La formule gagnante des Legos en mathématiques

Le rapport aux mathématiques n’est pas simple. Il est à la fois concret et abstrait. Facile de se représenter des figures géométriques comme un cube ou un tétraèdre. Or, d’autres notions demandent plus de gymnastique mentale. L’algèbre et les fractions, quand elles ne sont pas mises en contexte, sont ardues à se figurer, encore plus quand l'apprenant est jeune.

Alors, comment rendre ça plus clair? À la fin de l’année 2013, le témoignage d’une enseignante américaine a bouleversé le milieu enseignant qui a voulu l’imiter. En quoi a-t-elle modifié l’approche de l’enseignement des mathématiques? Cela se résume en des blocs de plastique de couleur, mieux connus sous le nom de blocs Lego.

Les Legos comme outil pédagogique

Alycia Zimmerman, une enseignante de New York, devait enseigner à sa classe de troisième année le principe des fractions. Hélas, le message ne passait pas bien auprès d’un de ses élèves. À ce moment, elle eut l’idée d’utiliser des blocs Lego afin de faire comprendre le principe d’une demi, d’un quart ou d’un huitième. Elle a partagé son expérience sur le site de Scholastic.

Depuis, l’histoire a grandement marqué les esprits de différents auteurs, observateurs du milieu éducatif et, surtout, professeurs qui y ont vu une approche pédagogique mélangeant concret et une petite part de ludique. Même dans la francophonie, l’initiative a circulé. En parallèle se développait et se partageait l’idée de la méthode Lego pour stimuler la créativité auprès des adultes dans les milieux professionnels et des enfants à l'école.

Ils sont donc nombreux à avoir vu l’aspect pédagogique des Legos. Bien sûr, pour les fractions, mais aussi pour d’autres notions mathématiques. Par exemple, cet enseignant aborde la possibilité de traiter des probabilités (exemple : la chance de piger un bloc précis dans un sac) ou la mesure, l’estimation et l’algèbre en faisant construire la plus haute ou large tour selon des paramètres. On peut aussi compter des opérations arithmétiques et de la symétrie dans la liste des possibilités.

Même le théorème de Pythagore s’explique avec des Legos…

Des utilisations multiples

De nombreux enseignants offrent à leurs confrères des fiches pédagogiques afin d’utiliser les briques en classe. Cet enseignant propose 3 exercices de découverte (nombres, grands nombres et fractions) à faire avec ses élèves. Le tout est offert avec les corrigés. Cette enseignante, quant à elle, présente un intéressant outil d’initiation aux multiplications sous forme PDF ou Word, le tout offert avec une table reprenant les différents blocs existants. Il y a aussi cette séquence complète d’utilisation des Legos pour apprendre les fractions aux CM1 . Une approche qui contient les leçons, les jeux et les projections, entre autres. Toutefois, elle a nécessité un projet supplémentaire, sans blocs, pour apprendre à situer des fractions sur une droite graduée, comme l’indique la note en bas de page.

Évidemment, le monde anglo-saxon a aussi été marqué par l’initiative d’Alycia Zimmerman. Pour ceux maîtrisant l’anglais et voulant traduire du matériel, nous vous proposons ce jeu de cartes-questionnaires offrant des questions arithmétiques et des comparaisons avec des blocs.

Cette page contient également un peu plus d’une douzaine de documents de diverses activités pédagogiques sur le thème des Legos et même une affiche qui peut expliquer en quoi les mathématiques seront utiles à l’âge adulte. Certains éléments semblent disparus, mais il suffit de cliquer sur le lien de téléchargement du document PDF pour y avoir accès.

Est-ce que la magie Lego doit seulement être liée au champ des mathématiques? Pas selon ce site britannique qui propose des dizaines d’idées pour l’apprentissage du langage, les sciences, l’informatique, le design, l’art, la géographie et même l’histoire. À la vue de cette liste de suggestions, il semblerait donc que les blocs Lego soient pratiquement un outil essentiel de la trousse pédagogique d’un enseignant.

Illustration : Alexas_Fotos / Pixabay

Références

"Fractions CM1 : Séquence Complète." J'ai Toujours Voulu être Maîtresse !. Dernière mise à jour : 1er février 2017. http://jaitoujoursvoulu.eklablog.com/fractions-cm1-sequence-complete-a127941192.

Jourdain, François. "Construire Les Mathématiques Avec Des Legos." CoRéfléchir - Le Blog. Dernière mise à jour : 26 août 2015. http://coreflechir.blogspot.ca/2015/08/construire-les-mathematiques-avec-des.html.

"Lego Maths Shed." The Mathematics Shed. Consulté le 28 mars 2017. http://www.mathematicshed.com/lego-maths-shed.html.

"Les LEGO, Un Outil Pédagogique Inattendu ?" Sydologie. Dernière mise à jour : 22 août 2014. http://sydologie.com/2014/08/les-lego-un-outil-pedagogique-inattendu/.

"Maths Et Legos." MimiClass. Dernière mise à jour : 29 avril 2016. http://mimiclass.eklablog.fr/maths-et-legos-c28571522.

Pereira, Frédéric. "Elle Utilise Les LEGO Pour Enseigner Les Maths à Ses élèves." Fredzone. Dernière mise à jour : 10 décembre 2015. http://www.fredzone.org/elle-utilise-les-lego-pour-enseigner-les-maths-738.

Tremblay, Dominic. "C’est Génial! Enseigner Les Mathématiques à L’aide Des Blocs LEGO." éducO. Dernière mise à jour : 15 mars 2017. http://www.cforp.ca/blogue/cest-genial-mathematiques-enseignees-a-laide-des-blocs-lego/.

Warner, Mark. "Ways To Use Lego In The Classroom." Teaching Ideas. Consulté le 28 mars 2017. http://www.teachingideas.co.uk/maths/ways-to-use-lego-in-the-classroom.

Zimmerman, Alycia. "Using LEGO to Build Math Concepts." Scholastic. Dernière mise à jour : 19 mai 2016. https://www.scholastic.com/teachers/blog-posts/alycia-zimmerman/using-lego-build-math-concepts/.