Tout parent souhaite voir son enfant réussir en mathématiques. Alors que les tests internationaux tels que TIMSS pointent régulièrement la baisse du niveau des élèves français dans cette discipline, il est possible d’agir à la source ! L’étude nous révèle en effet que depuis 1995, le score moyen des jeunes de quatrième a diminué de 47 points, ce qui équivaut à une année scolaire. Or, bien débuter dans cette matière pourrait changer la donne. Qu’il fréquente l’école ou qu’il bénéficie de l’instruction en famille, on peut aider son petit de PS, MS ou GS à devenir bon en maths. De bonnes bases en calcul, numération, géométrie, mesures et résolution de problèmes se construisent en effet dès le plus jeune âge. Voici quelques conseils pour faire des maths à la maison avec son enfant de maternelle.
Apprendre à compter à son enfant en dénombrant plutôt qu’en numérotant
En tant que parent, on souhaite souvent enseigner à son enfant comment compter. Quelle est la méthode la plus efficace ?
L’erreur à éviter : tout miser sur la connaissance de la comptine des nombres
La pratique la plus répandue dans les familles consiste à apprendre aux petits à réciter la chanson des nombres ou suite numérique le plus loin possible. Dans le même temps, on montre aux apprentis mathématiciens comment procéder au comptage de divers ensembles d’objets. On les entraine, pour cela, à pointer méthodiquement les différents items, en prenant garde de bien faire coïncider chaque geste à l’énonciation d’un nombre. Le dernier mot prononcé indique la quantité d’éléments de la collection.
Cette méthode dite du comptage-numérotage est, selon le chercheur Rémi Brissiaud, source d’un grand malentendu pour les élèves. Les petits s’imaginent en effet que chaque mot-nombre prononcé ne correspond qu’à un seul objet. Quatre désigne ainsi le quatrième objet qui a été désigné et non un ensemble de 4 éléments. Les enfants ne considèrent pas les quantités représentées par les nombres. Ils perçoivent ces derniers comme de simples numéros. Cette représentation erronée va malheureusement poser problème pour la suite de la scolarité en calcul et en numération.
La pratique à privilégier : mettre systématiquement en lien les nombres et les quantités
Enseigner le comptage-dénombrement à son enfant va permettre de contourner cette difficulté. Pour cela, il va s’agir de mettre en évidence la pluralité que désignent les différents mots-nombres. Au lieu de compter en énonçant « un, deux, trois », on montrera que chaque nouveau terme de la suite numérique correspond à l’ajout d’une unité. On dira alors plutôt « un et encore un, c’est deux ; et encore un, c’est trois ». On adoptera également une gestuelle qui englobe à chaque fois l’ensemble des éléments déjà dénombrés.
En insistant sur le lien entre nombres et quantités, on pose des bases solides pour la découverte de la numération et les premiers calculs.
Explorer les différentes grandeurs pour faire des maths à la maison avec son enfant de maternelle
Les références au temps, longueurs, masses, contenances et autres grandeurs sont omniprésentes dans notre vie quotidienne. Il est donc important de permettre à son enfant de se les approprier efficacement.
L’erreur à éviter : commencer à mesurer sans avoir manipulé
À l’école élémentaire, les élèves découvrent différents instruments de mesures (règles, balances, verres-doseurs, etc.). Ils se familiarisent avec les systèmes d’unités conventionnelles (mètres, grammes, litres, etc.), les tableaux de conversion et les formules. Pourtant, pour bon nombre d’entre eux, ces apprentissages restent complètement abstraits. Les enfants confondent les grandeurs et restent prisonniers de leurs représentations premières. Ils pensent par exemple, qu’un objet volumineux est nécessairement lourd ou que l’aire et le périmètre d’une figure sont corrélés. Lorsqu’ils tentent de raisonner sur les unités, ils échouent, car celles-ci ne sont pour eux que des coquilles vides. Elles ne se raccrochent à aucune réalité.
La pratique à privilégier : découvrir les différentes grandeurs au quotidien
Avant de mesurer, un enfant doit pouvoir explorer les différentes grandeurs par le jeu et la manipulation. Des activités de comparaison seront particulièrement appropriées. Elles permettront au petit de faire l’expérience sensible des caractéristiques des objets et d’acquérir le lexique indispensable à la bonne compréhension des concepts mathématiques. C’est en lui apprenant, en situation, des mots tels que contenir, récipient, déborder, transvaser, remplir qu’on aidera notre jeune élève à s’approprier correctement la notion de contenance.
Pour offrir à son enfant des occasions de manipuler, on pourra par exemple :
- marquer des repères sur un sablier pour savoir quelle comptine dure le plus longtemps ;
- soupeser différents objets et les placer sur les plateaux d’une balance ;
- proposer des activités de transvasement pour déterminer quel récipient contient le plus de liquide ;
- comparer la longueur de différents objets en les plaçant côte à côte ou à l’aide d’une ficelle ;
- utiliser des jeux de mosaïques pour paver des surfaces variées.
Dans un premier temps, il faudra oublier les nombres et les unités des grands ! S’attacher à surprendre son enfant et à lui faire vivre des expériences variées et ludiques lui sera plus favorable. Montrer que les apparences sont parfois trompeuses. Le bocal le plus bas contient parfois plus d’eau qu’un contenant plus haut ; la boule de pétanque est plus lourde que le gros ballon de plage.
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Proposer des jeux de construction pour préparer l’entrée en géométrie
L’enfant de maternelle apprend en s’amusant et la géométrie est un domaine qui se prête particulièrement bien aux entrées ludiques.
L’erreur à éviter : se focaliser uniquement sur la 2D
Les premières notions inculquées aux petits, à travers les imagiers et autres jouets, relèvent le plus souvent de la reconnaissance de formes. Ces dernières sont par ailleurs systématiquement représentées dans une configuration standardisée. Par exemple, les triangles sont le plus souvent équilatéraux et les figures présentées horizontalement, comme posées sur leur base. Cela n’est absolument pas représentatif de la diversité géométrique. Ainsi, un carré tracé « incliné » sera difficilement identifié comme tel, car éloigné de l’image prototypique qui a été mémorisée.
Les enfants sont principalement entrainés à développer une vision des surfaces. Or, d’après le didacticien Raymond Duval, réussir en géométrie implique d’être capable de changer de regard sur un objet.
Prenons un cube par exemple. On peut l’examiner de 4 manières différentes :
- comme un solide (vision 3D) ;
- comme l’ensemble de carrés constituant ses faces (vision 2D) ;
- comme le réseau de lignes correspondant à ses arêtes (vision 1D) ;
- comme l’ensemble des points représentant ses sommets (vision 0D).
Les activités incitant les mathématiciens en herbe à modifier leurs perceptions des figures facilitent grandement leur entrée en géométrie.
La pratique à privilégier : introduire la géométrie et les mathématiques par le jeu
Proposer des jeux de construction variés à son enfant est donc un excellent moyen d’accompagner ses débuts en géométrie. En effet, selon leurs spécificités propres, les matériels proposés stimulent différemment son regard.
Les tangrams, puzzles géométriques, encastrements et autres gabarits de figures planes sont tout indiqués pour entrainer la reconnaissance des formes dans toutes les orientations. Ils renforcent ainsi la vision 2D.
Les jeux de mosaïques permettent d’entrainer la vision 2D. Crédit photo : Protowink sur Pixabay
⏩ Bon à savoir : Assembler un puzzle, une activité stimulante à tout âge
Des jeux tels que Smartmax, Geomag ou Meccano favorisent plutôt les approches lignes et points. Ils proposent de s’amuser à connecter des droites sous la forme de tiges, bâtonnets, barres perforées à l’aide d’éléments de fixation (boules, vis, etc.).
Les boules magnétiques encouragent la vision des points ; les bâtonnets, celle des lignes. Crédit photo : _Alicja_ sur Pixabay
Certains jouets constitués de polygones clipsables ou magnétiques, comme les Clipos ou les Magformers, encouragent les allers-retours entre les visions 2 et 3D.
Magformers : Des polygones évidés (visions 2 et 1D) pour construire des objets en volumes (vision 3D). Crédit photo : Claire Laloy
Les briques de construction et jeux de cubes incitent à reproduire des assemblages en 3 dimensions. Ils mettent en évidence qu’une figure complexe est constituée de plusieurs éléments.
Les jeux de briques permettent de réaliser des assemblages géométriques. Crédit photo : Bru-nO sur Pixabay
⏩ À découvrir : LEGO, le géant de la brique se met au vert
Exposer son enfant à une grande variété de jouets de construction est un atout non négligeable pour bien accompagner ses débuts en géométrie. Inscription à la ludothèque recommandée !
Adopter une méthode efficace de comptage, explorer les grandeurs par la manipulation et expérimenter des jeux de construction variés pour affiner le regard sur les objets… Ces 3 conseils faciles à mettre en place favorisent chez le petit une découverte sereine des mathématiques.
⏩ Pour en savoir davantage sur les apprentissages en maternelle : Apprendre à lire en maternelle, la mise en place d’une pédagogie innovante
Claire Laloy, pour e-Writers.
Article rédigé lors du cursus de formation en rédaction web chez FRW.
Article relu par Périne, tuteur de formation chez FRW.
Sources principales :
education.gouv.fr. TIMSS 2019 Mathématiques au niveau des classes de quatrième : des résultats inquiétants en France
IFÉ – Centre Alain Savary. La construction du nombre au cycle 1
DUVAL Raymond, GODIN Marc. IREM de Grenoble. Les changements de regard nécessaires sur les figures
J’ai beaucoup aimé la créativité des jeux pour tout age