Des puzzles STEM pour tout espace d'apprentissage

Qu'est-ce que le STEM ?

Le terme STEM désigne une approche de l'apprentissage et du développement qui intègre les domaines des sciences, des technologies, de l'ingénierie et des mathématiques.

Grâce aux disciplines STEM, les élèves développent des compétences clés, notamment :

● résolution de problèmes

● créativité

● analyse critique

● travail d'équipe

● pensée indépendante

● initiative

● communication

● culture numérique.

Voici un article de Mme Rachel Fees :

J'adore les puzzles ! C'est un excellent moyen de passer le temps, surtout à la maison ! Mais ce que j'aime aussi, c'est le défi qu'ils représentent et l'exercice cérébral qu'ils offrent. Faire des puzzles développe des compétences précieuses, comme le raisonnement spatial (avez-vous déjà essayé de faire pivoter une pièce une centaine de fois pour qu'elle s'emboîte correctement ?) et la capacité à enchaîner les éléments (si je place ceci ici, que vient ensuite ?). D'ailleurs, la plupart des puzzles font appel à la géométrie, à la logique et aux équations mathématiques, ce qui en fait des activités STEM idéales. Essayez ces cinq puzzles STEM à la maison ou en classe !

1. La tour de Hanoï

La Tour de Hanoï est un casse-tête mathématique qui consiste à déplacer des disques d'une tige à l'autre pour reconstituer la pile initiale. Chaque disque est d'une taille différente et on les empile du plus grand en bas au plus petit en haut. Les règles sont simples :

1. Ne déplacez qu'un seul disque à la fois.

2. On ne peut jamais placer un disque plus grand sur un disque plus petit.

3. Chaque mouvement consiste à déplacer un disque d'une cheville à une autre.

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Ce jeu fait appel à des mathématiques complexes de manière très simple. Le nombre minimum de coups (m) peut être calculé à l'aide d'une simple équation mathématique : m = 2n– 1. Le n dans cette équation est le nombre de disques.

Par exemple, si vous avez une tour avec 3 disques, le nombre minimum de mouvements pour résoudre ce puzzle est de 2.3– 1 = 8 – 1 = 7.

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Demandez aux élèves de calculer le nombre minimal de coups en fonction du nombre de disques et mettez-les au défi de résoudre le puzzle en si peu de coups. La difficulté augmente de façon exponentielle avec le nombre de disques !

Vous n'avez pas ce puzzle à la maison ? Pas de souci ! Vous pouvez y jouer en ligne.iciEt à votre retour à l'école, jetez un œil à ceci.version grandeur naturepour une salle de classe qui permet aux enfants de rester actifs tout en résolvant des problèmes de mathématiques !

2. Tangrams

Le tangram est un casse-tête classique composé de sept formes plates qui, une fois assemblées, forment des figures plus grandes et plus complexes. Le but est de reconstituer la figure à l'aide des sept formes plates, sans qu'elles se chevauchent. Ce casse-tête existe depuis des siècles, et à juste titre ! Il permet de développer le raisonnement spatial, la géométrie, la capacité à ordonner les événements et la logique – autant de compétences essentielles en sciences, technologie, ingénierie et mathématiques (STEM).

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Pour réaliser ce puzzle à la maison, découpez les formes à l'aide du gabarit fourni. Commencez par demander aux élèves de former un carré avec les sept formes. Une fois cette étape maîtrisée, proposez-leur de créer d'autres formes, comme un renard ou un voilier. N'oubliez pas d'utiliser systématiquement les sept pièces et de ne jamais les superposer !

3. Le puzzle Pi

Tout le monde aime pi, et je ne parle pas seulement du dessert ! Pi est un nombre fondamental utilisé dans une myriade d'applications mathématiques et dans les domaines STEM, de la physique à l'ingénierie.histoire de piLe nombre pi est fascinant, et les enfants le découvrent très tôt grâce aux célébrations de la Journée du Pi à l'école. Alors pourquoi ne pas prolonger ces festivités à la maison ? Ce puzzle pi est similaire aux tangrams : il est composé de nombreuses petites formes qui s'assemblent pour former un autre objet. Imprimez ce puzzle, découpez les formes et demandez aux élèves de les réassembler pour reconstituer le symbole de pi.

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4. Rébus

Les rébus sont des jeux de mots illustrés qui combinent images ou agencement spécifique de lettres pour représenter une expression courante. Ces jeux sont un excellent moyen d'intégrer la lecture et l'écriture aux activités STEM. De plus, les élèves peuvent illustrer leur propre rébus, ce qui en fait également une excellente activité STEAM ! Voici quelques rébus que vous pouvez essayer à la maison :

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Solutions de gauche à droite : top secret, je comprends, et un repas complet. Mettez vos élèves au défi de résoudre ces énigmes, puis d’en créer d’autres !

À quels autres jeux ou puzzles jouez-vous à la maison ?Téléchargez vos idées pour les partager avec les enseignants et les parents sur STEM Universe.ici.

ParRachel Fees

À propos de l'auteur :Rachel Fees

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Rachel Fees est responsable de la marque STEM Supplies. Elle est titulaire d'une licence en géophysique et sciences planétaires de l'Université de Boston et d'un master en didactique des sciences, technologies, ingénierie et mathématiques (STEM) du Wheelock College. Auparavant, elle a animé des ateliers de formation continue pour les enseignants du primaire et du secondaire dans le Maryland et a enseigné à des élèves de la maternelle à la 5e dans le cadre d'un programme de médiation culturelle dans un musée du Massachusetts. Lorsqu'elle ne joue pas à la balle avec son corgi, Murphy, elle aime jouer à des jeux de société avec son mari, Logan, et tout ce qui touche aux sciences et à l'ingénierie.


Date de publication : 11 mai 2023