Se déplacer et coder des déplacements en CM2 : leçon, exercices et évaluation

Décrire un déplacement avec précision

Un déplacement indique le chemin suivi pour aller d’un point de départ à un point d’arrivée. Sur un plan, un quadrillage ou le sol de la classe, tu dois pouvoir expliquer ce chemin sans montrer du doigt. Pour cela, utilise un vocabulaire précis : avancer, reculer, tourner, à droite, à gauche, monter, descendre, vers le nord, vers le sud, vers l’est et vers l’ouest. Le point où commence le trajet est le point de départ. Le point atteint à la fin est le point d’arrivée. Entre les deux, le personnage, le robot ou le crayon peut passer par des étapes. Quand tu donnes une indication comme « avance », ajoute toujours une longueur : « avance de 4 cases » est précis, alors que « avance un peu » ne l’est pas. Si une flèche indique l’orientation du robot, observe-la avant de choisir les mots droite et gauche. La droite du robot dépend de la direction dans laquelle il regarde. Nova peut donc avoir sa droite tournée vers le haut, le bas, la gauche ou la droite de la feuille.

Les mots utiles sur un quadrillage

Lire un code de déplacement

Un code de déplacement est une écriture courte qui permet de garder la trace d’un trajet. Sur certains quadrillages, tu peux utiliser des flèches : → pour aller à droite, ← pour aller à gauche, ↑ pour monter et ↓ pour descendre. Tu peux écrire → 5 pour avancer de 5 cases vers la droite. Le nombre indique la longueur du déplacement. Tu peux aussi utiliser les points cardinaux : N pour nord, S pour sud, E pour est et O pour ouest. Attention : sur une feuille placée normalement devant toi, le nord est en haut, le sud est en bas, l’est est à droite et l’ouest est à gauche. Un même trajet peut souvent être écrit de plusieurs façons. Par exemple, « → 2 puis ↑ 3 » et « E 2 puis N 3 » donnent le même déplacement si le haut de la feuille correspond bien au nord. Pour décoder un programme, pars du point indiqué. Exécute la première instruction, puis la suivante. Ne saute jamais une ligne. Marque légèrement chaque étape sur le quadrillage : tu éviteras de perdre ta place. Si le programme dit « → 2, ↓ 1, ← 2 », tu formes un trajet qui va vers la droite, descend, puis revient vers la gauche.

Règle pour ne pas confondre direction et sens

Suis cette méthode pour décoder un programme

• Repère le point de départ et, s’il y en a un, le sens dans lequel regarde le robot.
• Lis seulement la première instruction et déplace-toi du nombre exact de cases demandé.
• Arrête-toi à chaque instruction : ce nouvel endroit devient ton point de départ pour la suite.
• Trace ou colorie le trajet au fur et à mesure afin de voir les changements de direction.
• Lis la dernière instruction, puis vérifie le point d’arrivée obtenu.
• Relis tout le programme pour contrôler que tu n’as oublié ni une flèche ni un nombre.

Écrire son propre code

Pour coder un trajet, fais le travail inverse : observe d’abord le chemin, puis transforme chaque portion droite en instruction. Commence au point de départ et suis le trait dans le bon sens. Chaque fois que le chemin change de direction, termine une instruction et commence la suivante. Compte les cases parcourues sur une même ligne ou une même colonne. Écris ensuite la flèche et le nombre. Imaginons un trajet qui part de A, avance de 4 cases vers le haut, puis de 3 cases vers la droite, puis de 2 cases vers le bas. Son code est : ↑ 4, → 3, ↓ 2. N’écris pas ↑ 4, → 3, ↓ 2 si le trajet commence par aller à droite : l’ordre des instructions est essentiel. Deux programmes contenant les mêmes ordres, mais dans un ordre différent, ne conduisent pas forcément au même endroit. Tu peux simplifier un code seulement lorsque deux instructions consécutives ont exactement la même direction et le même sens. Par exemple, → 2 puis → 3 peut devenir → 5. En revanche, → 2 puis ← 3 ne devient pas → 5 : les sens sont opposés. Ce programme conduit finalement à 1 case vers la gauche par rapport au point de départ, mais il ne décrit pas le même chemin.

Exemple : code un trajet dessiné

Programmer un robot qui a une orientation

Un robot ne comprend pas toujours les flèches du quadrillage. Il peut recevoir des ordres liés à son corps : avance, tourne à droite et tourne à gauche. Dans ce cas, il faut connaître son orientation de départ. Si Nova regarde vers le haut et reçoit l’ordre « avance de 3 cases », il monte de 3 cases. S’il tourne ensuite à droite, il regarde vers la droite de la feuille. Après ce tournant, « avance de 2 cases » le fait aller vers la droite. Un tournant ne fait pas avancer le robot : il change seulement la direction de son regard. C’est une erreur fréquente de compter une case au moment d’un tournant. Pour écrire un programme, découpe le trajet en actions simples. Par exemple : « avance de 2 cases ; tourne à gauche ; avance de 4 cases ; tourne à droite ; avance de 1 case ». Si le robot démarre en regardant vers le haut, il va d’abord vers le haut, puis vers la gauche, puis de nouveau vers le haut. Dans un logiciel par blocs, les ordres apparaissent parfois sous forme de blocs emboîtés. Lis-les de haut en bas, comme une liste. Certains programmes utilisent une instruction répétée, par exemple « répète 4 fois : avance de 1 case, tourne à droite ». Cette répétition permet de tracer un carré si le robot commence sur un quadrillage et si chaque côté mesure 1 case.

Contrôler un trajet et corriger une erreur

Avant d’affirmer qu’un programme est juste, contrôle son exécution. Vérifie d’abord le point de départ : un bon programme exécuté depuis le mauvais point donne une mauvaise arrivée. Vérifie ensuite l’orientation du robot et le sens des flèches. Compte les cases avec soin : une case correspond à l’espace entre deux lignes du quadrillage, pas à une ligne. Si tu dois atteindre un point précis, compare le point obtenu au point d’arrivée demandé. S’ils ne coïncident pas, cherche à quelle instruction le trajet s’écarte. Une correction peut porter sur le sens, le nombre de cases, l’ordre des instructions ou un tournant oublié. Par exemple, un robot qui devait aller vers la droite mais qui va vers la gauche n’a pas nécessairement mal compté : il a peut-être tourné du mauvais côté. Pour vérifier sans te tromper, utilise ton doigt ou ton crayon et prononce chaque ordre doucement. Nova te conseille de ne jamais deviner la fin du parcours. Même si le début semble évident, exécute toutes les instructions : un dernier déplacement peut changer complètement le point d’arrivée.

Attention aux chemins différents