Aller au contenu
\( \definecolor{colordef}{RGB}{249,49,84} \definecolor{colorprop}{RGB}{18,102,241} \)
Éducation Nationale Française · CP

Le repérage dans l'espace

⌚ ~154 min ▢ 17 blocs ✓ 69 exercices PDFCours complet PDFFiche d'exercices PDFCorrections ➣ Prérequis : Les solides
I Se repérer
Définition — Devant et derrière
La bille peut se cacher d'un côté ou de l'autre de la boîte.
Illustration  Illustration
Sur la première image, la bille est devant la boîte : elle est du côté de celui qui regarde, alors on la voit en entier. Sur la deuxième, elle est derrière la boîte : elle est de l'autre côté, alors la boîte la cache.
Définition — Entre et au milieu
La bille rouge est entre les deux billes bleues. Ici, elle est même juste au milieu : à la même distance des deux.
Illustration
Définition — Ma gauche et ma droite
On emporte toujours sa gauche et sa droite avec soi : une main est la main gauche, l'autre est la main droite. Quand on se retourne, elles se retournent aussi. Une astuce pour les retenir : porter un petit bracelet au poignet gauche pendant quelques jours — les mains l'apprennent.
Illustration
Définition — Le plan
Un plan montre une pièce vue d'en haut. Le lit devient un grand rectangle, la petite table un petit carré, le chat et le chien deviennent des points. Sur le plan, on peut montrer du doigt où est chaque chose.
Illustration
Définition — Une flèche par pas
Pour coder un chemin, on utilise quatre flèches : \(\uparrow\;\rightarrow\;\downarrow\;\leftarrow\). Chaque flèche veut dire : faire un pas vers la case suivante dans cette direction.
Illustration  Illustration
Compétences à pratiquer
  • Choisir devant, derrière ou entre
  • Reconnaître la main gauche et la main droite
  • Suivre des flèches sur un chemin
II Position

Le chat de Tom est caché sous la chaise. Aya lui dit seulement : « Il est près de la chaise. » Tom cherche tout autour de la chaise et ne le trouve pas. Quel mot aurait dit tout de suite où regarder ?

Le mot sous : « Le chat est sous la chaise. »
Illustration
« Près » dit seulement qu'il n'est pas loin ; sous dit où regarder. Il existe d'autres mots comme celui-là pour dire où est une chose.


Définition — Mots de position
Ces mots indiquent où se trouve quelque chose.
  • Le chat est sur la chaise. Il est assis dessus.
    Illustration
  • Le chat est sous la chaise. Il se cache en dessous.
    Illustration
  • Le chat est dans la boîte. Il est à l’intérieur.
    Illustration
Exemple
Le ballon, la boîte et l'étoile sont posés sur une étagère.
Illustration
Où est la boîte par rapport au ballon et à l'étoile ?

La boîte est entre le ballon et l'étoile.

Compétences à pratiquer
  • Trouver les positions
III Quatre directions

Aya dit à Tom : « Prends le ballon à côté de la boîte ! » Tom regarde…et il hésite.
Illustration
Pourquoi Tom ne peut-il pas savoir de quel ballon il s'agit ?

Parce qu'il y a deux ballons à côté de la boîte : un de chaque côté d'elle. « À côté » ne suffit pas. Aya doit dire de quel côté : « le ballon à droite de la boîte ». Un seul ballon convient. C'est pareil quand une chose est plus haut ou plus bas : il faut aussi dire de quel côté.


Définition — Quatre directions
Ces mots indiquent où se trouve un objet par rapport à un autre.
  • Le chat est au-dessus du chien. Il est plus haut.
    Illustration
  • Le chat est en dessous du chien. Il est plus bas.
    Illustration
  • Le chat est à droite du chien. Il est du côté droit.
    Illustration
  • Le chat est à gauche du chien. Il est du côté gauche.
    Illustration
Deux façons de dire à droite
Attention, « à droite » ne se dit pas de la même façon pour une personne et pour une image.
  • Quand un ami est en face, sa main droite est du côté de la main gauche de celui qui le regarde — c'est l'inverse.
  • Quand on dit « le chat est à droite du chien », on parle de l'image : à droite, c'est vers le bord droit de la feuille, où que l'on soit.
Illustration
Signaler une erreur
Exemple
L'étoile et le ballon sont autour de la boîte.
Illustration
Où est l'étoile par rapport à la boîte ? Et le ballon ?

L'étoile est au-dessus de la boîte. Le ballon est à droite de la boîte.

Compétences à pratiquer
  • Trouver la direction dans la chambre
  • Trouver la direction dans la classe
IV Quatre mouvements

Sam a une petite voiture à télécommande. Elle est dans le garage, et elle doit sortir puis rejoindre l'étoile. Sam veut expliquer à Aya ce que fait sa voiture.
Illustration
Quels mots manquent à Sam ?

La voiture doit d'abord avancer jusqu'à être juste sous l'étoile. Ensuite elle tourne à gauche — tourner ne la fait pas bouger, cela change seulement le côté où elle regarde — puis elle avance encore jusqu'à l'étoile. Avec quelques mots comme ceux-là, Sam peut raconter tout son trajet.


Définition — Quatre mouvements
Ces mots indiquent ce que fait la voiture : deux la déplacent, deux la font tourner sur place.
  • La voiture va en avant. Elle avance.
    Illustration
  • La voiture va en arrière. Elle recule.
    Illustration
  • La voiture tourne à droite. Elle change de direction vers sa droite : la droite de celui qui la conduit.
    Illustration \(\quad\) Illustration
  • La voiture tourne à gauche. Elle change de direction vers sa gauche : la gauche de celui qui la conduit.
    Illustration \(\quad\) Illustration
Exemple
La voiture avance sur le quadrillage.
Illustration \(\qquad\) Illustration
De combien de cases avance-t-elle ?

La voiture regarde vers la droite, et c'est bien par là qu'elle est allée : depuis sa case, elle a fait deux pas. Elle avance de deux cases.

Compétences à pratiquer
  • Déplacer une voiture en avant ou en arrière sur une grille
  • Faire tourner la voiture sur une grille
  • Compter les déplacements sur une bande
  • Dessiner l'arrivée sur une bande
V Le plan de la classe

C'est la rentrée des classes. La maîtresse a envoyé le plan de la classe. Sam est tout content : il dit qu'il est au fond de la classe, à côté de son ami Tom.
Illustration
Sam dit deux choses. Sont-elles vraies toutes les deux ?

On lit le plan. Le tableau est en haut : le fond de la classe, c'est la rangée la plus loin du tableau — la table de Sam y est. Vrai, Sam est au fond. Dans cette rangée du fond, à côté de Sam, il y a la table de Noah (la table d'Aya, elle, est au-dessus de celle de Sam, dans la rangée d'avant) ; la table de Tom est près du tableau. Faux, Sam n'est pas à côté de Tom — son voisin, c'est Noah.
Illustration


Définition — Le plan de la classe
Le plan de la classe est le dessin de la classe vue d'en haut, comme le plan de la chambre. Chaque table, le tableau, la porte sont dessinés à leur place. Sur le plan, on peut marquer une place pour la montrer à quelqu'un sans montrer du doigt.
Illustration
Méthode — Lire le plan de la classe
  1. Chercher les repères fixes : on repère le tableau, la porte, la bibliothèque — ils ne bougent jamais.
  2. Tourner le plan : on le tient pour que le tableau du plan soit du même côté que le vrai tableau.
  3. Marcher avec les yeux : on part d'un repère et on avance de table en table jusqu'à la place cherchée.
Exemple
L'étoile est posée sur une table. Sur la table de qui est-elle ?
Illustration

La table de l'étoile n'a pas de prénom écrit : on utilise les repères. C'est la table d'élève en haut à droite, à côté de la table de Tom et au-dessus de la table de Lina. C'est la table de Mia.

Compétences à pratiquer
  • Lire le plan de la classe
  • Tracer le chemin sur le plan
VI Coder un déplacement

Aya a trouvé une cachette secrète dans la cour : l'étoile. Elle a marché le chemin dessiné sur les dalles. Maintenant, elle veut donner le chemin à Tom sur un papier, sans une seule erreur.
Illustration
Comment écrire le chemin ?

Elle écrit le code : une flèche pour chaque pas du chemin, dans l'ordre — \(\rightarrow\;\rightarrow\;\uparrow\;\rightarrow\). Puis elle contrôle : le doigt sur le départ, elle relit ses flèches et doit arriver exactement sur la cachette. Tom peut maintenant suivre le chemin sans Aya.
Illustration


Définition — Le code
Le code d'un déplacement est la suite de flèches écrite dans l'ordre : la première flèche est le premier pas, la dernière flèche est le dernier pas. On le lit de gauche à droite, comme l'histoire du chemin, case après case.
Illustration  Illustration
Méthode — Lire un code
  1. Départ : on pose le doigt sur la case de départ.
  2. Une flèche, un pas : on lit les flèches une par une, dans l'ordre ; à chaque flèche, on passe à la case suivante dans sa direction.
  3. Arrivée : la case où le doigt s'arrête est l'arrivée.
Méthode — Coder un chemin
  1. Départ : on pose le doigt sur la case de départ.
  2. Pas à pas : on suit le chemin case après case ; à chaque pas, on écrit la flèche de sa direction.
  3. Contrôle : on relit son code depuis le départ, le doigt sur la grille — on doit arriver exactement sur la case d'arrivée.
Dire un déplacement avec des mots
Dans la classe, on peut aussi dire un déplacement avec des mots : avance de deux pas, tourne à droite, recule d'un pas. Attention : avec des mots, à droite c'est la droite de celui qui marche. Sur la grille, les flèches suivent la feuille : \(\rightarrow\) veut toujours dire vers le bord droit de la feuille.
Signaler une erreur
Exemple
Voici un chemin dessiné de la bille jusqu'à l'étoile.
Illustration
Écrire son code.

On suit le chemin case après case et on écrit une flèche par pas :
\(\rightarrow\;\rightarrow\;\uparrow\;\uparrow\;\rightarrow\)
Contrôle : le doigt sur le départ, on relit le code — droite, droite, haut, haut, droite — et on arrive sur l'étoile.

Méthode — Tourner comme le robot
Quand les instructions sont dites avec des mots à la voiture-robot, on se met à la place du robot.
  1. Regarder son nez : on voit de quel côté le robot regarde.
  2. Tourner son nez : on tourne la feuille (ou la tête) pour regarder comme le robot, puis on tourne son nez d'un quart de tour du côté demandé.
  3. Sans changer de case : quand il tourne, le robot reste sur sa case. Il ne change de case qu'en avançant ou en reculant.
Exemple
Le robot regarde vers la droite de la feuille. Il reçoit une instruction : tourne à droite.
Illustration
De quel côté regarde-t-il maintenant ?

On se met à sa place : il regarde vers la droite, donc sa droite à lui est vers le bas de la feuille. Il tourne son nez de ce côté et reste sur sa case : maintenant, il regarde vers le bas.
Illustration

Compétences à pratiquer
  • Suivre le code
  • Écrire le code
  • Donner des instructions au robot
VII Pour aller plus loin
Compétences à pratiquer
  • Programmer autour d'un obstacle
  • Problèmes
  • Quiz