Enseignement Secondaire et Secondaire Technique 32 avenue de la Gare, L-9233 Diekirch boîte postale 39, L-9201 Diekirch www.lcd.lu Lycée classique de Diekirch t (+352) 26 807 210 f (+352) 80 95 84 Programme de mathématiques 7e ST/AD 2012/2013 version du 15 juillet 2012 Remarques préliminaires : 1) La partie « Programme 2/3 » se base sur la liste des compétences (en relation avec les contenus mathématiques) proposée par le Ministère de l’Éducation nationale ; la partie « Programme 1/3 » est propre au LCD et se base sur des compétences complémentaires. 2) Les parties surlignées en jaune sont à éviter en 7e AD. 3) La matière écrite et soulignée en rouge donne un aperçu de la matière à traiter l’année scolaire suivante. 4) Le nombre minimal de devoirs en classe par trimestre est fixé à 3. 5) La troisième colonne du programme indique pour chaque partie la durée approximative à consacrer à cette matière. Cette durée peut être adaptée par chaque enseignant suivant le niveau de sa classe. 6) La partie « Les nombres relatifs » prévue en fin d’année peut être intégrée dans les chapitres traités pendant le premier trimestre (au choix de l’enseignant) 7) Les différentes compétences relatives aux processus mathématiques sont également indiquées dans le programme à l’aide d’une abréviation du groupe auquel elles appartiennent, à savoir Processus R : Résolution de problèmes Processus A : Argumenter Processus M : Modéliser Processus C : Communiquer Manuels : Transmath 6e : livre de l’élève / Joël Malaval, Denise Courbon. – Paris : Nathan, 2009 ISBN 978-2-09-171771-5 ou ISBN 978-2-09-171770-8 Transmath 5e : livre de l’élève / Joël Malaval, Denise Courbon. – Paris : Nathan, 2010 ISBN 978-2-09-171773-9 ou ISBN 978-2-09-171772-2 Transmath 4e : livre de l’élève / Joël Malaval. – Paris : Nathan, 2011 ISBN 978-2-09-171775-3 ou ISBN 978-2-09-171774-6 (uniquement utilisé par l’enseignant pour préparer le chapitre sur les nombres relatifs ; les élèves ne l’achèteront qu’en classe de 8e) Nouveau Bâtiment rue Joseph Merten, L-9257 Diekirch t (+352) 80 80 11 210 f (+352) 80 80 11 202 Ancien Bâtiment 32, avenue de la Gare, L-9233 Diekirch t (+352) 26 807 210 f (+352) 80 95 84 Bâtiment de Mersch square Princesse Marie-Astrid, L-7523 Mersch t (+352) 32 02 22 210 f (+352) 32 02 22 202 1) Calcul numérique Calculs dans N dans D dans Q A) Nombres entiers. Nombres décimaux (Chapitre 1, Transmath 6e) Ordre. Repérage (Chapitre 2, Transmath 6e) Addition, soustraction, multiplication (Chapitre 3, Transmath 6e) Division euclidienne. Division décimale (Chapitre 4, paragraphes 3 et 4, Transmath 6e) Enchaînement d’opérations (Chapitre 1, Transmath 5e) Division euclidienne. Division décimale (Chapitre 4, paragraphe 2, Transmath 6 e) Nombres en écriture fractionnaire (Chapitre 2, paragraphe 2, Transmath 5 e) Programme 2/3 Programme 1/3 Semaines - Notions d’ensembles : , , , , diagramme de Venn Processus R et M - Définition de N (→ hors manuel) - Comparaison de nombres ; ordre croissant et décroissant - Définir l’axe (ou le demi-axe) gradué et placer les nombres naturels et les décimaux positifs sur un demiaxe gradué Processus C et R - Encadrement, troncature et arrondi - Vocabulaire : Somme, différence, produit, quotient, termes, facteurs, dividende et diviseur Processus C - Propriétés de l’addition et de la multiplication (associativité, commutativité, élément neutre pour l’addition et la multiplication, élément absorbant pour la multiplication), illustrer l’intérêt de la commutativité et de l’associativité par des exemples de calculs avec nombres naturels et décimaux positifs Processus A - Savoir passer du langage courant au langage mathématique et vice-versa. Exemple : « Le produit de 2 par la somme de 3 et de 4 » et « 2 3 4 ». Comprendre la différence entre 2 3 4 et 23 4 ±6 sem. - Situations concrètes Processus A et R - Ordre de grandeur d’une somme, d’une différence, d’un produit ou d’un quotient - Règles de priorité des opérations, calculs avec parenthèses (en utilisant soit la priorité définie par les parenthèses, soit la distributivité), illustration par des situations concrètes, calculs avec nombres naturels et décimaux positifs Processus R Programme 7eST/AD (version du 15 juillet 2012) 2/8 - Valeur numérique d’une expression littérale (→ hors manuel) - Distributivité : développer et factoriser des expressions littérales simples (→ hors manuel) Processus R ±2 sem. - Puissances, les bases et les exposants étant des nombres naturels, cas particuliers (base ou exposant 0, base/exposant 1), insister sur la priorité dans les calculs (→ hors manuel) - Les carrés de 1 à 144 ; approximation 210 ≈ 1000 Processus A et R - Critères de divisibilité (10, 2, 5, 4, 3 et 9) - Nombres premiers (→ hors manuel) Processus C, A et R - Multiples et diviseurs (y compris propriétés telles que « Si un naturel en divise un autre, alors il divise aussi tous les multiples du deuxième ») - Décomposition en facteurs premiers (→ hors manuel) - PPCM et PGCD : définition et détermination uniquement en considérant les différents multiples/diviseurs (→ hors manuel) Processus C, A et R ±1,5 sem. B) Nombres en écriture fractionnaire (Chapitre 5, Transmath 6e) Nombres en écriture fractionnaire (Chapitre 2, paragraphes 1, 3 et 4, Transmath 5e) Opérations sur les nombres en écriture fractionnaire (Chapitre 3, Transmath 5 e) Programme 2/3 Programme 1/3 Semaines - Fractions positives : reconnaître et représenter des fractions positives à l’aide de figures planes ; alterner entre écriture décimale et écriture fractionnaire Processus A et R - Définition de Q+ (→ hors manuel) - Amplifier, simplifier des fractions positives Processus R ±1,5 sem. - Comparer et ordonner par ordre croissant ou par ordre décroissant des fractions positives et des décimaux positifs (en utilisant un dénominateur commun) Processus A et R Fin du premier trimestre Programme 7eST/AD (version du 15 juillet 2012) 3/8 - Déterminer le plus grand naturel inférieur à une fraction positive (respectivement encadrer la fraction positive de deux naturels consécutifs) (→ hors manuel) Processus A - Placer précisément des fractions positives sur une demi-droite graduée Processus A et R - Choisir l’unité sur une demi-droite graduée en vue de placer précisément des fractions positives (avec au plus 4 dénominateurs différents) sur une demi-droite graduée (→ hors manuel) Processus A et R ±4 sem. - Opérations sur les fractions à termes entiers naturels : addition, soustraction, multiplication, division (division → hors manuel) Comme le choix des exercices sur les fractions n’est pas très grand dans la série Transmath, l’enseignant proposera aussi des exercices hors manuel Processus R 2) Applications A) Proportionnalité. Pourcentages (Chapitre 6, Transmath 6e) Proportionnalité (Chapitre 7, Transmath 5e) Programme 2/3 Programme 1/3 Semaines - Lecture de coordonnées de points et représentation de points dans le premier quadrant ; définitions (abscisse, ordonnée,…) (→ hors manuel) - Problèmes de proportionnalité et de pourcentages : reconnaissance de la proportionnalité et de la non-proportionnalité (représentées dans des situations données, des tableaux ou des graphiques) représentation d’une dépendance proportionnelle à l’aide de tableaux lecture de graphiques représentant des grandeurs proportionnelles ou non proportionnelles application de la proportionnalité pour résoudre des problèmes (règle de trois et quotients) calcul de pourcentages et de taux de pourcentage ±4 sem. Processus M et R Programme 7eST/AD (version du 15 juillet 2012) 4/8 3) Géométrie A) Règle, équerre, compas (Chapitre 8, Transmath 6e) Grandeurs. Périmètres (Chapitre 9, Transmath 6e) Rapporteur. Mesures d’angles (Chapitre 10, Transmath 6e) Programme 2/3 Programme 1/3 Semaines - Utilisation de la règle, de l’équerre, du rapporteur et du compas - Points, droites, droites sécantes et concourantes, point d’intersection, droites perpendiculaires, droites parallèles, demi-droites, segments: définition, notation(s), représentation - Longueur ; estimation et détermination de la longueur d’un segment - Médiatrice d’un segment : illustration par pliage d’une feuille transparente, définition (sans la construction à l’aide du compas) - Cercle et disque : définition - Arc de cercle : définition - Grandeurs et mesures - Périmètre d’un polygone et d’un cercle - Angles : angles aigus, droit, plat, plein et leurs mesures ; estimation et détermination de la mesure d’un angle ; traçage d’un angle de mesure donnée - Angles obtus et leurs mesures ±3 sem. - Bissectrice d’un angle : illustration par pliage d’une feuille transparente, définition (sans la construction à l’aide du compas) - Construction de figures géométriques à partir de consignes - Applications dans le premier quadrant du plan cartésien (p.ex. lecture des coordonnées de points d’intersection entre deux droites ou entre une droite et un des axes de coordonnées ; construction de la médiatrice d’un segment défini par les coordonnées de ses extrémités) (→ hors manuel) Processus C, A et R Fin du deuxième trimestre Programme 7eST/AD (version du 15 juillet 2012) 5/8 B) Symétrie axiale. Axes de symétrie (Chapitre 11, paragraphes 1 et 3, Transmath 6e) Programme 2/3 Programme 1/3 Semaines - Recherche (intuitive) des axes de symétrie de figures planes - Propriétés d’équidistance - Construction de médiatrices à la règle et au compas - Construction de bissectrices à la règle et au compas ±0,5 sem - Cercle circonscrit à un triangle et cercle inscrit dans un triangle (→ hors manuel) Processus R et A C) Figures usuelles et symétrie (Chapitre 12, Transmath 6e) Aires (Chapitre 13, Transmath 6e) Aires (Chapitre 13, Transmath 5e) Programme 2/3 - Triangles : description, comparaison et classification selon les longueurs de côtés et selon les amplitudes des angles, construction, mesure des éléments d’un triangle sur une figure (côtés et angles) Programme 1/3 Semaines - Situations concrètes - Quadrilatères : description, comparaison, classification, propriétés et construction de quadrilatères particuliers dont les éléments caractéristiques sont -Situations concrètes donnés : rectangles, losanges, carrés, parallélogrammes, trapèzes (parallélogrammes et trapèzes → hors manuel) - Unités d’aire - Calcul d’aires : triangles (pour le calcul d’aire, on montre d’abord comment construire une hauteur relative à un côté (→ hors manuel)), carrés, rectangles, parallélogrammes, losanges, trapèzes (losanges et trapèzes → hors manuel), disque ; exercices du livre Transmath 5e à éviter : genre de l’exercice 3 page 250, 28 page 253, … ±4,5 sem - Identification de figures dans la réalité - Formulation de conjectures géométriques et explications de celles-ci à l’aide d’exemples (p.ex. « la somme des mesures des angles intérieurs d’un triangle est égale à 180° ») Processus A et R Programme 7eST/AD (version du 15 juillet 2012) 6/8 D) Parallélépipèdes rectangles. Volumes (Chapitre 14, paragraphes 1 et 4, Transmath 6e) Prismes et cylindres. Volumes (Chapitre 14, paragraphes 1a, 2a et 3, Transmath 5e) Programme 2/3 - Parallélépipède rectangle et cylindre : définition et propriétés ; confection de modèles, réalisation de développements et représentation en perspective Programme 1/3 Semaines - Prisme droit : définition et propriétés ; confection de modèles, réalisation de développements et représentation en perspective - Étude de la position relative des arêtes et des faces - Identification de solides dans la réalité ±4 sem - Unités de volume et de capacité - Calculs d’aires latérales et de volumes de parallélépipèdes rectangles et de cylindres (exemples simples) - Calculs d’aires latérales et de volumes de prismes droits dont les bases sont les figures planes vues sub C) (exemples simples) Processus A et R E) Logiciel de géométrie dynamique Programme 2/3 - Constructions avec le logiciel Cabri Géomètre ou le logiciel Geogebra Processus M Programme 7eST/AD (version du 15 juillet 2012) Programme 1/3 Semaines matière intégrée dans les différents chapitres de géométrie 7/8 4) Calcul numérique dans Z A) Nombres relatifs et repérage (Chapitre 5, paragraphe 1, Transmath 5e) Addition, soustraction de nombres relatifs (Chapitre 6, Transmath 5 e) Nombres relatifs : opérations (Chapitre 1, Transmath 4e) Programme 2/3 Programme 1/3 Semaines - Définition de Z (→ hors manuel) - Opérations sur les nombres relatifs : addition, soustraction, multiplication, division - Propriétés de l’addition et de la multiplication (extension aux nombres relatifs), définition de l’opposé ±2 sem. - Rappel des règles de priorité des opérations Processus R, C et A Manuels de référence du professeur pour le choix d’exercices hors manuel: - Cours de mathématique pour la 7e ST (ED/EST 099-0I) - Mathématique Tome I, première année (G.Bielen, A. Dewelf, H. América) - Savoir et Savoir-faire en Mathématique, 1e année (E. + J. Boutriau, J. Lievens) - Mathématiques 7 (Office cantonal du matériel scolaire, Fribourg) - Mathématiques : Des situations pour apprendre (sous la direction d’Arthur Adam) (tome 1) Programme 7eST/AD (version du 15 juillet 2012) 8/8