Les mathématiques au quotidien
Nous sommes nombreux à ne pas aimer les maths. Souvenirs de cours ennuyeux et laborieux, de problèmes abstraits et inintéressants à résoudre… Pourtant, nous faisons des maths tous les jours dans la vie courante. Et si l’on y regarde bien, cela peut être très amusant !
En préparant le repas, en faisant nos courses, en calculant un temps de trajet, nous faisons des mathématiques. Généralement, nous le faisons machinalement. Notre enfant, en revanche, apprend en participant à toutes ces activités. Lui laisser la possibilité de participer aux différentes tâches du quotidien (trop souvent limitées aux adultes sous prétexte que les enfants vont mal faire, qu’on n’a pas le temps ou qu’ils s’occuperaient mieux avec leurs jouets) lui permet d’apprendre concrètement et avec plaisir des notions mathématiques de base qui lui serviront toute sa vie.
La cuisine est l’un des meilleurs moyens d’apprendre les mathématiques de manière ludique et concrète. Peser les ingrédients ou mesurer dans le doseur permet d’aborder les nombres, les mesures, les conversions. Évaluer le temps de cuisson, le nombre de degrés nécessaires appelle la connaissance de l’heure et les qualités de planification du cuisinier. Couper le gâteau revient à faire des fractions. Cuisiner est particulièrement enrichissant parce que c’est un travail qui mêle les mathématiques à d’autres savoirs. Pour faire un bon gâteau, il faut avoir les bons ingrédients, s’être donc organisé et avoir fait des courses. On évalue la bonne qualité de la pâte, on décide quand ajouter de la farine, du lait ou un œuf : c’est de la chimie. Le cuisinier fait enfin appel à son esprit d’analyse en constatant si, oui ou non, son gâteau est réussi. Est-il moelleux, assez sucré, la pâte tient-elle bien ? Chaque erreur permettra de composer différemment la prochaine fois et de maîtriser au bout d’un moment la recette. Point de leçons, juste des indications à suivre. Il ne reste plus qu’à laisser jouer l’expérience, l’esprit de déduction et la mémoire.
Faire les courses est une autre activité instructive. Écrire la liste et chercher les produits dans les rayons revient à planifier, à organiser et à classer (par types d’aliments, en fonction de la configuration du magasin). Votre enfant peut calculer le prix de vos achats, quelle somme sera rendue sur le billet donné en caisse. S’il est prêt, il peut être chargé de l’achat du pain, par exemple. On entend parfois qu’il ne faut pas faire les courses avec ses enfants car cela entraîne trop de sollicitations. C’est pourtant en participant à ce genre de tâches que les enfants prennent conscience du prix des choses et du rôle de l’argent. Constater la différence de prix entre deux paquets de riz, remarquer que les pommes sont bon marché tandis que les pêches sont chères, constater le prix total des courses et compter la monnaie restante, tout cela permet d’aborder classification, comparaison, addition et soustraction très concrètement.
Compter les bougies sur le gâteau, le nombre de jours jusqu’à Noël, combien de fois on est allé à la piscine dans le mois ou le temps de trajet pour aller au parc… Les occasions de calculer sont nombreuses.
Et la géométrie dans tout ça ? Le bricolage est une bonne occasion pour mesurer, estimer la longueur et la largeur nécessaires des pièces, se familiariser avec les formes. Fabriquer une chaise ou un tabouret implique de créer un siège parfaitement carré, avec des pieds perpendiculaires au siège et parallèles entre eux. Nul besoin cela dit d’être bricoleur pour découvrir les formes : observer son environnement fait très bien l’affaire. Observer un quartier de lune, le parallélépipède formé par une maison bancale, le cylindre d’une tour moyenâgeuse, la symétrie parfaite de deux maisons jumelles ou la beauté d’une rosace dans une église sont autant de moyens d’apprivoiser la géométrie sans en avoir l’air.
Les mathématiques et le jeu
On apprend mieux en s’amusant, c’est bien connu. Pour les plus petits, il existe de nombreux jeux qui leur font découvrir les nombres, les proportions, les différentes combinaisons. Construire une tour avec des cubes de différentes tailles permet à la fois d’aborder les chiffres (« j’ai dix cubes »), les proportions (« ce cube est plus petit que le précédent ») et la logique (« si je mets le gros cube sur le petit qui est tout en haut de la tour, on ne voit plus le petit cube et en plus la tour s’écroule »). Avec les barres rouges de Montessori1, on aborde les proportions et les chiffres en s’amusant à construire un escalier. Enfin, les réglettes Cuisenaire2 invitent de manière très complète à la découverte des mathématiques, qu’il s’agisse de découvrir les nombres, les proportions et la sériation pour les plus petits ou les additions, soustractions, multiplications et divisions pour les plus grands.
Jouer implique de développer une stratégie, donc d’anticiper, de prévoir, d’analyser les problèmes et d’envisager les solutions possibles. Cela nécessite souvent de savoir lire les chiffres, de compter, d’effectuer des opérations pour réaliser des combinaisons ou des transactions et de travailler sa logique. Jouer aux cartes, par exemple, implique de compter des points, de créer des regroupements de chiffres, de couleurs ou de familles. Petits chevaux, dames, échecs, Mille bornes, Puissance 4, Monopoly, Yams, etc. : qu’il s’agisse de dés, de pions ou de cartes, tous ces jeux font travailler notre esprit mathématique et ce pour notre plus grand plaisir, que l’on pense aimer les maths ou pas !
Les mathématiques comme vous ne les avez jamais vues
On entend souvent les passionnés de mathématiques parler de la « poésie » ou de la « magie » des maths. Avouons que pour le simple profane, cela reste assez obscur. Difficile de discerner même un semblant de poésie dans l’apprentissage des tables de multiplication. Et pourtant, les maths, si on y regarde bien, sont effectivement empreintes de magie voire de mystère. Pour découvrir cela, il va falloir quitter les cours de mathématiques académiques et souvent poussiéreux pour aller voir du côté des jeunes passionnés qui partagent leur savoir en ateliers, en conférences ou sur le web. Citons par exemple Mickaël Launay3, créateur des vidéos Micmaths et vulgarisateur talentueux qui aborde tout un tas de sujets mathématiques sous un angle original et souvent surprenant. Saviez-vous qu’en utilisant le modulo4 en informatique, on obtient des motifs magnifiques des tables de multiplication, de la fleur à la rosace5 ? Connaissez-vous la fascinante histoire du nombre pi, qui est loin de se limiter à la géométrie du cercle et se retrouve dans tout un tas d’autres domaines des mathématiques6 ? Le nombre pi ne fascine d’ailleurs pas que les mathématiciens et on le retrouve dans l’art et le cinéma. Que ce soit dans le film Pi (1998) de Darren Aronofsky, le roman Contact7 de Carl Sagan ou dans la chanson Pi8 de Kate Bush, les occasions ne manquent pas de se pencher sur les mystères d’un nombre qui a traversé toute l’histoire des mathématiques.
Non, les mathématiques ne sont pas ennuyeuses, au contraire ! Oublions donc les cours poussiéreux et rébarbatifs de notre enfance et réconcilions-nous avec les maths. Accompagner nos enfants dans cette entreprise et les laisser expérimenter au quotidien est un cadeau : ils auront la chance de voir cette discipline souvent mal-aimée d’un œil curieux, amusé et enthousiaste.
1 Les barres rouges sont un matériel pédagogique élaboré par Maria Montessori, composé de dix barres de longueur variant d’un décimètre à un mètre, la différence entre deux longueurs consécutives étant d’un décimètre.
2 Les réglettes Cuisenaire sont un matériel pédagogique composé de barres représentant les
nombres de 1 à 10 (parfois jusqu’à 12) ; à chaque nombre correspond une longueur (qui est toujours un multiple de la barre la plus courte, représentant le 1) et une couleur différentes.
3 Voir « Changer l’image des mathématiques – Entretien avec Mickaël Launay » Grandir Autrement numéro 61.
4 Fonction qui permet de déterminer le reste de la division d’une variable par un nombre préalablement défini. Ainsi, a mod n = le reste de la division de a par n.
5 Micmaths : « La face cachée des tables de multiplication », Mickaël Launay (19 juin 2015), https://www.youtube.com/watch?v=-X49VQgi86E
6 Micmaths :
« Carnets de voyages du nombre pi », Mickaël Launay (14 mars 2015), https://www.youtube.com/watch?v=A6FWL6_Yp94
7 Éditions Pocket (1997, 1985 pour l’édition originale).
8 Aerial, Kate Bush, EMI (2005).
