Fiche de révision · Maths 3eAlgorithmique et programmation
3e trimestre · chapitre 14 sur 14
Programmer, c'est traduire un algorithme en instructions que l'ordinateur exécute, puis tester et corriger.
L'essentiel à retenir
- Une variable mémorise une valeur modifiable.
- Les boucles répètent des instructions.
- Si… alors… sinon exécute selon une condition.
- Polygone régulier à n côtés : tourner de 360/n degrés.
- Les blocs personnalisés découpent un problème.
La leçon
1. Écrire et exécuter un programme en Scratch
Un algorithme est une suite finie d'instructions qui résout un problème ; un programme est sa traduction dans un langage compris par l'ordinateur, Scratch au collège. Les blocs d'un script s'exécutent dans l'ordre, de haut en bas. La scène est un repère : abscisses de −240 à 240, ordonnées de −180 à 180, et l'orientation 90 correspond à la droite.
Exemple
« aller à x : 0 y : 0 » place le lutin au centre de la scène ; « s'orienter à 90 » le tourne vers la droite.
2. Les variables
Une variable est une case mémoire qui porte un nom et contient une valeur. « Mettre à » remplace la valeur ; « ajouter à » la modifie à partir de la valeur actuelle. On initialise la variable au début du programme.
Exemple
mettre compteur à 0, puis répéter 5 fois (ajouter 2 à compteur) : à la fin, compteur vaut 10.
3. Les boucles
« Répéter n fois » sert quand on connaît le nombre de répétitions. « Répéter jusqu'à » répète tant que la condition n'est pas vérifiée et s'arrête dès qu'elle devient vraie. « Répéter indéfiniment » sert pour les animations et les jeux.
angle de rotation = 360 / n
Exemple
Carré de côté 100 : stylo en position d'écriture, puis répéter 4 fois (avancer de 100, tourner de 90 degrés).
4. Les instructions conditionnelles
« Si condition alors … sinon … » exécute un bloc si la condition est vraie, l'autre si elle est fausse. Une condition est vraie ou fausse ; elle peut comparer des valeurs (<, =, >) et combiner « et », « ou », « non ».
Exemple
si (abscisse x > 0) et (ordonnée y > 0) alors dire « En haut à droite » sinon dire « Ailleurs ».
5. Événements et messages
Un script démarre sur un événement : « quand le drapeau vert est cliqué », « quand la touche espace est pressée », « quand je reçois message ». Plusieurs scripts peuvent s'exécuter en parallèle. Les lutins se coordonnent en envoyant des messages.
Exemple
Quand la touche espace est pressée, le lutin Chat envoie à tous « saut » ; le lutin Balle, qui a un script « quand je reçois saut », se met à rebondir.
6. Décomposer et créer un bloc
On découpe un problème en sous-problèmes plus simples. Un bloc personnalisé (« Créer un bloc ») est un sous-programme réutilisable, éventuellement avec des paramètres. On teste le programme sur plusieurs valeurs pour repérer et corriger les erreurs : c'est le débogage.
Exemple
Bloc « polygone (n) (côté) » : répéter n fois (avancer de côté, tourner de 360/n degrés). « polygone (6) (50) » trace un hexagone régulier de côté 50.
La méthode
Comment prévoir ce que fait un script
- Repère l'événement qui déclenche le script.
- Note la valeur de départ de chaque variable.
- Exécute les blocs un par un, dans l'ordre, en notant dans un tableau les valeurs des variables à chaque tour de boucle.
- À chaque condition, décide si elle est vraie ou fausse avec les valeurs du moment.
- Conclus : ce qui est affiché, tracé ou la valeur finale des variables.
Pièges à éviter
- Pour un polygone régulier, le lutin tourne de 360/n degrés et non de l'angle du polygone : 120° pour un triangle équilatéral, pas 60°.
- « Répéter jusqu'à » s'arrête dès que la condition devient vraie : la boucle tourne tant qu'elle est fausse.
- Ne confonds pas « mettre score à 5 », qui remplace la valeur par 5, et « ajouter 5 à score », qui l'augmente de 5.
Vocabulaire
- Algorithme
- Suite finie d'instructions qui résout un problème.
- Variable
- Case mémoire nommée contenant une valeur modifiable.
- Boucle
- Structure qui répète un bloc d'instructions.
- Instruction conditionnelle
- Structure si… alors… sinon qui dépend d'une condition.
- Événement
- Action (clic, touche, message) qui déclenche un script.
- Bloc personnalisé
- Sous-programme créé et nommé pour être réutilisé.
Teste-toi
3 questions pour vérifier, corrigées tout de suite.
Flashcards
Essaie de répondre avant d'ouvrir la carte.
Qu'est-ce qu'une variable en programmation ?
Une case mémoire qui porte un nom et contient une valeur qu'on peut modifier.
À quoi sert la boucle « répéter n fois » ?
À exécuter le même bloc d'instructions un nombre fixé de fois.
Quand s'arrête la boucle « répéter jusqu'à » ?
Dès que la condition indiquée devient vraie.
La suite dans Réviz
3 autres questions, 4 autres flashcards, la carte mentale du chapitre, et ce qui coince qui revient au bon moment jusqu'au contrôle.
Ce que le programme attend
- Écrire, mettre au point et exécuter un programme en Scratch
- Utiliser des variables et les modifier
- Utiliser les boucles (répéter n fois, répéter jusqu'à, répéter indéfiniment)
- Utiliser les instructions conditionnelles (si… alors… sinon)
- Programmer des scripts déclenchés par des événements et faire communiquer des lutins par messages
- Décomposer un problème en sous-problèmes et définir un bloc personnalisé
Référence : Mathématiques cycle 4 (BO spécial n°11 du 26/11/2015, ajusté BO n°31 du 30/07/2020), repères annuels de progression 2019. Une erreur dans cette fiche ? Signale-la, elle sera corrigée.