Le mystère de la suite mathématique

Les mathématiques sont le langage de l’Univers.
Galilée (Galileo Galilei, mathématicien, astronome et philosophe, 1564-1642)

La mathématique est un élément historique en soi. Le nombre possède une histoire qui lui est propre, et les suites de nombres remarquables en font partie. Au cours de cette activité, l’élève découvrira une infime partie de son histoire en s’intéressant aux suites arithmétiques célèbres et aux mathématiciens qui les ont portées. Il sera aussi en mesure de réaliser que ces mathématiciens et leurs découvertes sont toujours d’actualité, et bien présents autour d’eux au Québec.

Dans un premier temps, en petits groupes, les élèves observent une série d’images qui présentent des pâquerettes, des écailles de pin, un oursin, la pyramide de Khéops, le Parthénon et le corps humain. Ils tentent ensemble de découvrir la structure que ces éléments, à première vue si différents, ont en commun. De retour en grand groupe, l’enseignante ou l’enseignant dévoile aux élèves la suite de Fibonacci ainsi que le nombre d’or, présents à la fois dans la nature et dans les constructions humaines. Les élèves font ensuite une recherche pour trouver d’autres mathématiciens célèbres qui ont découvert des suites ou des nombres remarquables. Ils présentent brièvement le mathématicien choisi, son époque, ainsi que les applications liées à sa découverte.

Dans un deuxième temps, en équipe, les élèves conçoivent un jeu dans lequel leurs connaissances seront mises à l’épreuve. Il pourrait s’agir d’un jeu de société sur les nombres de la suite de Fibonacci ou sur le triangle de Pascal. Les élèves peuvent aussi construire une structure qui s’inspire du nombre d’or, qui a servi à établir les proportions de la pyramide de Khéops et du Parthénon. Enfin, les élèves testent le jeu d’une autre équipe ou présentent leur maquette à d’autres élèves.

Cette activité est propice à la collaboration interdisciplinaire. En effet, les jeux ou les structures des élèves pourraient être conçus en arts plastiques ou en science et technologie, alors que l’aspect historique lié aux mathématiciens célèbres pourrait être approfondi en univers social.

Au terme de l’activité, l’élève comprendra mieux l’influence de la mathématique sur la vie courante. Il sera aussi en mesure de reconnaître l’importance historique de plusieurs mathématiciens et de leurs travaux, parfois très anciens, qui ont contribué à donner vie à des affirmations mathématiques aujourd’hui partagées par la communauté scientifique.

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