : on ne peut utiliser que les choses de cette liste.

    6) Encore une fois, les choses les plus importantes sont dans les marges... On peut organiser cette page comme suit:
    - D'abord un exemple de l'élève avec la note et les remarques du professeurs.
    - Puis un petit texte qui détaille plus. Il n'est pas inutile de préciser l'importance de présentation.
    - Exemple de solution attendu par le professeur.

    Pour finir sur cette page, la correction des maniaques russes pour ne pas écoper 0 en Russie :-D :
    Données : un quadrilatère $ABCD$, $\angle A = \angle B = \angle D = 90^{\circ}$, $BC=5$.

    Question de recherche : Quelle est la longueur du côté $AD$ ?

    Solution : Nous avons un quadrilatère avec un angle inconnu. Or, on sait que la somme des angles dans un quadrilatère vaut $360^{\circ}$. Donc $\angle C = 360^{\circ} - \angle A - \angle B - \angle D = 90^{\circ}$.
    Le 4 angles du quadrilatère $ABCD$ sont égaux et valent $90^{\circ}$. Or un quadrilatère qui est 4 angles droits est un rectangle. Donc $ABCD$ est un rectangle.
    Si un quadrilatère est un rectangle, ses côtés opposés sont égaux. Or $ABCD$ est un rectangle. Les côtés $AD$ et $BC$ étant opposés, on en déduit que $AD=BC=5$

    Conclusion : La longueur du côté $AD$ est 5.
    J'ai vu dans les manuel belges, qu'ils sont aussi maniques que les russes sur ce point.
    P.S. J'ai pris la tournure française si... or... donc. Si c'est mal utilisé, je m'excuse.
  • Document très instructif (celui de Lafforgue), merci du partage (tu)
  • Merci pour ta critique constructive ;-)

    1) Je comprends mieux le fond de tes propos. Mon pari est un peu osé, faire à la fois un cours de niveau 4ème utile pour les élèves, les personnes préparant le Capes et aussi pour moi. Ce qui explique le complément en vidéo (une vidéo Youtube peut être revisionner, à moins que j'ai mal compris tes propos).
    Saches que si je voulais faire des cours destinés uniquement à des élèves de Quatrième, ils ne seraient pas fait comme ça B-)

    2) D'accord il y a beaucoup d'exercices simples. J'en ai quand même mis des costauds ?

    3) Oui j'ai hésité à faire ça. Mais les corrections sont faites en vidéo X:-(
    Quand tu dis "transformer les premières pages" que veux-tu dire ? Tu as besoin du fichier Word ?
    As-tu toi même écrit des cours ? Pour que je puisse voir ?

    4) Concernant les corrections des productions d'élèves, là ça dépend du prof je pense. Il y a du vrai comme du faux (dans la production), mais mettre un 0 pointé alors qu'il y a du vrai... Par exemple, une fraction non simplifiée, tu sanctionnes ? Si oui, enlèves-tu pour autant tous les points même si la consigne demandé de simplifier les fractions ?
    Dans le supérieur où j'enseigne c'est une autre chanson. Si un élève m'effectue un DL avec une erreur de signe à la fin, je mets 0, pas de grappillage de points.

    5) La liste des propriétés se trouvent à la fin. La propriété : si un quadrilatère à trois angles droits, alors c'est un rectangle a été vue à mon époque en 6e. Il faut sous-entendre "3 angles droits" par "au moins 3 angles droits".

    Merci !
  • Fleuristin a écrit:
    Avec de la trigonométrie, en prenant pour base que deux triangles sont isométriques si et seulement si leurs côtés ont deux à deux la même longueur.

    Si c'est une définition, elle est fausse (du moins d'après ce qu'en disent des bouquins dont je peux donner la référence sur simple demande).

    Deux triangles sont isométriques si (on va éviter un "si et seulement si" dans une définition ...) les côtés ont deux à deux la même longueur et les angles deux à deux la même mesure, ce qui fait six conditions pour avoir égalité de deux triangles.
    Si c'est un axiome après avoir donner la définition, alors, ça ne me pose pas de problème. Mais dans ce cas, la trigonométrie est complètement inutile pour obtenir les trois autres cas d'égalités à partir de cet axiome.
    Dans mon cours, je préfère prendre la condition côté-angle-côté comme axiome (je suis en cela le bouquin de Barker et Howe).
  • Il n'y a pas à éviter les si et seulement si dans les définitions.
    Et je maintiens ma définition.
  • Je me demande bien pourquoi Hilbert prend la condition CAC comme axiome (de congruence) ?...

    Je maintiens que tu confonds définition et axiome.
  • Ça m'étonnerai fort :-D
  • Au pire @Fleuristin ignore ce zozo.
    Pour ta question d'hier, je pense que a x (-1) = -a se montre en admettant a x 0 = 0, c'est ça que tu voulais me faire dire ??
  • @FLEURISTIN, de rien. Tu est bien courageux d'essayer de faire un manuel. ;-)

    Je suis en train de préparer le livre de calcul pour mes étudiants, tous à la ramasse. J'ai déjà la mise en page sous latex et tout ce qu'il faut. Je peux copier le texte des premières pages de ton PDF et le mettre dans le livre latex, en réorganisant comme je veux. Puis, mettre le résultat ici, si tu es d'accord.

    1) Oui, je suis partie du principe que cela s'adresse aux 4e. Or, ils n'ont pas tous accès à l'youtube.
    2) Des moyens :-P :-D Je ne sais pas, il faut que je regarde plus en détail.
    3) Non, je parle des solutions. Juste des réponses. Par exemple pour le problème géométrique on met à la fin juste $AD=5$. C'est utile pour faire les exercices tout seul. Une fois fait, on regarde quels sont les réponses. Si on a faut, on essayer de corriger et retrouver l'erreur + on regarde tes corrections-vidéo si besoin.
    4) Oui, il y a du vrai. Mais je préfère : soit tout, soit rien. A mon avis, le but principale de cet exercice est de savoir résoudre un problème géométrique en raisonnant. Or le raisonnement est complétement défaillant :
    - les étapes non respectés, voire sauté
    - calculer le segment
    - il y a trois angles droits... où? quels angles? angles à toto?
    - la nature de la figure $ABCD$ n'est pas mentionnée
    C'est un peu trop pour avoir des points.

    Quand un de mes étudiants (L2 économie, bref "les nuls en maths") trouve une bonne réponse sans justifier, avec une justification fausse ou complétement par le pure hasard... désolée, mais c'est zéro points. Tu as des BCPST et peut-être cela ne t'arrive pas. Mais certains de mes étudiants font des choses abradacabrantes, complétement fausses, sans aucun sens et ils obtiennent par pure hasard une bonne réponse.

    Oui, dans un système d'enseignement normal la réponse $4/40$ n'est pas acceptée ou on réduit considérablement le nombre des points. Mais en France, des nombreux jeunes ne savent pas faire des calculs simples avec les fractions. Savent-ils mettre les fractions sous forme standardisé (irréductible)? Je doute. Je ne baisse pas les points. Mais en 4e j'aurais baissé.

    5) Ok! Je n'ai pas vu ce tableau. Si c'est vu en 6e, ok. Mais avec l'état actuel des choses ce n'est pas sur. Et puis, ce n'était pas démontré.
  • Le zozo, il ouvre des livres de géométrie avant de raconter nawak à ses élèves. Et il te conseille d'aller en ouvrir aussi quelques uns (et je m’adresse autant à Fleuristin qu'au guignol qui se cache derrière un pseudo).

    Par exemple, tu pourrais ouvrir le bouquin d'Hartshorne, Geometry: Euclid and Beyond (Springer, 1997) pour avoir une idée des axiomes de la géométrie euclidienne et en même temps voir qu'il n'y a pas à mettre des couleurs partout pour avoir un très beau livre de géométrie.

    Mais si tu tiens à avoir de la couleur (cela reste limité), tu peux ouvrir Continuous Symmetry, From Euclid to Klein (AMS, 2007) de Barker et Howe. Tu apprendras à y démontrer les cas d'égalité des triangles CCC, ACA et AAC à partir de CAC sans utiliser de trigonométrie.
  • @endomorphisme : Oui, l'ignorance est la meilleure des armes ;-)
    Oui, ta démonstration : a x 0 = a x (1-1) = a - a = 0 est circulaire, tu ne démontres rien.
    @Eric : Ok, je veux bien que tu mettes le résultat ici.
    Tu as fait beaucoup référence à la Russie, y a-t-il une raison ? Tu connais les maths dans ce pays ?
  • a x 0 = a x (0+0) = a x 0 + a x 0 et voilà.
  • Un peu note à part, les programmes constitués (actuellement) sont, grosso modo, des compromis entre :
    - les derniers grands principes à la mode légiférés ou non (par exemple "le socle commun de compétences") accommodés éventuellement des caprices du ministre en exercice ou de son entourage,
    - les injonctions européennes,
    - la trouille de descendre encore un peu plus dans les comparatifs internationaux.

    "Avant" il y avait une lignée clairement identifiée qui partait de la "première pierre encyclopédiste" de D'Alembert et Diderot sur laquelle venait le dictionnaire pédagogique de Buisson duquel découlait les programmes du primaire et secondaire (même si l'organisation scolaire n'était pas tout à fait la même qu'actuellement) jusqu'à la fin des années 60. Après la bouffée délirante (mais intéressante) des maths modernes les choses sont revenus au raisonnable pendant une quinzaine d'années, avant la fin de l'ancien système (notamment avec la dénormalisation : fin des écoles normales et retrait partiel et progressif des ens de l'enseignement secondaire).

    C'est donc un bel exercice que tu fais là Fleuristin de retour vers un enseignement des maths au collège :-) ! Des initiatives comme ça devraient être plus nombreuses.
    "J'appelle bourgeois quiconque pense bassement." Gustave Flaubert
  • Et cætera ne se dit pas ekcetera même si l'erreur orale est plus que courante. Écrire ect à la place de etc, c'est moche.
    C'est sympa d'écrire son cours et de le partager.
  • @vorobichek, @FLEUISTIN et aux lecteurs intéressés par la rédaction d'un texte mathématique qui est abordée dans ce fil.

    Dans l'apprentissage de la démonstration en quatrième, dans les années 50, avec les livres "Lebossé et Hémery", le plus difficile me semblait être la rédaction où précision et concision étaient recherchées.
    Difficultés que j'ai ensuite eues en enseignant, l'apprentissage du français est lié...
    J'ai fait une playlist avec des "exemples introductifs".

    Des exercices interactifs en FLASH anciens y sont présentés.
    Dans les pages de rédaction, des phrases sont à ordonner.
    Vous y trouverez peut-être un intérêt historique, sans plus... Ce n'est pas dans l'air du temps(:P)
  • @Dasson chapeau c'est bien fait et soigné. Ta collection de vidéos est impressionnante.
    "J'appelle bourgeois quiconque pense bassement." Gustave Flaubert
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