Les activités de type « pattern » faisant intervenir des motifs évolutifs sont exploitées en cycles 3 et 4 dans le cadre d’une préparation à l’algèbre. Elles se prêtent également à l’observation des différents niveaux d’abstraction chez les élèves.
Selon le chercheur canadien en sciences de l’éducation Luis Radford, à la base de l’abstraction se trouve « la formation d’un concept (c’est-à-dire une entité générale) qui permet de regrouper les objets selon un élément commun ». Il énonce également que « le moteur de l’abstraction est cette capacité à saisir les similarités et les différences à la base de la formation de concepts et à représenter cette abstraction par un symbole ». Pour l’inspecteur Nicolas Pinel, la manipulation joue un rôle primordial pour les élèves, dans l’objectif de les aider à progresser vers l’abstraction, en les aidant à se construire une représentation de la situation.
D’autre part, le fameux rapport Villani‒Torossian, 21 mesures pour l’enseignement des mathématiques (2018), souligne l’importance d’une phase intermédiaire entre la manipulation et l’abstraction, celle de la verbalisation. Les auteurs résument ce processus d’apprentissage par « le triptyque : manipuler, verbaliser, abstraire ». Voyons ici comment les activités du type pattern permettent de mettre en jeu ce triptyque à différents niveaux de formation.
Qu’est-ce qu’un pattern ?
Un pattern est une série de nombres ou d’objets dont tous les éléments sont reliés les uns aux autres par une règle spécifique. Dans la suite, on nommera « motif » un élément qui, conjugué avec une règle, va permettre de ...
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RÉFÉRENCES
- Patterns. Des problèmes pour travailler les pensées algorithmique et algébrique. In La résolution de problèmes au collège, Eduscol, disponible en ligne. -La manipulation dans l’enseignement des mathématiques. Nicolas Pinel, Au fil des maths 532, 2019. - Processus d’abstraction en mathématiques. Luis Radford, in Repères pratiques et conceptuels, 2012, disponible en ligne.