Scratch en 4ème : corrigé détaillé des exercices de programmation 1 à 10

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Ce corrigé exercices Scratch 4ème reprend dix scripts typiques du cycle 4. On y lit et on construit des programmes qui manipulent des variables, une liste (l’alphabet et le code ASCII), des boucles « répéter » et « répéter jusqu’à », des instructions conditionnelles « si… alors… sinon » et le stylo pour tracer des figures. Plusieurs exercices sont aussi des programmes de calcul qui font travailler les nombres décimaux, les nombres relatifs et le calcul littéral.

Chaque solution exécute le script pas à pas, en notant la valeur des variables après chaque passage dans la boucle : c’est la méthode qui évite les erreurs au brevet. Les tracés sont reproduits sur une figure pour voir ce que dessine le lutin. Ce travail sert aux élèves de quatrième qui préparent une évaluation, et aux parents qui veulent vérifier un devoir sans connaître Scratch. Le bon usage : faire tourner le programme soi-même sur papier (ou dans Scratch), écrire sa réponse, puis seulement comparer avec la résolution proposée.

Les énoncés se trouvent sur la fiche Scratch : exercices de programmation corrigés en 4ème en PDF. (11 exercices au total). Cherchez d’abord chaque exercice au brouillon, puis comparez avec la correction.

Corrigé des exercices 1 à 10 sur la programmation avec Scratch en 4ème

Exercice 1 : Chiffrer une lettre, déchiffrer un code

Revoir l’énoncé de l’exercice 1

Énoncé de l'exercice 1 sur la programmation avec Scratch en 4ème : Chiffrer une lettre, déchiffrer un code

1. d. Le bloc élément (12) de Alphabet désigne le 12e élément de la liste Alphabet, c’est-à-dire la 12e lettre de l’alphabet : L.

1. e. On lit les codes dans le tableau ASCII de l’énoncé (A = 65, B = 66, …, Z = 90) :

Code ASCII Rang dans Alphabet Lettre
76 12 L
82 18 R
72 8 H
87 23 W

1. f. A a le rang 1 et le code 65, B a le rang 2 et le code 66… Le code est toujours 64 de plus que le rang :

\[ \text{Code ASCII} = \text{Rang} + 64 \qquad \text{et} \qquad \text{Rang} = \text{Code ASCII} – 64 \]

2. a. Script de déchiffrement remis dans l’ordre :

  1. quand le drapeau vert est cliqué ;
  2. demander « Quel est le code ASCII entre 65 et 90 ? » et attendre ;
  3. mettre Code à réponse ;
  4. ajouter à Code −64 (Code devient le rang de la lettre) ;
  5. mettre Lettre à élément (Code) de Alphabet ;
  6. dire regroupe « La lettre est » et Lettre.

2. b. Test : si l’on tape 82, Code devient 82 − 64 = 18 et le lutin dit « La lettre est R ».

3. a. La variable Valeur part de 1 et augmente de 1 tant que l’élément numéro Valeur de la liste n’est pas la lettre cherchée. La boucle s’arrête quand élément (Valeur) de Alphabet = Lettre : à la sortie, Valeur contient le rang de la lettre dans l’alphabet. Par exemple pour Lettre = D, la boucle s’arrête avec Valeur = 4.

3. b. Script de chiffrement :

  1. quand le drapeau vert est cliqué ;
  2. demander « Quelle lettre majuscule ? » et attendre, puis mettre Lettre à réponse ;
  3. mettre Valeur à 1 ;
  4. répéter jusqu’à élément (Valeur) de Alphabet = Lettre : ajouter à Valeur 1 ;
  5. ajouter à Valeur 64 ;
  6. dire regroupe « Le code est » et Valeur.
Réponse : 82 → R (rang 18) ; rang 8 → H (code 72) ; W → code 87 (rang 23). Relation : Code = Rang + 64.

Exercice 2 : Calculs avec une variable et Scratch

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Énoncé de l'exercice 2 sur la programmation avec Scratch en 4ème : Calculs avec une variable et Scratch

On suit la valeur de a. La boucle « répéter jusqu’à a > 14 » teste la condition avant chaque passage.

Passage a au début a > 14 ? a < 11 ? a à la fin
1 7 non oui : + 3 10
2 10 non oui : + 3 13
3 13 non non : + 5 18
18 oui : on sort

Quand on appuie sur la flèche droite, le lutin dit donc 18 pendant 2 secondes.

Réponse : le lutin dit 18.

Exercice 3 : Calculs et Scratch

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Énoncé de l'exercice 3 sur la programmation avec Scratch en 4ème : Calculs et Scratch

Le lutin dit le texte « Le résultat est » suivi de la valeur de \( a – b \) avec \( a = 143{,}12 \) et \( b = 57{,}4 \).

\[ 143{,}12 – 57{,}40 = 85{,}72 \]

On complète 57,4 en 57,40 pour aligner les centièmes avant de poser la soustraction.

Réponse : le lutin dit « Le résultat est 85,72 ».

Exercice 4 : Construction d'escaliers et Scratch

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Énoncé de l'exercice 4 sur la programmation avec Scratch en 4ème : Construction d'escaliers et Scratch

Le lutin part du point \( (-150\,;\,-150) \). Dans un passage de la grande boucle :

  • il s’oriente vers le haut (direction 0) et avance de 50 : il trace une contremarche verticale de 50 pas ;
  • il s’oriente vers la droite (direction 90) ;
  • la petite boucle « répéter 3 fois : avancer de 50, tourner de 120° à gauche » trace un triangle équilatéral de côté 50 au-dessus de la marche (trois rotations de 120° font 360° : le lutin revient à son point de départ, orienté vers la droite) ;
  • il avance de 50 vers la droite : il trace la marche horizontale, qui est aussi la base du triangle.

Chaque passage fait monter le lutin de 50 et le décale de 50 vers la droite. Après 4 passages, il arrive au point \( (-150 + 4 \times 50\,;\,-150 + 4 \times 50) = (50\,;\,50) \).

départ (-150 ; -150) arrivée (50 ; 50) 50 50
Le dessin obtenu : un escalier de 4 marches, un triangle équilatéral sur chaque marche
Réponse : un escalier de 4 marches de 50 pas, avec un triangle équilatéral de côté 50 posé sur chaque marche.

Exercice 5 : Programme de calcul

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Énoncé de l'exercice 5 sur la programmation avec Scratch en 4ème : Programme de calcul

Le nombre choisi est rangé dans x, puis x est remplacé par le produit de deux parenthèses identiques :

\[ (2 \times x – 7) \times (2 \times x – 7) = (2x – 7)^2 \]

Le programme multiplie le nombre par 2, soustrait 7, puis multiplie le résultat par lui-même (il l’élève au carré). Quelques essais :

  • pour \( x = 5 \) : \( (2 \times 5 – 7)^2 = 3^2 = 9 \) ;
  • pour \( x = 3 \) : \( (6 – 7)^2 = (-1)^2 = 1 \) ;
  • pour \( x = 0 \) : \( (-7)^2 = 49 \).

En développant avec la distributivité double :

\[ \begin{aligned} (2x – 7)(2x – 7) &= 2x \times 2x – 2x \times 7 – 7 \times 2x + 7 \times 7 \\ &= 4x^2 – 28x + 49 \end{aligned} \]

Le résultat est toujours positif ou nul, puisque c’est un carré.

Réponse : le programme calcule \( (2x – 7)^2 = 4x^2 – 28x + 49 \) ; par exemple 9 pour x = 5.

Exercice 6 : Tracés avec Scratch

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Énoncé de l'exercice 6 sur la programmation avec Scratch en 4ème : Tracés avec Scratch

Le lutin répète 3 fois : avancer de 100 pas, puis tourner de 120° vers la gauche.

  • Il trace 3 segments de même longueur 100.
  • Il tourne au total de \( 3 \times 120 = 360 \) degrés : il revient à son point de départ, dans sa direction de départ. La figure est fermée.
  • L’angle de 120° est l’angle extérieur ; l’angle intérieur du triangle vaut \( 180 – 120 = 60 \) degrés.

Trois côtés égaux et trois angles de 60° : c’est un triangle équilatéral de côté 100 pas.

120° 60° 100 départ 1 2 3
Le lutin tourne de 120° à chaque sommet : l’angle intérieur mesure 60°
Réponse : le script trace un triangle équilatéral de côté 100 pas.

Exercice 7 : Boucle et condition avec Scratch

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Énoncé de l'exercice 7 sur la programmation avec Scratch en 4ème : Boucle et condition avec Scratch

On suit la valeur de a, qui part de 4. La boucle s’arrête dès que a > 110.

a au début a > 110 ? a < 100 ? Calcul Nouvelle valeur
4 non oui 3 × 4 12
12 non oui 3 × 12 36
36 non oui 3 × 36 108
108 non non 2 × 108 216
216 oui : fin

Attention : 108 n’est pas supérieur à 110, la boucle continue ; mais 108 n’est pas inférieur à 100, donc c’est le « sinon » qui s’applique.

Réponse : le lutin dit « a vaut 216 ».

Exercice 8 : Scratch et programme de calcul

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Énoncé de l'exercice 8 sur la programmation avec Scratch en 4ème : Scratch et programme de calcul

Quand on appuie sur espace, le script demande deux nombres u et v, puis calcule \( w = (u + v) \times (u – v) \).

On développe avec la double distributivité :

\[ \begin{aligned} (u + v)(u – v) &= u \times u – u \times v + v \times u – v \times v \\ &= u^2 – uv + uv – v^2 \\ &= u^2 – v^2 \end{aligned} \]

Le programme affiche donc la différence des carrés des deux nombres. Vérification avec u = 7 et v = 3 : \( (7 + 3) \times (7 – 3) = 10 \times 4 = 40 \) et \( 7^2 – 3^2 = 49 – 9 = 40 \).

Réponse : le lutin dit « Le résultat est » suivi de \( u^2 – v^2 \) (40 pour u = 7 et v = 3).

Exercice 9 : Nombres relatifs et Scratch

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Énoncé de l'exercice 9 sur la programmation avec Scratch en 4ème : Nombres relatifs et Scratch

Avec \( a = -3 \), \( b = +5 \) et \( c = +7 \), le lutin calcule \( a + (b – c) \) : on commence par la parenthèse (le bloc intérieur).

\[ \begin{aligned} a + (b – c) &= -3 + (5 – 7) \\ &= -3 + (-2) \\ &= -5 \end{aligned} \]

Réponse : le lutin dit −5 pendant 2 secondes.

Exercice 10 : Différence positive et Scratch

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Énoncé de l'exercice 10 sur la programmation avec Scratch en 4ème : Différence positive et Scratch

Le bloc abs donne la valeur absolue d’un nombre, c’est-à-dire sa distance à zéro (on enlève le signe −). Avec \( a = 6 \) et \( b = 9 \) :

\[ a – b = 6 – 9 = -3 \qquad \text{et} \qquad \text{abs}(-3) = 3 \]

Quel que soit l’ordre des nombres, on obtient la différence du plus grand et du plus petit : ici \( 9 – 6 = 3 \).

Réponse : le lutin dit « La différence positive de a et b est de 3 ».

La méthode à retenir sur la programmation avec Scratch

  • Pour une boucle, dresser un tableau de suivi : une ligne par passage, une colonne par variable et par test.
  • « Répéter jusqu’à » teste la condition avant chaque passage : on s’arrête dès qu’elle devient vraie.
  • Dans un « si… alors… sinon », un seul des deux blocs est exécuté à chaque passage.
  • Pour un tracé, noter la position et l’orientation du lutin ; un polygone régulier à n côtés se trace en tournant de 360 ÷ n degrés.
  • Les blocs opérateurs s’emboîtent : on calcule toujours le bloc le plus intérieur d’abord, comme une parenthèse.

Les erreurs fréquentes

  • Arrêter la boucle trop tôt : 108 n’est pas « supérieur à 110 », il faut encore un passage.
  • Confondre l’angle dont tourne le lutin (120°) avec l’angle intérieur du triangle (60°).
  • Oublier que « ajouter à Code −64 » modifie la variable elle-même.
  • Soustraire des décimaux sans aligner les virgules (143,12 − 57,4).

Les exercices 11 à 11 de la fiche ne sont pas corrigés ici : ce sont de bons entraînements en autonomie une fois la méthode comprise. Retrouver tous les énoncés.

Questions fréquentes

Faut-il installer Scratch pour faire ces exercices ?

Non, on peut tout faire sur papier en suivant les blocs un par un. Mais tester le script sur scratch.mit.edu (gratuit, en ligne) permet de vérifier sa réponse. Au brevet, l’exercice d’algorithmique se fait sans ordinateur.

Quelle différence entre « répéter 10 fois » et « répéter jusqu’à » ?

« Répéter 10 fois » fait un nombre de tours connu à l’avance. « Répéter jusqu’à » tourne tant que la condition est fausse, et on ne sait pas au départ combien de tours il y aura : il faut suivre les valeurs.

Pourquoi tourner de 120° pour tracer un triangle équilatéral ?

Le lutin doit faire un tour complet (360°) en trois virages égaux, soit 360 ÷ 3 = 120° à chaque sommet. C’est l’angle extérieur ; l’angle intérieur vaut 180 − 120 = 60°. Pour un carré on tourne de 90°, pour un hexagone de 60°.

Pour aller plus loin :
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