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Print3D & Codeblocks (Tinkercad) Empilements de cubes⚓︎

Une activité clé en main de codage par blocs pour modéliser en 3D des empilements de cubes. Manipuler virtuellement et en réel pour comprendre et calculer des volumes font partie de cette activité accessible dès la fin du cycle 3.

Coup d’œil⚓︎

image01

On aime⚓︎

Info

  • Coder par blocs d'empilements de cubes accessible dès le cycle 3
  • Manipuler virtuellement des empilements de cubes
  • Imprimer en 3D (STL, OBJ) pour manipuler (ou exporter les modèle au format GLB) les empilements en réel et dénombrer les cubes
  • Pour l'enseignant, la possibilité de mettre en oeuvre une classroom dans Tinkercad
  • Pour l'enseignant, la possibilité d'enregistrer le résultat du déroulement du code par étapes en GIF animé

Informations⚓︎

  • Type de ressource : Activité de programmation élève, outil pour l’enseignant, fichier STL, fichier GIF animé
  • Cycles concernés : Cycle 3/ Cycle 4/ Lycée pro
  • Thème : Empilements de cubes (solides) et volumes
  • Disponibilité : Plateforme en ligne

Activité guidée⚓︎

Préambule Aller sur TINKERCAD et se connecter via la classroom proposée par l'enseignant (code de la classe et identifiant donnés par l'enseignant).

-------Étape 1

Objectif

Créer un cube vert de longueur d’arêtes 10 mm avec les bords arrondis.

image02

Créer un « Codeblocks » en cliquant sur l’icône en haut à droite. Puis suivre le guide sur l’image ci-après. image03

Exporter en STL image04

Copier le code du cube réalisé en cliquant dessus puis en utilisant le raccourci clavier CTRL+C. Retourner sur la page d’accueil en cliquant sur le logo en haut à gauche.image05

-------Étape 2

Objectif

Créer un empilement de cubes selon les directions x, y et z. Renommer la création Codeblocks « 02-xyzcubes ».

Créer un nouveau « Codeblocks ». Coller le code du cube précédent dans la fenêtre en utilisant le raccourci clavier CTRL+V et le mettre en rouge. Glisser et déposer les blocs de code et les modifier comme suit. image06

Exporter en STL. Combien y-a-t-il de cubes au total ? ……………………………………….

Retourner sur la page d’accueil.

-------Étape 3

Objectif

Créer un empilement de cubes tels que 4 cubes se superposent sur 4 autres cubes.

Glisser et déposer les blocs de code et les modifier comme suit. image07

Exporter en STL. Combien y-a-t-il de cubes au total ? ………………………………………. Copier le code de l’empilement de cubes réalisé en cliquant dessus puis en utilisant le raccourci clavier CTRL+C.

-------Étape 4

Objectif

Créer un empilement de cubes tels que un cube soit soustrait (par perçage) de l’empilement de cubes de l’étape 2.

Créer un nouveau « Codeblocks ». Coller le code de l’empilement de cubes réalisé à l’étape 3 en cliquant dessus puis en utilisant le raccourci clavier CTRL+V. Placer un cube et le mettre en perçage afin de retirer un cube. Le code peut être le suivant. image08

Exporter en STL. Combien y-a-t-il de cubes au total ? ……………………………………….

-------Étape 5

Objectif

Créer un empilement de cubes tels que 9 cubes se superposent sur 9 autres cubes puis encore sur 9 autres cubes.

Glisser et déposer les blocs de code et les modifier comme suit. image09

Exporter en STL. Combien y-a-t-il de cubes au total ? ………………………………………. Copier le code de l’empilement de cubes réalisé en cliquant dessus puis en utilisant CTRL+C. Retourner sur la page d’accueil.

-------Étape 6 CHALLENGE

Objectif

Créer un empilement de cubes tels que l’empilement de cubes de l’étape 2 soit soustrait de celui de l’étape 5 par perçage.

Coller le code de l’empilement de cubes réalisé à l’étape 5 en cliquant dessus puis en utilisant le raccourci clavier CTRL+V. Placer des cubes et les mettre en perçage afin de les retirer de l’empilement de l’étape 5 afin d’obtenir le résultat ci-dessous. image10

Exporter en STL. Combien y-a-t-il de cubes au total ? ………………………………………. Retourner sur la page d’accueil.

-------Étape 7 image-3défis-idées-indices

Objectif

Créer tout d’abord un empilement de cubes tels que 16 cubes se superposent sur 16 autres cubes puis encore sur 16 autres cubes puis encore sur 16 autres. Et créer un empilement de cubes tels que des cubes soient soustraits par perçage de l’empilement nouvellement fait.

image11 image12 image13

Exporter en STL à chaque fois. Combien y-a-t-il de cubes au total dans l’empilement plein ? ……………………………………….

Combien de cubes ont-ils été soustraits au total ? ……………………………………….

Combien y-a-t-il de cubes au total dans l’empilement une fois les cubes soustraits ? ……………………………………….

-------Des solutions pour les étapes à chercher.

Une solution pour l’étape 6 image14

Une solution pour l’étape 7 image15 image16 image17

-------Trace écrite

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La trace écrite pour les élèves et une solution rapide pour l'enseignant sont en téléchargement en bas de cette page. Cette fiche peut être complétée en classe et certains élèves, dont à Besoins Éducatifs particuliers, peuvent s'aider en manipulant les empilements de cubes imprimés en 3D ci-après.

-------Empilements imprimés 3D

image19 Les empilements et compléments des empilements jusqu'au cube plein sont en téléchargement en bas de cette page.

-------En complément : un défi-challenge de type Vasarely

image20 Cette fiche accompagnée de sa solution rapide est en téléchargement en bas de cette page.

Galerie⚓︎

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Téléchargement⚓︎

Documents et fichiers en téléchargement ci-dessous de Carole LE BELLER

Liens⚓︎

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