D’autres exemples d’exercices vidéo

lundi 1er février 2016
par  Raphaël FOLIO

Au-delà du contenu même de l’exercice mathématique, est-ce qu’un simple changement de mise en forme peut modifier son intérêt aux yeux des élèves ?
Dans les exemples ci-après on propose au lieu du classique énoncé papier, un énoncé vidéo.


Cette article est le prolongement de l’atelier engagé pendant l’année scolaire 2014/2015 (à lire ici).

Le Tsunami 2.0

Il s’agit d’un remake de la vidéo « Le tsunami », dans un autre espace géographique : l’Océan Indien et plus particulièrement l’île de la Réunion. On peut donc imaginer le même scénario pédagogique.

La précédente vidéo était issue d’un fait réel : le séisme du 6 février 2013 au large des îles Salomon.

L’exercice vidéo « Le tsunami 2.0 » est aussi issu d’un fait réel.

Un séisme issu d’un fait réel

Il s’agit du séisme du 26 décembre 2004 de magnitude 9,1 au large de Sumatra. Bien qu’à plusieurs milliers de kilomètres, l’île de la Réunion a été touché par un raz de marée qui a causé des dégâts matériels et le naufrage de bateaux dans le port de Saint-Gilles.
En revanche ce tremblement de terre est le plus important dans le monde depuis 1960. Il a fait surgir une vague d’une quinzaine de mètres. Cette vague est venue frapper le littoral de l’Indonésie, du Sri Lanka, de l’Inde, de la Thaïlande et même de la Somalie. Le bilan humain est terrible : plus de 200 000 personnes tuées.
Du point de vue géographique, ce séisme a aussi des conséquences importantes : les cartes de la région sont toutes à revoir. Les premières mesures montrent des déplacements importants d’éléments du relief (côtes, collines…).

Énoncé vidéo

Suggestion de scénario

On peut envisager un scénario sur quatre séances. Les recherches et la résolution se font en groupes. Les élèves doivent réaliser un diaporama pour expliquer leur démarche.

1re séance : 20 minutes.
On passe la vidéo aux élèves. Ils réfléchissent individuellement pendant une dizaine de minutes. On repasse la vidéo deux ou trois fois si nécessaire. On donne alors la carte de la région.

2e séance : 1 heure en salle informatique.
On laisse les élèves chercher les informations manquantes. Ils ont accès à la vidéo qu’ils peuvent repasser à volonté et au document « diapo » (LibreOffice) qu’ils doivent compléter.
On intervient essentiellement sur l’aspect technique : où se trouvent les documents (la vidéo et le diaporama) ? comment utiliser le diaporama ?

3e séance : de 20 à 30 minutes, en salle informatique.
Cette séance intervient une semaine plus tard. Cela permet à certains de faire avancer le travail chez eux. C’est essentiellement un temps pour que tous les élèves puissent faire le point et qu’ils aient l’occasion de rendre leur diaporama accessible pour le professeur.

4e séance : 30 minutes.
La restitution et le bilan en classe.

Les élèves auront comme documents de travail : la vidéo, la carte, un diaporama à compléter et un accès à Internet pour leur recherche.

Diaporama à compléter

Les sources

La 1re partie de l’animation :
https://www.youtube.com/watch?v=bG3...

La 2e partie de l’animation (extrait de l’émission E=M6) :
https://www.youtube.com/watch?v=QH4...

Le son :
https://www.youtube.com/watch?v=boR...

De mauvais calculs

Énoncé original

Il s’agit d’un exercice portant sur les statistiques. La version papier est trop austère et comporte trop de textes.

La version papier a été testée sur des classes de 3e : les élèves ont été un peu déroutés par la conclusion de l’exercice.
L’activité est accessible aux élèves de 4e voire même de 5e. Il y a un travail à faire sur la comparaison de proportions. Les élèves sont libres d’utiliser la méthode qu’ils veulent : ils doivent d’abord organiser les données avant de trouver une façon de les interpréter. C’est le premier temps de l’exercice. Le deuxième temps c’est l’interprétation des données : quel traitement choisir ?

Suggestion de scénario

On peut envisager un scénario sur trois séances. Les recherches et la résolution se font en groupes.

1re séance : 15 minutes.
On passe la vidéo aux élèves. Ils réfléchissent individuellement pendant quelques minutes. On repasse la vidéo deux ou trois fois si nécessaire.

2e séance : 1 heure en salle informatique.
On laisse les élèves chercher et s’organiser. Ils ont accès à la vidéo qu’ils peuvent repasser à volonté.

3e séance : 20 minutes.
La restitution et le bilan en classe.

Éléments de réponses

A priori toutes les réponses sont bonnes du moment qu’on arrive à argumenter. On organise les données, on les analyse : c’est le 1er degré de compréhension de l’exercice. Le niveau de compréhension au-dessus est de constater que les deux médecins parlent de la même étude pour pouvoir ensuite mettre en perspective le paradoxe.

Attention spoiler

On peut présenter les données sous forme de tableau avec des pourcentages.
Selon les médecins, le BON traitement est différent et pourtant il s’agit de la même étude : cet exercice illustre en fait le paradoxe de Simpson* .

Une première explication est liée à un facteur de confusion dans ce genre d’étude rétrospective : le choix du traitement fait par le médecin dépend déjà du type de calculs. En effet pour un patient qui a de gros calculs le médecin a tendance à lui prescrire le traitement le plus lourd : le traitement Oméga (la chirurgie ouverte).

Une autre explication, plus mathématique, est liée aux propriétés des fractions, ou plutôt à une NON propriété.
On considère une relation d’ordre entre fractions :

On ne peut rien conclure sur l’ordre des fractions :

* Edward Simpson : statisticien britannique né en 1922

Les sources

Wikipédia :
https://fr.wikipedia.org/wiki/Parad...

Science étonnante :
https://sciencetonnante.wordpress.c...
https://www.youtube.com/watch?v=vs_...

Le son :
The Entertainer (Orchestra Version)
https://www.youtube.com/watch?v=hKe...


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