Des puzzles STEM pour tout espace d'apprentissage

Qu’est-ce que le STEM ?

STEM est une approche de l'apprentissage et du développement qui intègre les domaines de la science, de la technologie, de l'ingénierie et des mathématiques.

Grâce aux STEM, les étudiants développent des compétences clés, notamment :

● résolution de problèmes

● créativité

● analyse critique

● travail d'équipe

● pensée indépendante

● initiative

● communication

● culture numérique.

Nous avons ici un article de Mme Rachel Fees :

J'adore les bons puzzles. C'est un excellent moyen de gagner du temps, surtout en restant à la maison ! Mais ce que j’aime aussi dans les puzzles, c’est à quel point ils sont difficiles et l’exercice qu’ils font faire à mon cerveau. Faire des puzzles développe de grandes compétences, comme le raisonnement spatial (avez-vous déjà essayé de faire pivoter une pièce cent fois pour l'ajuster ?) et le séquençage (si je mets cela ici, que se passe-t-il ensuite ?). En fait, la plupart des énigmes impliquent des équations géométriques, logiques et mathématiques, ce qui en fait de parfaites activités STEM. Essayez ces cinq puzzles STEM à la maison ou en classe !

1. Tour de Hanoï

La Tour de Hanoï est un puzzle mathématique consistant à déplacer des disques d'un piquet à un autre pour recréer la pile initiale. Chaque disque a une taille différente et vous les disposez en pile du plus grand en bas au plus petit en haut. Les règles sont simples :

1. Ne déplacez qu’un seul disque à la fois.

2. Vous ne pouvez jamais placer un disque plus grand sur un disque plus petit.

3. Chaque mouvement consiste à déplacer un disque d'un piquet à un autre.

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Ce jeu implique de nombreuses mathématiques complexes d'une manière très simple. Le nombre minimum de mouvements (m) peut être résolu avec une simple équation mathématique : m = 2n– 1. Le n dans cette équation est le nombre de disques.

Par exemple, si vous possédez une tour avec 3 disques, le nombre minimum de coups pour résoudre ce puzzle est de 2.3– 1 = 8 – 1 = 7.

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Demandez aux élèves de calculer le nombre minimum de mouvements en fonction du nombre de disques et mettez-les au défi de résoudre le casse-tête en quelques mouvements. Plus vous ajoutez de disques, plus cela devient exponentiellement difficile !

Vous n'avez pas ce puzzle à la maison ? Ne t'inquiète pas! Vous pouvez jouer en ligneici. Et quand tu retourneras à l'école, regarde çaversion grandeur naturepour la classe qui garde les enfants actifs tout en résolvant des problèmes de mathématiques !

2. Tangram

Les Tangrams sont un puzzle classique composé de sept formes plates qui peuvent être assemblées pour former des formes plus grandes et plus complexes. L'objectif est de former la nouvelle forme en utilisant les sept formes plus petites, qui ne peuvent pas se chevaucher. Ce puzzle existe depuis des centaines d’années, et pour cause ! Il aide à enseigner le raisonnement spatial, la géométrie, le séquençage et la logique – toutes d’excellentes compétences STEM.

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Pour réaliser ce puzzle à la maison, découpez les formes à l'aide du gabarit ci-joint. Mettez d’abord les élèves au défi de créer le carré en utilisant les sept formes. Une fois qu'ils maîtrisent cela, essayez de créer d'autres formes comme un renard ou un voilier. N'oubliez pas de toujours utiliser les sept pièces et de ne jamais les chevaucher !

3. Casse-tête Pi

Tout le monde aime le pi, et je ne parle pas seulement du dessert ! Pi est un nombre fondamental utilisé dans une myriade d'applications mathématiques et dans les domaines STEM, de la physique à l'ingénierie. Lehistoire de piest fascinant, et les enfants entrent en contact avec ce nombre magique dès le début lors des célébrations du Pi Day à l’école. Alors pourquoi ne pas ramener ces célébrations à la maison ? Ce puzzle pi est comme les tangrams, dans le sens où vous avez un tas de petites formes qui s'assemblent pour créer un autre objet. Imprimez ce puzzle, découpez les formes et demandez aux élèves de les réassembler pour créer le symbole de pi.

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4. Les énigmes Rébus

Les puzzles Rébus sont des puzzles de mots illustrés qui combinent des images ou un placement de lettres spécifique pour représenter une phrase courante. Ces énigmes sont un excellent moyen de combiner l’alphabétisation et les activités STEM. De plus, les élèves peuvent illustrer leur propre puzzle Rébus, ce qui en fait également une excellente activité STEAM ! Voici quelques puzzles Rébus que vous pouvez essayer à la maison :

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Solutions de gauche à droite : top-secret, j'ai compris, et un repas carré. Mettez vos élèves au défi de résoudre ces problèmes, puis de créer les leurs !

À quels autres puzzles ou jeux jouez-vous à la maison ?Téléchargez vos idées pour les partager avec les enseignants et les parents sur STEM Universeici.

ParFrais de Rachel

À propos de l'auteur :Frais de Rachel

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Rachel Fees est la chef de marque pour STEM Supplies. Elle est titulaire d'un baccalauréat ès arts en géophysique et sciences planétaires de l'Université de Boston et d'une maîtrise ès sciences en éducation STEM du Wheelock College. Auparavant, elle a dirigé des ateliers de développement professionnel pour les enseignants de la maternelle à la 12e année dans le Maryland et a enseigné aux élèves de la maternelle à la 8e année dans le cadre d'un programme de sensibilisation dans un musée du Massachusetts. Lorsqu'elle ne joue pas avec son corgi Murphy, elle aime jouer à des jeux de société avec son mari Logan et à tout ce qui touche à la science et à l'ingénierie.


Heure de publication : 11 mai 2023