Imaginer une inflorescence

Activités pédagogiques

La présence des mathématiques dans la nature. Connaitre des caractéristiques du monde vivant.

Les végétaux, dans leur recherche d'optimisation et d'efficacité dans le processus de croissance, fabriquent des motifs géométriques complexes, spirales croisées, arrangements réguliers de feuilles le long des tiges, organisation des écailles de pommes de pin... Le rapport entre le monde végétal et les mathématiques est un sujet complexe ; il peut être cependant intéressant d'évoquer avec les élèves de cycle 2 et 3 que la nature semble avoir une prédilection pour la suite de Fibonacci et pour le nombre d'or mais aussi pour des objets mathématiques comme les figures fractales. La croissance des végétaux n'est pas hasardeuse mais obéit au contraire à des lois naturelles de répartition.

À titre d'exemple, 3 pétales pour les lis, 5 pour les boutons d'or, 34 ou 55 ou 89 pétales pour les marguerites. Le nombre des spirales du coeur des tournesols (spirales dans 2 sens) est soit 21 et 34, soit 34 et 55, soit 55 et 89, ou encore 89 et 144. Les pommes de pin ont soit 8 spirales d'un côté et 13 de l'autre, soit 5 spirales d'un côté et 8 de l'autre. Le nombre de diagonales d'un ananas est 8 dans une direction et 13 dans l'autre.

Ces nombres font tous partie de la suite de Fibonacci (Leonardo Fibonacci, 1202, Pise) : 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89, 144, 233... (chaque nombre de cette suite s'obtient à partir de la somme des deux nombres précédents [0+1=1] [1+1=2] [1+2=3] [2+3=5] [3+5=8] [5+8=13]...).