APS   Symétrie 2000

Un Atelier de Pratique Scientifique vient d'être mis en place au Lycée Antoine Roussin (Saint-Louis, Réunion) pour l'année scolaire 1999-2000. Il concerne une des deux classes de PremièreS.

C'est un projet pluridisciplinaire qui s'adresse à toute la classe, il concerne à priori toutes les matières.

• Le projet

• Les objectifs de l'action

• Description de l'action

• la symétrie en mathématiques

  étude des transformations
  
  1. travail sur les frises : classification des 7 types de frises, sorties à l'Entre-Deux pour reconnaître les lambroquins en tant que frises
  2. travail sur les pavages : classification des 17 types de pavages, travail sur des photos de pavages de l'Alhambra pour appendre à les reconnaître, travail sur les pavages d'Escher, visite de sites web sur Escher
  
  

• la symétrie en physique

  Les réseaux cristallins relèvent de pavages de l'espace, le sel est un réseau cubique face centrée et le sucre relève d'une structure plus complexe que les élèves découvriront. Etude des propriétés des molécules chirales. Etude de la chaîne du sucre en liaison avec l'usine du Gol et le centre technique de la canne et du sucre.
  En physique, les mots symétrie et invariance s'utilisent à peu près indifféremment l'un pour l'autre. La loi de conservation de l'énergie est une manifestation de la symétrie en physique. Pourquoi l'usine du Gol ? parce qu'elle y est le siège de transformation d'énergie. La biomasse (et le charbon) y sont transformés en énergie thermique.
  En chimie, la symétrie concerne l'arrangement des atomes pour former des cristaux ou celui des molécules complexes à base de carbone comme les sucres.
  
  

• la symétrie en biologie

  Symétrie bilatérale du corps humain et de bien d'autres êtres vivants.
  
  

• la symétrie en français

  • Dans le cadre du choix d'une oeuvre libre, étude de la symétrie dans NogegoN, bande dessinée de Luc et François Schuiten éditée aux Editions Humanoïdes Associés en 1990,
  • dans le cadre des oeuvres au programme, on étudiera les personnages dont la situation et le destin sont symétriques par la similitude ou l'opposition : "Pierre et Jean" de Guy de Maupassant, "Le jeu de l'amour et du hasard" de Marivaux,
  • concernant le thème de l'Alhambra, exploitation du livre de l'écrivain américain Washington Irving "Les contes de l' Alhambra".
  • Travail sur les ambigrammes et les palindromes.
  
  
  

• la symétrie en espagnol

  L'Andalousie est le joyau de l'Espagne musulmane où l'on peut trouver l'essentiel de l'art mauresque. L'étude des trois grands centres culturels d'Andalousie (Grenade, Séville, Cordoue) sera faite à partir de textes (prose et poésie).
  
  

• l'histoire et géographie 

  apporteront un complément indispensable sur l'histoire de l'Espagne et sa période musulmane et sur la situation géographique de la ville de Grenade, son évolution depuis l'invasion arabe et l'impact musulman laissé sur les grenadins d'aujourd'hui, au niveau humain, ethnologique, culturel et religieux. Les grenadins ont-ils conscience de ce joyau que les arabes leur ont laissé ?
  
  

• la symétrie en anglais

  Serait-il possible de faire composer aux élèves des poèmes et de jouer sur la forme de ces poèmes, sur la position des mots, des lignes et des paragraphes. Pourquoi ne pas laisser libre cours à l'imagination des élèves dans une phase d'illustration de leur composition ?
  
  

• la symétrie en EPS

  Les élèves seront initiés à la natation synchronisée. Mise en place de figures symétriques. Ballet de fin d'année.
  
  

• la symétrie en musique 

  se fera sous la forme d'un module d'une dizaine d'heures, module qui sera présenté par un pianiste et professeur de musique au Conservatoire National de Région. Les élèves de la classe n'ayant probablement jamais fait de musique, il n'est question ni de leur apprendre à lire la musique ni de leur apprendre à en jouer, il est simplement question d'une sensibilisation à l'idée de symétrie en musique. Quels sont les grands auteurs ayant travaillé selon ce thème mathématique, peut-on facilement construire un morceau de musique suivant des axes de symétrie ? L'oreille inculte est-elle capable de reconnaître une idée de symétrie dans un morceau de musique ?
  
  

• la symétrie en philosophie

  se fera sous la forme d'un module d'initiation d'une dizaine d'heures qui s'intitule : déterminisme et chaos en physique. On y proposera une initiation à l'épistémologie. Il s'agira de montrer le but de l'activité scientifique, les limites du mécanisme. La philosophie ne saurait se passer d'une réflexion sur les sciences. On s'interrogera sur l'existence des formes régulières. On essayera de faire surgir l'interrogation métaphysique : "  pourquoi y a-t-il de l'être et non pas plutôt rien ? ", bref susciter l'étonnement, mère de la science.
  
  

• la symétrie dans la bande dessinée

  Intervention d'un spécialiste sous la forme d'une conférence " Symétrie et bande dessinée " : Monsieur Pierre-Louis Mangeard, responsable de la section audiovisuelle de la médiathèque de Saint-Pierre.
  
  

• histoire de la symétrie

  Intervention d'un conférencier Monsieur Christian Houzel, professeur historien des mathématiques à l'IUFM de Paris.
  

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• visites de l'Entre-deux car on y trouve une très grande variété de lambroquins
• visite des salines de la Pointe au sel (le sel est un réseau cristallin cubique face centrée)
• plusieurs visites de l'usine du Gol sont prévues pour y observer la chaîne du sucre, notamment la transformation de la bagasse en énergie thermique
• visites de Stella Matutina, travaux de groupes dans sa médiathèque.

• Modalités de l'évaluation de l'action

• Modalités, critères et outils de l'évaluation finale

• Comment seront communiqués les résultats de l'action ?

• Autres informations

1. Ce projet est un peu la suite logique du Projet d'Action Educative "Cités Obscures". Ce PAE a eu lieu au lycée Antoine Roussin pendant l'année scolaire 95-96. On trouvera sur Internet à l'adresse suivante :http://www-cabri.imag.fr/nathaliela pièce de théâtre écrite par les élèves sur le thème du réseau "Le Réseau d'Urbicande". Elle est aussi sur le site du lycée Antoine Roussin.
2. Un partenariat avec La Sucrière de la Réunion fera l'objet d'une convention qui sera établie courant juillet.- directeur industriel et agricole de Sucrière de la Réunion : Dominique Girardo ;
   - contact : Responsable de communication (du groupe Quartiers Français) Madame Grandjean Joëlle (tel588282/Fax465301/e-mail:j.grandjean@gqf.com) avec qui sera rédigée la convention.
   Les élèves concernés étant de futurs techniciens et de futurs ingénieurs, ce partenariat débouchera sur une série d'actions scientifiques :
   - visites de l'usine du Gol
   - étude de la chaîne du sucre (aspect technique et énergétique)
   - série d'exposés sur la découverte du monde industriel
   
3. Un partenariat avec le musée de Stella Matutina permettra aux élèves de disposer de la médiathèque, de visiter régulièrement en cours d'année les nouvelles expositions temporaires et de bénéficier d'une salle d'exposition.
4. Le projet concernant toutes les disciplines de la première S, il se déroulera en partie pendant le temps scolaire mais pour trois matières dominantes : mathématiques, physique et français, l'action nécessitera 3 heures supplémentaires qui seront intégrées à l'emploi du temps des élèves.
5. Bien qu'étant à l'origine de ce projet, le voyage à l'Alhambra n'est pas une fin en soi. Ce voyage serait bien évidemment l'aboutissement rêvé de cet Atelier de Pratique Scientifique mais le projet actuel a sa raison d'être en tant que tel. L'étude de la Symétrie pendant toute une année scolaire pour la classe de première S concernée est un objectif à part entière.
6. L'équipe pédagogique encadrant le projet sera a priori constituée de :
   - Mathématiques : Nathalie Aymé
   - Physique : Thérèse Derolez
   - Français : Geneviève Palmas
   - Espagnol : Hassim Amode
   - Histoire-géographie : Sabera Moolant
   - Anglais : Vilasnee Hautain
   - EPS : Monique Klein
   - Sciences expérimentales : Jean-Paul Fontaine
   - Philosophie : Bernard Pitou
   - Musique : Philippe Hoarau
   La documentaliste du lycée Cathy Phalip est également très impliquée par le projet et joue déjà un rôle fondamental dans la conception du projet.
7. Le budget prévisionnel du projet hors voyage s'élève à 70000F. Il permettra à toutes les disciplines de la première S concernée de pouvoir participer au projet.
   - Il permettra dans un premier temps de constituer une bibliographie suffisamment conséquente sur la symétrie (déjà une vingtaine de titres sont en attente d'être commandés). Les livres achetés pour le projet enrichiront ensuite le CDI du lycée puisqu'ils y seront référencés.
   - Il faudra équiper la classe de plusieurs exemplaires des livres-clé du projet (NogegoN, La symétrie aujourd'hui, L'architecture maure etc…).
   - Il est prévu l'achat de plusieurs CD que les élèves pourront consulter sur l'ordinateur multimedia du CDI notamment un CD sur Escher sur lequel il y a quelques jeux consacrés aux pavages.
   - Les élèves auront évidemment envie d'imprimer le résultat de leurs recherches sur Internet. Beaucoup de sites consacrés à la symétrie, à Escher, aux ambigrammes sont des sites très graphiques, avec beaucoup d'images en couleur. Une impression de qualité nécessitera du papier spécial qui coûte 10F la feuille !
   - L'exposition de fin de projet devra elle aussi être financée.
   - Les sorties envisagées tout au long de l'année demanderont un gros budget bus.
   Les moyens attribués au projet ne seront pas gaspillés. Ils permettront notamment à l'équipe enseignante associée au projet de réaliser les actions engagées dans les meilleures conditions possibles.
   
8. Le voyage à l'Alhambra de Grenade nécessitera une somme de environ 9000F par élève. Ce voyage est prévu en mai 2000, pendant les 10 jours de vacances. L'équipe pédagogique concernée par le projet a commencé à contacter l'AREA pour organiser le voyage (organisme spécialisé dans l'organisation des voyages scolaires). Nous réfléchissons actuellement à des autofinancements possibles : vente de tee-shirts, organisation d'une soirée dansante dès la rentrée, les élèves feront des emballages cadeaux dans les grandes surfaces ; mais pour réunir les 350000F nécessaires à l'organisation complète du voyage, nous aurons besoin de subventions conséquentes bien que de nombreuses actions soient déjà prévues pour autofinancer le projet.
9. Notons enfin que l'an 2000 sera l'année mondiale des mathématiques (décrétée par l'Unesco) et que nous souhaitons à travers ce projet faire vivre à nos élèves une année scolaire exceptionnelle, marquée par le signe unificateur de la symétrie.