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1
Préchauffer le four à 180°C, en chaleur statique de préférence. Préparer une feuille de papier cuisson ou beurrer directement le plat pendant le préchauffage.
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2
Laver soigneusement la courgette, puis éplucher et rincer les pommes de terre. Couper les pommes de terre en rondelles de 2-3 mm et la courgette en fines demi-rondelles d'épaisseur comparable.
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3
Peler et écraser l'ail, puis en frotter l'intérieur du plat à gratin. Beurrer ensuite le fond et les bords avec une partie du beurre, en l'étalant régulièrement pour éviter que les légumes n'attachent.
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4
Disposer une première couche de rondelles de pomme de terre au fond du plat, sans trop les chevaucher. Assaisonner légèrement avec le sel et le poivre.
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5
Recouvrir les pommes de terre d'une couche de demi-rondelles de courgette. Saler et poivrer de nouveau avec modération, car le fromage pourra déjà apporter du sel.
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6
Alterner les couches de pommes de terre et de courgettes jusqu'à épuisement des légumes. Tasser légèrement chaque niveau avec le dos d'une cuillère pour réduire les poches d'air entre les tranches.
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7
Verser la crème fraîche sur l'ensemble, en commençant par le centre pour la laisser s'infiltrer entre les couches. Tapoter doucement le plat afin de la répartir entre les légumes.
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8
Répartir le fromage râpé sur toute la surface. Ajouter les noisettes de beurre restantes sur le dessus pour favoriser une croûte dorée.
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9
Enfourner au centre du four et cuire 35 à 40 minutes. Couvrir le plat les 20 premières minutes, puis le découvrir pour les 10 à 15 dernières minutes. Poursuivre jusqu'à ce que la croûte soit dorée et que la pointe d'un couteau s'enfonce facilement dans une rondelle de pomme de terre ; le cœur doit être crémeux.
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10
À la sortie du four, laisser reposer le gratin 5 minutes. Servir chaud dans le plat, en découpant les parts avec une spatule large pour préserver les couches.