Contexte
Les outils sont utilisés tous les jours par les gens pour les aider à accomplir des tâches et à résoudre des problèmes. Cette ligne numérique : Unité d'addition vous familiarisera, vous et vos élèves, avec des outils spécifiques qui aident à résoudre les équations d'addition. Les outils que vos élèves utiliseront comprennent un robot 123, une ligne numérique et des manipulateurs. Les élèves apprendront également à déplacer efficacement leur robot 123 sur une ligne numérique pour résoudre des équations.
Ligne numérique
Une ligne numérique est une ligne de nombres marqués à certains intervalles ou espaces égaux avec des nombres placés dans un ordre particulier. Les nombres montent en se déplaçant positivement à partir de zéro et descendent en se déplaçant négativement à partir de zéro. C'est un outil utile pour additionner et soustraire des nombres. De plus, la ligne numérique aide les élèves à visualiser les nombres tout en résolvant des problèmes. La ligne numérique permet également de représenter une correspondance biunivoque. La correspondance individuelle est la possibilité de faire correspondre un objet à un numéro ou à un objet (correspondant). Les élèves sauront qu'un mouvement du robot 123 sur la ligne numérique est égal au numéro un ajouté dans une équation.
Stratégies de comptage
Les élèves utilisent une variété de stratégies de comptage lorsqu'ils commencent à apprendre l'addition et la soustraction. Ce fait est capturé dans la norme mathématique de base commune suivante pour la première année : Relier le comptage à l'addition et à la soustraction (par exemple, en comptant sur 2 pour ajouter 2). Cette norme est l'objectif principal de ce laboratoire STEM. Il existe une variété de stratégies de comptage pour l'addition et la soustraction, y compris compter tout, compter sur et compter en arrière.
Lorsque les élèves utilisent la stratégie de comptage de tous (pour l'addition et la soustraction), ils commencent par 1 et comptent pour trouver le nombre total d'objets. Par exemple, 7 + 2, l'élève commencerait à compter de 1, compterait jusqu'à 7 et compterait 2 de plus : 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7...8, 9.
Une autre stratégie que les élèves peuvent utiliser est le comptage sur la stratégie (pour l'addition), les élèves comptent à partir du numéro de départ plutôt que de commencer à 1. Par exemple, 7 + 2, les élèves commenceraient à 7...8, 9. Cependant, en utilisant la stratégie de comptage (pour la soustraction), les élèves commencent par le nombre de soustractions et comptent sur eux pour atteindre le total. Par exemple, 12-5, l'élève commencerait par 5 et compterait jusqu'à 12 par un : 5...6, 7, 8, 9, 10, 11, 12.
La dernière stratégie mentionnée ci-dessus, compter en arrière, se produit lorsque les élèves résolvent des problèmes de soustraction. Les élèves qui utilisent la stratégie de comptage à rebours commenceront par le total, puis compteront le nombre soustrait. Par exemple, 12-5, les élèves commenceront par 5 et compteront jusqu'à 12 par un, 5...6, 7, 8, 9, 10, 11, 12.
Lorsque vous vous entraînez à résoudre des problèmes avec vos élèves, soyez conscient d'une idée fausse commune avec les élèves concernant le double comptage. Par exemple, si un élève ajoute 3 + 5, il peut commencer par 3 et se retrouver avec une réponse de 7 plutôt que de compter sur 3 et de terminer par la bonne réponse de 8.
Il est très courant pour les élèves d'utiliser leurs doigts pour compter ou aider à résoudre les équations d'addition et de soustraction. Comme les élèves comprennent et utilisent d'autres stratégies de comptage, ils doivent être légèrement découragés d'utiliser leurs doigts pour résoudre les équations d'addition et de soustraction. Le soutien et la pratique au fur et à mesure que les élèves développent une compréhension des stratégies de comptage sont encouragés à établir des liens avec des stratégies plus sophistiquées dans leur apprentissage futur.
Manipulateurs
Les manipulateurs sont des objets physiques utilisés dans des expériences d'apprentissage pratiques pour représenter un concept. Dans cette unité, les crayons sont les manipulateurs suggérés. Les manipulations sont utiles aux élèves lorsqu'ils résolvent des équations mathématiques, car les élèves peuvent visualiser les nombres qu'ils additionnent. Les manipulateurs aident également les élèves à relier le comptage à l'addition et à la soustraction. Les élèves seront invités à compter les manipulateurs afin d'égaler le même nombre que la somme du problème d'addition pendant les activités. C'est un excellent moyen pour les élèves de vérifier leur travail pour s'assurer que les manipulateurs correspondent à la réponse à l'équation que les élèves peuvent faire dans Lab 2 Play Part 1 et Play Part 2.
Correspondance individuelle
Il est généralement expliqué comme la possibilité de faire correspondre un objet à un numéro ou un objet (correspondant).
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Exemple : 1 pression sur le bouton 123 Robot = 1 mouvement
1 pression sur le bouton 
1 mouvement de robot
Algorithme
Les algorithmes sont une liste d'instructions bien définies faites pour résoudre un problème spécifique ou effectuer une tâche. Les algorithmes font généralement référence à des instructions exécutables par ordinateur, mais peuvent inclure d'autres instructions sur la façon de se brosser les dents ou des tâches plus complexes comme l'utilisation d'un jet ski.
Au cours de cette unité, les élèves suivront un ensemble d'instructions dans un ordre spécifique pour faire fonctionner le robot 123. Pour plus d'informations sur l'utilisation du robot 123, consultez l'article Utilisation de la bibliothèque VEX du robot VEX 123. Pour plus d'informations sur la façon de coder le robot 123 à l'aide des boutons tactiles, consultez l'article Codage avec les boutons tactiles de la bibliothèque VEX du robot 123.
L'algorithme pour déplacer le robot 123 est :
- Pousser pour se réveiller
- Touchez pour coder
- Secouer pour effacer
