30 janvier 2014

Projet arts plastiques-mathématiques

Pour un aperçu culturel et historique, lire : http://fr.wikipedia.org/wiki/Solide... (introduction et 1. Histoire) ou relire la fiche vue en cours.

Chaque groupe de 5 élèves rendra un plateau ou une boite avec les 5 solides platoniciens agencés comme il le souhaite. Certaines œuvres pourront être exposées à la médiathèque. Chaque élève se chargera d'un des cinq solides platoniciens. Les élèves ayant pris le tétraèdre ou le cube (plus faciles) s'occuperont de la décoration de la boite ou du plateau.

Les élèves ayant besoin d'imprimer mais ne possédant pas d'imprimante chez eux peuvent me demander en cours.

Les modes de représentation des solides peuvent être divisés en trois catégories :

  • solide plein (les faces sont présentes et l'intérieur est plein) -> exemple : solide + remplissage interne
  • solide creux (les faces sont présentes mais l'intérieur est vide) -> exemple : patron sans remplissage ; origami
  • "mode filaire" (seules les arêtes sont présentes) -> exemple : bâtons de brochette, fil de laine (pour l'icosaèdre).

Afin d'établir une cohérence entre tous les solides, il peut être plus intéressant que tous les solides d'un même groupe ait le même volume. Ce n'est pas une obligation.

Dans le cas du patron, comme le solide est à plat, on pourra lui retirer une face afin de pouvoir coller toutes les languettes.

Dans le cas du carton, les faces doivent être créées et découpées indépendamment puis accrochées (scotch ?) en elles. On peut ensuite y coller son dessin.

Dans le cas des bâtons de brochettes, on pourra par exemple joindre les bâtonnets une pâte durcissant à l'air (trouvable en rayon bricolage), ou alors de la pâte à sel, un mélange d'eau et de farine dans les mêmes proportions qu'une pâte à pizza (environ une bonne CS de farine pour une CS d'eau). Ou encore des bouts de gomme, de liège, etc.

Pour la décoration, vous pouvez soit décorer l'intérieur du polyèdre "en mode filaire", soit décorer les faces. Il peut s'agir de dessins personnels, de collages patchworks, voire de photos faites par vous.

Vous pouvez notamment créer des motifs "infiniment raccordables" depuis vos photos (air, eau, terre, feu) avec le logiciel libre et gratuit GIMP et le plugin texturize. Plus d'informations en cliquant ici et aussi ici.


ORIGAMIS : Voici deux liens pour tous les polyèdres :

http://www-fourier.ujf-grenoble.fr/~morales/polyedresregulier.htm

http://www-fourier.ujf-grenoble.fr/~morales/Morales-pliages-livre-extrait.pdf


Tétraèdre : le feu

Patron : faire 3 triangles équilatéraux de côté 15 cm sur 3 feuilles A4 (préférablement Canson) avec une languette sur l'un des côtés. Les coller ensemble depuis le dessous. Il n'est pas nécessaire de construire la 4e face mais vous pouvez le faire si vous voulez.


Cube : la terre

Patron : on peut, si on le souhaite, ne construire que 5 faces sur les 6 donc le patron devient une croix en forme de "+" avec 5 carrés de côté 10 cm.


Octaèdre : air

Patron : réaliser sur deux feuilles A4, de préférence Canson, deux fois le patron qui suit. Tracer un cercle de 9,5 cm de rayon, débuter comme une rosace afin de placer A, C, E, D et F et tracer les triangles équilatéraux. Ce patron servira à faire une pyramide à base carrée. L'octaèdre consiste en deux pyramides collées en leur base carrée. On pourra retirer une face d'un des patrons pour faciliter le collage.


Dodécaèdre : univers, "éther" (au sens philosophique)

Patron : tracer un pentagone régulier, inscrit dans un cercle de 3,1 cm de rayon (construction vue en cours dans le bonus du chapitre "inscription dans un cercle").

Ensuite, construire, sur deux feuilles A4 séparées, en deux parties de "fleurs à cinq pétales" le patron suivant :

Pour reproduire les pentagones, ne pas refaire la construction en entier. Préférer reproduire le pentagone en reportant des distances judicieusement choisies.

Vous pouvez aussi choisir de faire la Terre sur un dodécaèdre en imprimant ce document.

Carton : Tracer sur feuille un pentagone régulier, inscrit dans un cercle de 3,1 cm de rayon. Une méthode de construction a été vue en cours (bonus du chapitre « inscription dans un cercle ») ou voir ce lien

Découper douze pentagones en utilisant ce motif puis monter le dodécaèdre.

Bâtonnets : assez dur mais pas impossible. Construire le dodécaèdre à partir du bas.


Icosaèdre : eau

Carton seul : Découper 20 triangles équilatéraux de 4,6 cm de côté.

Patron : Imprimer ou reproduire le patron suivant (il manque volontairement une face afin de pouvoir bien coller l'intérieur).

http://blog.crdp-versailles.fr/pero...

Bâtonnets + carton : Découper trois rectangles en carton, de dimension 7,4 cm sur 4,6 cm. Sur deux d'entre eux, percer au milieu une fente de 4,6 cm et sur le troisième une fente de 6 cm. Emboiter les deux premiers, puis le troisième, comme montré ci-dessous. Les sommets forment un icosaèdre.

Vous pouvez aussi utiliser du fil et des épingles pour avoir votre icosaèdre. Il y a des exemples en salle 223 - me les demander.

Cette page web contient une animation et beaucoup d'exemples d'icosaèdre (faire défiler la page) : http://www.matematicasvisuales.com/...

12 novembre 2013

Anamorphoses (4e)

Le logiciel permettant de faire des anamorphoses est disponible à la page suivante :

http://www.anamorphosis.com/software.html

Pour plus de détails sur l'utilisation du logiciel, vous pouvez lire le manuel suivant (notamment page 8) :

http://www.animage.org/ateliers/anamorphose/anamorphe-me-guide-utilisateur-fr.pdf

L'artiste vu en cours s'appelle Julian Beever. Voir aussi les gravures de MC Escher, affichées en salle 223.

03 octobre 2013

Cryptographie : chiffrement de Vigenère

Après une question et un défi d'élèves de troisième concernant le chiffrement de Vigenère, voici deux outils que j'avais programmés en javascript.

vigenere.html permet de chiffrer et déchiffrer n'importe quel type de texte, en utilisant une table de 65 caractères et le code ASCII des caractères spéciaux et lettres accentuées.

vigenere-majuscules.html chiffre et déchiffre seulement sur l'alphabet (les 26 lettres majuscules).

Plus d'informations ici : http://www.apprendre-en-ligne.net/c...

20 juin 2013

Atelier cyanotype

Mardi 18 juin 2013, les élèves de 6e5 et 6e8 ont réalisé un cyanotype avec deux intervenants extérieurs. Leur site internet http://latelierdespetitsphotographe... présente leurs interventions et regroupe des informations intéressantes sur des techniques alternatives de photographie. Les étapes d’élaboration ont été publiées sur le site du collège.

12 avril 2013

Œuvre hexagonale

Façon « Daniel Buren » et Op Art, les élèves de 6e5, 6e8 et 5e1 ont produit cette réalisation collective. Il s’agit d’un pavage d’hexagones réguliers représentant le spectre des couleurs visibles, du rouge au violet. De loin, certains carrés semblent apparaitre. Le panneau en bas à gauche indique l’emplacement de l’œuvre dans le collège...

19 décembre 2012

Tess le chien

Exercice donné en sixième, trouvé sur le site d'un IREM.

tess_le_chien

Le chien Tess est accroché à sa niche. Colorier toute la zone où il peut se déplacer.

Cliquer ici pour la solution en une série d'images.

02 décembre 2012

énigmes du premier trimestre

Lorsque les élèves les plus rapides ont terminé, il leur est distribué des énigmes afin de s'exercer mentalement tout au long du cours.

Cliquez ici pour voir les énigmes distribuées au premier trimestre

11 octobre 2012

Générateur de calcul mental

Voici un générateur de calcul mental de neuf additions-soustractions sous OpenOffice. Ce document est plutôt fait pour être vidéoprojeté. Pour relancer les nombres aléatoires, il faut faire Ctrl+Maj+F9. On peut choisir les bornes inférieure et supérieure (par défaut, entre 5 et 30). Les soustractions ne donnent que des résultats positifs. Utile pour toutes les classes, pas seulement les 6e-5e...

Lien : Générateur de calcul mental

Sur euler, on peut aussi s'entrainer en ligne avec des exercices minutés :

http://euler.ac-versailles.fr/basee... > Sixième > Exercices d'apprentissage > Calcul mental

« À la suite de l’école primaire, le collège doit, en particulier, permettre aux élèves d'entretenir et de développer leurs compétences en calcul mental notamment pour la perception des ordres de grandeur. ». Programme de mathématiques (2008) pour la classe de 6e.

calcul_mental.jpg

25 avril 2011

Mon rapport de licence

Voici mon projet de 3ème année de licence de mathématiques, fait en binôme. C'est un projet d'analyse (48 pages) traitant en particulier de la dimension de Hausdorff (sorte de généralisation de la dimension euclidienne, permettant de donner des dimensions non entières à certains objets, fractales entre autres) et de l'ensemble triadique de Cantor (souvent appelé aussi poussière de Cantor).

Suite un certain nombre de sollicitations après une publication sur mathematex, je le mets en ligne ici.

http://blog.crdp-versailles.fr/peronno/public/projet-hausdorff.pdf

Bonne lecture. Toute remarque et critiques constructives sont les bienvenues.


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Autosimilarité,
ensemble triadique de Cantor
et dimension de Hausdorff

Image

Projet de troisième année de licence de mathématiques
présenté fin mai 2007 par
Louis Iôôs et Sébastien Peronno
Professeur : Stéphane Ginouillac


Table des matières

Introduction

1 Mesure et dimension de Hausdorff - autosimilarité
1.1 Mesure et dimension de Hausdorff
1.1.1 Mesure de Hausdorff
1.1.2 Propriétés de la mesure de Hausdorff
1.1.3 La dimension de Hausdorff
1.2 Autosimilarité
1.2.1 Définition de l'autosimilarité
1.2.2 Propriétéde l'autosimilarité
1.2.3 Dimension d'un ensemble autosimilaire

2 Étude d'une fractale : l'ensemble triadique de Cantor
2.1 Les ensembles de Cantor
2.1.1 Définition
2.1.2 Propriétés générales des ensembles de Cantor
2.2 Approche topologique de l'ensemble triadique de Cantor K3
2.2.1 Définition de K3
2.2.2 μ-Mesure de K3
2.2.3 Dimension de K3
2.3 Approche numérique de K3
2.3.1 Développements triadiques, définition de K3 avec ces développements
2.3.2 Bijection avec [0,1]
2.3.3 Autosimilarité et autres propriétés

3 Pour aller plus loin...
3.1 Le « Cantor abstrait » 'K'
3.1.1 Définition de 'K'
3.1.2 'K' et K3 sont homéomorphes
3.2 Fonction singulière de Lebesgue
3.2.1 Définition de la fonction
3.2.2 Propriétés de cette fonction

Remerciements

Bibliographie

16 février 2011

Sites de mathématiques

Des ressources en ligne libres de droit (voir l'article Extensions firefox pratiques... pour une astuce de récupération des fichiers).

Site développé par une équipe de l'académie de Versailles, mettant en ligne de nombreux documents utiles.

Une site très diversifié, utilisable pour des séances de TICE, du CP à la Seconde.

Un site complet et très accessible sur la cryptographie, la science des codes secrets (niveau collège à lycée ou plus).

Merveilleux site de vulgarisation mathématique du CNRS par l'image (cf. article).

Une encyclopédie des formes mathématiques remarquables. Une mine d'information sur un domaine des mathématiques trop peu répandu.

De très nombreux fichiers GeoGebra, thèmes diversifiés.

Des mathématiques visuels, magiques...

"Le Café pédagogique" est un site associatif d'information sur l'éducation.

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