Le CM1 nomme les solides et leurs faces : cube, pavé droit, pyramide, prisme droit. Et il construit des patrons : le dessin à plat qui, découpé et plié, redonne le solide. C’est là que la géométrie plane et l’espace se rejoignent.
Les exercices sur les solides CM1 à imprimer
Une page en trois temps : compléter un tableau de faces, arêtes et sommets, nommer la nature des faces, puis reconnaitre un patron de cube.
- Le tableau : quatre solides, trois colonnes à remplir
- La nature des faces : quatre solides à décrire
- Patron ou pas ? : trois dessins à valider mentalement
Ce que l’exercice évalue : le passage du solide au plan et retour, qui est l’attendu propre au CM1 et la difficulté réelle du chapitre.
Les solides et leurs patrons
Compter, nommer, reconnaitre un patron.
Ce que le programme demande au CM1
Le texte énumère : « connaitre le nombre et la nature des faces d’un cube ou d’un pavé », « connaitre la nature des faces d’une pyramide », d’un « prisme droit », « construire un cube, un pavé, une pyramide ou un prisme droit », « reconnaitre un patron d’un cube » et « construire un patron d’un cube ».
- Nommer : cube, pavé droit, pyramide, prisme droit
- Décrire : nombre et nature des faces, arêtes, sommets
- Reconnaitre un patron : de cube, parmi plusieurs propositions
- Construire : un patron, puis le solide
Il existe onze patrons différents du cube. Le programme n’en demande pas la liste : il demande de savoir en reconnaitre un et d’en construire un. Chercher à les faire tous mémoriser est une perte de temps.
Le patron se vérifie en pliant
- Découper, plier, coller. La seule preuve qu’un patron est juste. Le faire une fois en vrai vaut dix exercices sur papier.
- Compter les faces avant de plier. Six carrés pour un cube : si le compte n’y est pas, inutile de découper.
- Repérer les faces qui se superposeraient. Un patron faux a souvent deux faces qui tombent au même endroit. Cela se voit en suivant le pliage du doigt.
- Fabriquer un vrai solide. Une boite de céréales dépliée est un patron de pavé. Le déplier soi-même est l’exercice le plus efficace du chapitre.
Les erreurs classiques
- Il compte les arêtes en double. Douze pour un cube, pas vingt-quatre. Chaque arête est partagée par deux faces : la compter une seule fois.
- Il valide un patron à six carrés sans vérifier. Le rectangle de 2 sur 3 a bien six carrés et n’est pas un patron. Il faut plier, au moins mentalement.
- Il confond pyramide et prisme. La pyramide a un sommet unique et des faces triangulaires ; le prisme a deux faces identiques reliées par des rectangles.
- Il oublie que le pavé a six faces rectangulaires. Le cube en est un cas particulier, où les rectangles sont des carrés.
Faut-il connaitre les onze patrons du cube ?
Non. Le programme demande d’en reconnaitre un et d’en construire un. La liste complète est une curiosité, pas un attendu.
Quelle différence entre pavé et parallélépipède ?
Le pavé droit est le nom employé à l’école : un solide à six faces rectangulaires. Le mot savant n’est pas exigible au CM1.
Comment travailler à la maison ?
En dépliant des emballages. Une boite de céréales, une boite de fromage, un paquet de gâteaux : ce sont des patrons tout faits, et gratuits.
Construire un patron demande de tracer des angles droits, comme en géométrie, et de reconnaitre les faces par leur forme et leurs angles.
Cette notion figure dans les mathématiques du CM1.
