Actualités Lego

Accueil Actualités Lego Enseigner les mathématiques à ses élèves à l'aide de pièces LEGO

Enseigner les mathématiques à ses élèves à l'aide de pièces LEGO

C'est incroyable à quel point nous avons introduit les pièces LEGO dans nos vies ou du moins celles de nos enfants. S’il y a quelques années, l'usine de pièces colorées était sur le point de fermer, elle fait déjà partie de la décoration quotidienne de nos maisons.

Nous les avons tellement incorporés dans nos vies qu’une professeure enseigne les mathématiques à ses élèves avec des pièces LEGO. Il est clair que cette New-yorkaise nommée Alycia, enseignante de troisième année, sait comment emmener les élèves dans son monde de chiffre avec un grand sourire : L’emploi de leur jouet préféré comme matériel tactile éveille l’attention des élèves et rend vivant l’enseignement des mathématiques. En partageant ses idées dans un blog de la maison d’édition américaine Scholastic, cette dernière a créé un engouement qui ne cesse de croître.

L’idée lui est venue avec un simple problème de fraction. Un de ses élèves n’arrivait pas à comprendre le concept d’écriture fractionnaire et elle a alors eu l’idée d’utiliser les célèbres briques colorées de LEGO pour l’aider à visualiser les choses et rendre les fractions plus faciles à aborder.

Comme on pouvait s’y attendre, sa méthode a extrêmement bien fonctionné. A partir de ce moment, Alycia a commencé à faire de plus en plus appel aux briques pour illustrer ses cours. Elles lui ont rendu de fiers services mais surtout à ses élèves.

LEGO 2 maths

Les raisons fondamentales qui rendent intéressant l’usage des LEGO pour enseigner les mathématiques sont :

  • qu’ils possèdent de nombreuses propriétés propices à l’enseignement des mathématiques (formes géométriques, alignements, divisibilité, …);
  • les pièces peuvent être assemblées et démontées pour concrétiser des notions mathématiques comme la symétrie par exemple;
  • la vaste gamme de pièces disponibles aide les élèves à apprendre une variété de concepts sous-jacents aux problèmes de mathématiques, sans qu’elles ou ils deviennent fixés sur une seule façon de résoudre un problème.
  • Et surtout, celle qu’on préfère, la possibilité de continuer le cours à la maison en manipulant ces briques et en fortifiant l’assimilation des notions par le jeu. Nul doute que les enfants s’en rappellent quand il s’agit de réaliser des inventions à eux.

Ce dernier point est d’ailleurs fondamental : Un enseignement trop scolaire, trop sérieux et trop académique est souvent contre-productif sur un enfant. Ce qui captive l’intérêt des enfants dans l’emploi des LEGO est ce qu’il y a de plus simple et de plus naturel pour eux : le jeu! À travers le jeu, l’esprit et l’imagination font appel aux sens, aux muscles et à l’orientation spatiale. Le corps entier est engagé dans l’apprentissage.

Concrètement, on peut facilement utiliser des pièces LEGO pour exprimer des concepts mathématiques, de la simple addition à la soustraction ou encore les multiplications et divisions, ou des concepts encore plus complexes tels que les fractions, la mesure d’un périmètre ou d’une aire, la géométrie, l’algèbre, la gestion de données, la probabilité, le dénombrement.

LEGO 3 maths

Les élèves font des exercices mathématiques dans lesquels ils ont les modèles et les pièces LEGO devant.

Addition – Soustraction

LEGO 4 maths

La composition et décomposition des nombres est fondamental pour la construction du sens du nombre nécessaire pour les opérations arithmétiques. A l’image des dominos ou des dés, les briques LEGO permettent de manipuler, d’associer des petites parts pour un créer des plus grandes. Comme les sacs de billes ou les doigts, les plots des briques sont une forme imagée des nombres. Les plots sont souvent groupés par deux, ce qui facilite aussi le comptage par deux plutôt que de les compter individuellement. Avec la pratique, les élèves vont les reconnaître plus rapidement, et il ne sera plus nécessaire de les compter du tout.

Par exemple, les étudiants peuvent combiner deux ou plusieurs briques et trouver le nombre total de plots, ou ils peuvent commencer avec une brique plus grande, couvrir une partie de celle-ci avec une brique plus petite, et déterminer la quantité restante de plots découverts.

Multiplication

On peut modéliser la multiplication et rappeler aux élèves la propriété commutative de la multiplication.

LEGO 5 maths

Fractions

Premier concept mathématique complexe, les fractions posent souvent problème aux élèves. La manipulation de briques peut fournir une expérience permettant la construction du sens.

En observant l’image ci-dessous, nous constatons que les blocs vert pâle représentent les 2/10 de la superficie de l’ensemble de la tour de blocs.

LEGO 6 maths


LEGO 7 maths

Les fractions sont bien mieux assimilées lorsque les élèves peuvent travailler avec des objets tangibles.

LEGO 8 maths

Ce n'est pas une idée nouvelle, dans de nombreuses écoles, on enseigne déjà des concepts de quantité avec une sorte de barres de différentes tailles, mais il est clair que cela va un peu plus loin et que les blocs LEGO offrent un plus grand nombre de possibilités que les blocs habituellement utilisés à l'école.

Explorer pas jouer

Alors bien sûr, l’idée n’est pas de mettre les enfants devant un Faucon Millenium en pièces détachées, ou de les inviter à laisser libre cours à leur imagination.

Il est probable que si vous donnez à un étudiant un sac de pièces LEGO, les premiers temps il sera fortement tentés de commencer à jouer, à construire des tours ou à échanger des pièces. Il faut l’accepter et leur donner progressivement envie d’explorer les possibilités mathématiques des briques. Leur permettre de jouer et susciter leur intérêt ensuite pour les mathématiques via les briques est plus élégant que de les brider dès le départ et ainsi enlever l’attrait initial vers les LEGO.

Pour que cette méthode fonctionne, il faut donc les encadrer, les accompagner et limiter le temps de LEGO en expliquant clairement chaque concept avec le plus grand soin.

Les briques ne deviennent alors qu’un simple support de plus et ils ne doivent pas dispenser les enfants d’apprendre leurs leçons, et leur table de multiplication.

Autre conseil, fournir une sélection des pièces aux élèves dans des sachets plastiques et exiger qu’ils soient rendus scellés avec toutes les pièces détachées.

Avec des méthodes comme ça, nul doute que les mathématiques ne feront plus peur et on pari que ces cours avec LEGO seront les plus populaires de l’agenda scolaire !! C’est avec des infos comme ça qu’on regrette de savoir compter

Partager cet article: