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Utiliser des LEGO pour faciliter l’apprentissage des maths

De Simon, publié le 25/02/2016 Blog > Soutien scolaire > Maths > Comment Apprendre les Maths avec des LEGO ?

Depuis l’initiative lancée par Alycia Zimmerman, les LEGO sont de plus en plus utilisés pour apprendre les maths.

Comment apprendre les maths avec des LEGO ?

La valeur pédagogique des LEGO est reconnue depuis longtemps. Mais comment utiliser concrètement les LEGO pour l’apprentissage des maths ?

On vous laisse le découvrir en images.

Albane-aurore

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Une brève histoire des LEGO

Tout le monde connaît sans doute les LEGO, ces fameuses briques emboîtables qui permettent de construire et déconstruire à peu près tout ou n’importe quoi (sans oublier les personnages, bien sûr). Qui n’a jamais joué aux LEGO ? Mais au fait, depuis quand les LEGO existent ?

Depuis quand les LEGO existent-ils ? Découvrez l’aventure des LEGO !

Les LEGO ont été créés par des Danois au début des années 1930, en pleine crise financière. Plus précisément c’est un charpentier danois qui en est à l’origine. Son nom : Ole Kirk Christiansen.

Le saviez-vous ? Au départ les LEGO étaient en bois, mais pour plusieurs raisons Christiansen en est venu au plastique. Notamment pour cette raison pratique : le plastique, contrairement au bois, ça brûle moins facilement.

Or, Christiansen avait eu la malchance de voir son usine incendiée à la fin des années 1930. Le choix du plastique n’était pourtant pas évident.

Cela n’a pas été facile au début, car le plastique s’emboîte plus difficilement que le bois. Mais tout a fini par marcher, grâce à l’utilisation d’un plastique spécial.

Autre chose que vous ne connaissez peut-être pas :  au départ, les LEGO ce ne sont que des briques. Il faut attendre la fin des années 1970 pour voir l’apparition des premières figurines. 

L’entreprise LEGO a connu une période de crise dans les années 2000, résultant en grande partie d’une trop grande diversification des produits. Après plusieurs remises en question, l’entreprise LEGO a réussi à se rattraper. Et pas qu’un peu.

Depuis 2014, l’entreprise danoise est leader du marché mondial du jouet. Ce n’est pas rien. L’entreprise LEGO, en 2015, c’est près d’un milliard d’euros de bénéfices par an pour près de 4 milliards de chiffre d’affaires. Des chiffres à donner le tournis.

En tant que jeu de construction, les LEGO ont des vertus pédagogiques reconnues depuis longtemps. A utiliser lors de cours de maths, par exemple…

Les LEGO, bien plus qu’un jeu pour enfants

Un jeu de construction comme les LEGO fait appel à la créativité des enfants (ou des adultes…) qui y jouent, à leur sens logique. La construction est soumise à des règles d’emboîtement, mais aussi à des règles de symétrie, d’architecture, de logique, etc.

Les LEGO permettent de développer l’imagination des jeunes enfants et des moins jeunes, ainsi que leur intelligence spatiale. Ce n’est pas un jeu abêtissant comme beaucoup d’autres jeux.

Sans jeu de mot, les LEGO contribuent à construire l’intelligence des enfants. Les LEGO ont des vertus pédagogiques incontestables. En un mot : les LEGO, c’est bien plus qu’un simple jeu. Ils sont même utilisés par certains professeurs en classe.

Des livres de maths conseillent même cette méthode alternative !

Il paraît même que les LEGO sont parfois utilisés par les recruteurs pour tester les candidats, ou par les formateurs lors des formations professionnelles pour identifier les forces et faiblesses des participants. La banque JP Morgan a d’ailleurs eu l’idée originale d’expliquer la crise mondiale de l’euro de 2011 à partir de LEGO. Les LEGO, c’est du sérieux !

Eh bien, figurez-vous que l’on peut aussi utiliser les LEGO pour apprendre les maths.  C’est le défi que s’est lancée Alycia Zimmerman, une professeur américaine. Et les résultats sont clairement au rendez-vous comme on le verra.

Et si seulement, le génie Einstein avait eu des LEGO dans son enfance…..

Le secret de la pédagogie : allier le plaisir et l’apprentissage

Avant de voir concrètement comme cette professeure américaine a entrepris d’apprendre les maths à ses élèves à l’aide de LEGO, on peut faire une remarque d’ordre plus générale. Sur Superprof, nous nous intéressons beaucoup à la manière de rendre l’apprentissage plus efficace pour les enfants.

Un enfant, c’est bien connu, pense surtout à jouer. En même temps, les enfants sont très curieux, c’est vrai. Mais pourtant il sera très difficile d’apprendre quelque chose à un enfant en adoptant une méthode très professorale. Cela ennuiera rapidement l’enfant et se révèlera au final complètement contreproductif.

Un enseignement trop scolaire, en mode bourrage de crâne, trop sérieux et trop académique est souvent très inefficace sur un enfant.

Notre expérience nous a permis de prendre conscience de la vérité et de l’acuité de cette phrase : l’enseignement, quand il s’adresse à un enfant, doit être ludique. Mêler plaisir et apprentissage est le meilleur moyen d’atteindre de bons résultats chez l’enfant. Le plaisir éveille l’intérêt et donc l’attention et la concentration.

Lorsqu’on enseigne à un enfant, le secret consiste à adopter une pédagogie ludique.

Les professeurs qui observent les meilleurs résultats avec des enfants sont ceux qui sont capables de proposer un enseignement ludique en cours de maths, amusant, divertissant. Cette vérité s’illustre parfaitement par la réussite de l’expérience d’Alycia Zimmerman, enseignante en école primaire, qui a décidé d’apprendre les maths à ses élèves en utilisant des LEGO.

Rendre les maths plus concrets grâce aux jouets de construction. Un professeur LEGO enseignant les mathématiques à ses élèves !

Bon….On l’admet, pour apprendre les maths financières..les LEGO ne vous aideront pas vraiment !

Apprendre les maths avec des LEGO : l’expérience d’un professeur américain

Les enfants et les maths, ça fait parfois deux. C’est même souvent le cas. L’apprentissage des mathématiques est souvent une torture pour les enfants. Les enfants ont peur des maths.

Tous les professeurs sont confrontés à cette question : comment apprendre les maths à ses élèves de manière efficace ? Quelle méthode d’apprentissage adopter ? C’est un défi quotidien pour les professeurs qui enseignent à de jeunes enfants. Chacun a sa méthode. Il existe de nombreuses façons d’apprendre les maths.

Une professeure new-yorkaise a développé une méthode surprenante pour rendre les maths plus concrets. Alycia Zimmerman a décidé d’utiliser les célèbres briques LEGO pour apprendre les maths à ses élèves. Elle réussit à expliquer les fractions, les carrés, les moyennes, les divisions et bien d’autres concepts mathématiques grâce aux briques mythiques de LEGO.

Cette professeure enseigne les mathématiques dans une classe de CE2 (l’équivalent américain). « Dans la salle de classe, affirme-t-elle, ces petites briques sont devenues mes meilleures amies de « manipulation éducative » ».

La vraie valeur ajoutée des LEGO dans cet apprentissage, c’est que ces petites briques permettent de rendre concret et visuelle une matière qui est par définition abstraite. Cette méthode est d’autant plus pertinente que les mathématiques font appel à la compréhension spatiale plus qu’aucune autre discipline. Et pas seulement pour la géométrie.

Cela vaut évidemment pour l’arithmétique. C’est d’ailleurs pour l’arithmétique plus que pour la géométrie qu’Alycia utilise les LEGO.

Les images valant parfois mieux que de longs discours, voici quelques mises en pratique concrètes pour comprendre comment les LEGO peuvent servir pour apprendre les maths (et en « cour de math) :

Apprendre les fractions de manière ludique grâce aux LEGO Comprendre le fonctionnement des fractions avec des briques de LEGO

Grâce aux différents formes et dimensions que peuvent prendre les briques LEGO, il est possible de faire comprendre très facilement aux enfants ce qu’est une fraction en cours de maths. Une fraction, c’est un terme très abstrait pour beaucoup (y compris pour les adultes). On voit dans l’exemple ci-dessus que l’on comprend de manière intuitive et quasiment instantanée la logique d’une fraction.

Fractionner, c’est diviser un tout en plusieurs parties. On peut aussi se servir des différentes couleurs de briques pour rendre les choses encore plus claires et plus visuelles. La richesse de formes et de couleurs des LEGO permet de faire quasiment tout ce que l’on veut. Si vous êtes professeur de mathématiques, vous avez déjà surement des idées qui germent dans votre cerveau.

Les additions de fractions mathématiques, un jeu d'enfant. Faire des additions de fractions en utilisant des briques LEGO.

Les LEGO permettant non seulement de comprendre le fonctionnement des fractions, mais servent aussi à faire comprendre le fonctionnement des additions de fractions, comme on peut s’en rendre compte sur la deuxième image.

De plus, ils permettent à l’élève d’apprendre les maths seul  sans cours de maths !

Encore une fois, on voit que jouer sur les couleurs permet de rendre les choses encore plus concrètes. Mais grâce aux LEGO, vous pouvez encore faire des choses plus surprenantes : faire comprendre aux enfants le fonctionnement des nombres carrés.

Les jouets au service de l'apprentissage des maths. Le summum : visualiser les racines carrées grâce aux LEGO

La troisième image parle d’elle-même. Il n’est pas vraiment utile de la détailler. Comme on l’a dit tout à l’heure, les LEGO permettent aussi de faire comprendre les multiplications, les divisions. Bref, toute l’arithmétique de niveau élémentaire peut être expliquée grâce aux briques LEGO.

Si vous êtes un professeur des écoles, un professeur de maternelle ou un professeur particulier de mathématiques, nous vous incitons à utiliser les LEGO pour apprendre les maths aux jeunes enfants.

D’après le témoignage de la professeure américaine à l’origine de la méthode, l’apprentissage des LEGO à de jeunes enfants est une technique très efficace. Cela permet d’éveiller l’intérêt de l’enfant, tout en lui faisant assimiler des concepts mathématiques souvent complexes pour lui.

L’apprentissage des maths à partir des LEGO est une des méthodes pour  apprendre les maths en jouant. Il en existe d’autres. On peut par exemple utiliser des applications iPad, des Sudoku, aller sur des sites consacrés à l’apprentissage des maths pour les enfants. Néanmoins, cette méthode d’apprentissage des maths avec les LEGO est assez novatrice. Elle est bizarrement récente, car l’expérimentation de cette professeure new-yorkaise ne date que de quelques années. Il est bien sûr possible qu’elle soit plus ancienne.

Mais dans tous les cas, il y a fort à parier que cette méthode à base de briques LEGO gagnera en ampleur dans les années à venir.

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