Lycée Honoré d'Urfé

Maths^club

Remerciement à la Fondation Blaise Pascal

Le club Math^club a participé à l’appel à projet de la fondation Blaise Pascal et nous sommes très heureux d’avoir été sélectionné comme lauréat de celui-ci. La fondation nous offre ainsi une belle enveloppe de 4 000€ afin de pouvoir pérenniser et développer ce club pour offrir à l’ensemble des élèves du lycée une image plus dynamique de cette magnifique discipline !

Nous remercions vivement cette fondation pour son soutien.

Le club Maths^Club

Pour cette rentrée 2021, les mathématiques dévoilent de multiples facettes avec l’ouverture du club Maths^Club ! 

Ce club, animé par l’équipe de mathématiques et ouvert à l’ensemble des élèves du lycée, propose d’aborder et de pratiquer cette belle discipline dans différents domaines. Au cours de l’année plusieurs thèmes seront abordés : Maths&Jeux, préparations au concours de mathématiques, Maths&Arts, Mathématiques vagabondes, Filles&Maths et un escape game pour conclure cette belle aventure ! Les séances hebdomadaires permettent d’aborder sous un autre angle les mathématiques par le prisme d’autres horizons. Elles se déroulent dans une salle dédiée au mobilier made in France dont les formes géométriques favorisent le travail en groupes et les échanges entre pairs. 

Les inscriptions se font par thèmes sur une période, et chacun conduit à une production qui peut prendre différentes formes mais toujours accessible à l’ensemble du lycée !

Plusieurs partenariats ont été mis en place afin d’apporter aux élèves un regard extérieur sur les multiples applications que permettent les mathématiques. Avec notamment l’université Jean Monnet et la venue d’universitaires présentant des ateliers aux membres du club. La mise en place d’un atelier MATh.en.JEANS permettant à nos graines de chercheurs de répondre tout au long de l’année à un problème proposé par M.Ferrières, enseignant chercheur au GATE de l'université Jean Monnet et spécialiste de la théorie des jeux.  M. Ferrières est venu au lycée jeudi 9 décembre,  présenter les thèmes de travail. Deux sujets différents seront proposés aux élèves de seconde et de première et à ceux de terminale. Les élèves iront présenter le 14 avril 2022, leur résolution lors du congrès Maths en Jeans de fin d'année à la DOUA (Villeurbanne). ! Ou encore la participation à l’action Regard de géomètre où l’anamorphose sera le support d’un mariage entre maths et beaux arts…

Atelier MATh.en.JEANS

Plusieurs partenariats ont été mis en place afin d’apporter aux élèves un regard extérieur sur les multiples applications que permettent les mathématiques. Avec notamment l’université Jean Monnet et la venue d’universitaires présentant des ateliers aux membres du club. La mise en place d’un atelier MATh.en.JEANS permettant à nos graines de chercheurs de répondre tout au long de l’année à un problème proposé par M.Ferrières, enseignant chercheur au GATE de l'université Jean Monnet et spécialiste de la théorie des jeux.  M. Ferrières est venu au lycée jeudi 9 décembre,  présenter les thèmes de travail. Deux sujets différents seront proposés aux élèves de seconde et de première et à ceux de terminale. Les élèves iront présenter le 14 avril 2022, leur résolution lors du congrès Maths en Jeans de fin d'année à la DOUA (Villeurbanne).

maths et jeu

Au total, 23 élèves de la seconde à la terminale ont participé régulièrement aux séances maths et jeux. Les séances étaient coanimées par deux enseignants de mathématiques du lycée Honoré d’Urfé.
Les premières séances ont été consacrées au jeu : les élèves sont par groupe et essayent de résoudre un petit jeu qui, a priori, n’a rien de mathématiques. Au fil du jeu, ils se rendent compte qu’en élaborant une stratégie et/ou en utilisant des notions mathématiques, gagner est alors beaucoup plus probable voire certain. Grâce à ces petits jeux et expérimentations les élèves découvrent des notions mathématiques comme la notion de congruence par exemple. L’explication théorique est construite avec les élèves.
En fin de séance les élèves créent un programme en langage Python simulant le jeu initial.

Extrait de séances « maths et jeux »

Jeu des allumettes :

On dispose de 20 allumettes, le jeu se joue à deux joueurs.
Chaque joueur, chacun son tour, va prendre une, deux ou trois allumettes. Le joueur qui prend la dernière allumette a perdu.

math2.  math2 1

Le paradoxe de Zénon :

On organise une course entre Achille, le héros grec, et une tortue.
Achille court deux fois plus vite que la tortue. La piste fait deux kilomètres.
Pour équilibrer, Achille ne doit partir que lorsque la tortue a atteint la moitié du trajet. On va dire que c’est l’étape 0.

A l’étape 1, Achille arrive à la position qu’occupait la tortue précédemment. A ce moment, comme elle va deux fois moins vite que lui, la tortue se trouve à 1,5km du départ.

A l’étape 2, on reproduit le schéma. Achille là où se trouvait la tortue précédemment, et cette dernière a donc avancé entre temps de 250 mètres. Puis on continue.x

math2 17

Zénon affirme que dans ce conditions, Achille ne rattrapera jamais la tortue. Qu’en pensez-vous ?

Le nombre caché :

Le jeu se joue à deux.

Le premier joueur (joueur 1) choisit un nombre entre 1 et 100 qu’il ne dévoile pas à son adversaire (joueur 2). Le but du jeu consiste à deviner le numéro choisit en un minimum de coup.
Le joueur 2 doit proposer des réponses et le joueur 1 répond selon les cas « trop petit », « trop grand » ou « gagné»
Jouez entre vous et notez le nombre de coups que vous avez utilisé pour deviner le nombre de votre adversaire.
En combien de coups le joueur 2 gagnera-t-il forcément ?
Et si le joueur 1 choisit son nombre entre 1 et 1000 ?  Et entre 1 et 10 000 ?

math2 3    math2 4

 

Nous avons reçu, lors de la troisième séance, l’intervention de Stéphane Gaussent que nous remercions, un enseignant chercheur de l’université Jean Monnet de Saint-Etienne, qui nous a proposé une animation sur l’amidakujis : « un jeu de hasard japonais tout comme la courte paille ici en France ». Les élèves jouent autour des permutations et découvrent le groupe symétrique expliqué de manière très ludique et abordable.

Enfin, lors de la troisième phase de cette partie maths et jeux, la programmation en langage Python était au cœur des séances.
En effet, les élèves avaient le choix entre plusieurs activités :

  • Les énigmes des défis Turing
  • La possibilité de créer leur propre jeu

Les élèves les plus à l’aise en programmation se sont lancés dans la création de leur propre jeu comme une version revisitée du célèbre jeu puissance 4 par exemple, ou encore ont choisi la résolution des énigmes du défi Turing.
Les autres ont préférés utiliser une interface créée en langage Python par Laurent Büttler que nous remercions, ancien enseignant agrégé en mathématiques. 
Laurent Büttler est intervenu lors d’une séance pour expliquer cette interface, et répondre aux interrogations des élèves. Une fois cette mise au point effectuée, ils ont donc pu utiliser cet outils pour la création de leur propre jeu (série d’énigmes, illusions d’optiques, …)

Exemples d’énigmes des défis Turing

Enigme 1 :

Si on liste tous les entiers naturels inférieurs à 20 qui sont multiples de 5 ou de 7, on obtient 5, 7, 10, 14 et 15. La somme de ces nombres est 51.
Trouver la somme de tous les multiples de 5 ou de 7 inférieurs à 2013.

Enigme 2 :

Un nombre palindrome se lit de la même façon de gauche à droite et de droite à gauche.
Le plus grand palindrome que l’on peut obtenir en multipliant deux nombres de deux chiffres est
Quel est le plus grand palindrome que l’on peut obtenir en multipliant un nombre de 4 chiffres avec un nombre de 3 chiffres ?

math2 5.  math2 6

Préparation aux concours mathématiques

Le deuxième thème apporte toujours stimulations et entrain auprès des élèves : Lors de la première séance du deuxième thème, quelques élèves de seconde ont essayé un sujet kangourou, d'autres de seconde et de première ont abordé un sujet des olympiades  et enfin des élèves de terminale et de première ont testé un sujet du concours général de mathématiques.

Maths & Arts

Partenariat avec l’association Les Maths en Scène 
Projet : Regards de géomètre

Thème choisi : les anamorphoses

I Interventions d’un chercheur et d’un plasticien

II La réalisation des élèves

Mathématiques vagabondes

Le quatrième thème du club de maths, Maths vagabondes a pris fin.  Les élèves ont pu effectuer  des mesures grandeurs nature à la découverte du parc du lycée, avec un peu de Thalès et une bonne dose de rigueur, le parc a dévoilé quelques uns de ses mystères !

La neige du poisson d’avril nous a amené à résoudre des petites énigmes sur le thème du développement durable bien au chaud avant de repartir laisser libre cours à l’imagination pour créer un parcours Math city map au fil de l’imagination des élèves (bientôt librement accessible en ligne pour tous !)

....  le parc a dévoilé quelques uns de ses mystères !

Lycée Honore d'Urfé

1, Impasse le Chatelier BP 90259
42 014 Saint Etienne Cedex 2
Tel : 04 77 57 38 58

Direction : 
Roseline Camerlenghi, Proviseur,
Laura Chateauneuf & Laurence Relave, Proviseures adjointes
Ariane Berthollet, Agent comptable gestionnaire

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