Avant-propos

L’enseignant explique aux élèves qu’au cours des séances suivantes, ils vont suivre les aventures d’un héros ou d’une héroïne et qu’ils vont devoir l’aider à résoudre des énigmes pour lui permettre de rentrer chez lui ou chez elle (par la suite, pour plus de commodité, nous employons le masculin uniquement).

Situation déclenchante

À son réveil, un héros se retrouve au sommet d’une montagne. Il ne se souvient pas de l’avoir gravie, et la forêt au pied de la montagne ne lui est pas familière. Il ne reconnaît pas le chant des oiseaux… il n’est pas chez lui. En contre-bas, il lui semble apercevoir une clairière : il décide de la rejoindre.

Exprimer des instructions à l’aide de conditions (par groupe ou collectivement)

L’enseignant distribue aux élèves la Fiche 12, et il la projette ensuite au tableau : il s’agit du parcours que va devoir effectuer le héros pour rejoindre la clairière au pied de la montagne. Pour l’aider, les élèves doivent décrire une succession d’instructions que le héros suivra à la lettre pour arriver sain et sauf. La formulation de ces instructions doit prendre la forme SI …. ALORS….   Par exemple :

SI le héros rencontre une falaise, ALORS il doit escalader.

Selon l’âge des élèves, ce travail peut être proposé collectivement, à l’oral, ou par groupes.

• Dans le premier cas (travail collectif, typiquement en CP), la classe se met d’accord sur les situations ou obstacles que peut rencontrer le héros (une rivière, une crevasse, une falaise, un tunnel…) et, dans chaque situation, trouve une instruction qui lui permettra de passer cet obstacle. A chaque fois, l’enseignant écrit, sous la dictée des élèves, une phrase sous la forme de celle exprimée ci-dessus.
• Dans le second cas (travail par groupes), les élèves travaillent en autonomie, l’enseignant les encourageant à exprimer d’abord la liste d’obstacles (vérifiée ensemble au bout de 15 minutes de réflexion) puis les instructions à donner au héros. En CE1, les élèves complètent la Fiche 13, alors qu’en CE2 les élèves sont encouragés à désigner un rapporteur dans chaque groupe qui notera à l’écrit les instructions suggérées. La Fiche 13 servira alors de compte-rendu dans le cahier d’expériences.

La mise en commun est l’occasion pour l’enseignant d’introduire un vocabulaire nouveau, utilisé en informatique. Une méthode permettant de résoudre un problème s’appelle un « algorithme ». Dans le cas présent, l’algorithme s’exprime en utilisant des « tests » : une « condition » (« SI le héros rencontre une falaise ») suivie d’une ou plusieurs instructions à suivre si la condition est vérifiée (« ALORS il doit escalader »). À chaque étape de son périple, le héros vérifie la totalité des conditions du programme, et obéit scrupuleusement à  toutes les instructions applicables. L’enseignant demande aux élèves de comparer cet algorithme avec une autre instruction que l’on aurait pu donner au héros : « retourne chez toi ». Dans le second cas, on donne un problème complexe à résoudre, sans expliquer comment le faire. Si le héros ne sait pas comment le faire, notre instruction ne va pas l’aider. Un algorithme est construit à partir d’instructions « élémentaires » que le héros sait exécuter.

Classe de CE2 d’Emmanuelle Wilgenbus (Antony)

Exercice : inventer soi-même d’autres instructions conditionnelles

L’enseignant propose aux élèves d’inventer d’autres instructions, en suivant la même règle (il faut être le plus explicite possible) En imaginant par exemple le héros dans un autre environnement : jungle hostile, banquise, cité futuriste, etc…
Il peut aussi inciter les élèves à expliciter, à l’aide d’expressions conditionnelles, des algorithmes qu’ils rencontrent au quotidien, par exemple en sport, en grammaire, ou même dans le règlement intérieur de l’école (ce qu’il faut faire dans telle ou telle situation), etc.

Conclusion et traces écrites

La classe synthétise collectivement ce qui a été appris au cours de cette séance :

• Un algorithme est une méthode permettant de résoudre un problème.
• Un test dit quelle action effectuer quand une condition est vérifiée
• Une condition est une expression qui est  soit vraie, soit fausse

Les élèves notent ces conclusions dans leur cahier de sciences.

Prolongement

Dans la salle de motricité, l’enseignant peut reproduire un autre parcours du combattant, en utilisant des obstacles, des tunnels, des cerceaux, des marches, etc… Le but de l’exercice est de définir des instructions, en utilisant là encore la même syntaxe « SI… ALORS… », pour que les élèves puissent  parcourir le chemin en toute sécurité.