Les suites organisées, ou algorithmes, sont une activité courante en maternelle. Elles consistent à proposer aux enfants de continuer une série d'objets (perles, cubes, gommettes, etc.) selon une règle logique. Bien que ludiques et apparemment simples, ces activités soulèvent des questions quant à leur intérêt pédagogique et à la manière de les mettre en œuvre efficacement.
Pourquoi travailler les suites organisées en maternelle ?
L'intérêt des suites logiques en maternelle peut sembler obscur au premier abord. En effet, le concept de suites mathématiques n'est réellement utilisé qu'au lycée, dans l'option Maths. Alors, pourquoi aborder cette notion si tôt ?
Une explication possible est l'héritage des Maths Modernes, une approche pédagogique qui visait à enseigner les mathématiques à partir de leurs structures de base, comme la topologie et les algorithmes.
Cependant, une autre manière d'aborder les suites logiques, plus pertinente pour le développement de l'enfant, consiste à les utiliser pour amener les élèves à identifier un critère logique. Cette approche permet de lutter contre le syncrétisme, la tendance spontanée des enfants à percevoir les choses de manière globale sans discerner les détails. Travailler les suites logiques aide les enfants à catégoriser, à comprendre qu'un objet peut avoir plusieurs critères et à développer leur capacité d'observation et d'analyse.
De plus, les algorithmes et les suites logiques sont étroitement liés à la programmation et au codage, des compétences de plus en plus importantes dans le monde actuel. Les activités de suites logiques peuvent être une première introduction à ces concepts, préparant ainsi les enfants à des apprentissages futurs.
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Les compétences développées grâce aux suites organisées
Pour réussir une activité de suite organisée, l'enfant doit développer plusieurs compétences essentielles :
- Observation et identification : L'enfant doit observer attentivement l'amorce de la suite pour identifier les caractéristiques des éléments (forme, couleur, taille, etc.) et dégager un critère logique qui définit l'organisation de la suite. Il doit prélever des informations, (se) décrire chacune des perles fournies et dégager (au moins) un critère qui permet de définir une forme de logique valable pour l’ensemble de l’amorce.
- Raisonnement logique : L'enfant doit comprendre le principe logique qui régit la suite et être capable de le poursuivre. Il doit comprendre que le début du collier est une amorce, une partie intégrante d’un tout non encore là.
- Anticipation et planification : L'enfant doit anticiper les éléments suivants de la suite en fonction de la règle identifiée.
- Coordination et motricité fine : L'enfant doit manipuler les objets avec précision pour réaliser la suite.
- Concentration et persévérance : L'enfant doit rester concentré sur la logique de la suite tout au long de la réalisation et contrôler la conformité de sa production. Il doit poursuivre en acte le raisonnement identifié, rester concentré sur cette logique lors des activités de tri pour la recherche, à chaque étape, d’une perle qui convient.
- Autocorrection : En cas d'erreur, l'enfant doit être capable de repérer l'intrus et de corriger sa production.
Exemples d'activités de suites organisées en maternelle
Les activités de suites organisées peuvent prendre de nombreuses formes :
- Colliers de perles : L'enfant doit continuer un collier en enfilant des perles selon une règle de couleurs, de formes ou de tailles. « Observe bien le début du collier et continue-le de la même façon… »
- Chenilles de gommettes : L'enfant doit compléter une chenille en collant des gommettes selon une règle de couleurs ou de formes.
- Suites de cubes : L'enfant doit aligner ou empiler des cubes selon une règle de couleurs, de tailles ou de position. On peut aussi construire des tours, debout ou couchées, avec des cubes empilables.
- Suites sur une ligne de cases : L'enfant doit placer des objets sur une ligne de cases selon une règle de couleurs, de formes ou de tailles. On peut aussi poser des objets déplaçables sur la représentation d’une ligne de cases (isolées ou collées les unes aux autres). En cas de repérage d’une erreur, il est possible d’agir localement pour la corriger, sans être obligé de retirer tous les éléments qui suivent « l’intrus » identifié. Avec un tel support, les stratégies de réalisation de la suite sont variées : il est possible de partir d’une extrémité ou de l’autre de la ligne, ou des deux simultanément du milieu de la ligne ou d’une autre case, de commencer par disposer tous les éléments d’une même couleur en parcourant les cases de deux en deux, dans le cas, par exemple, d’une alternance 1 - 1 de deux couleurs.
- Suites sur un quadrillage : L'enfant doit colorier ou placer des objets sur un quadrillage selon une règle de couleurs, de formes ou de position. En plus des aspects évoqués précédemment pour les lignes de cases, le support à deux dimensions apporte de nouvelles variations dans les cheminements logiques à percevoir ou à suivre. Il est évidemment possible de recourir à un support quadrillé en deux dimensions pour n’en utiliser qu’une à la fois.
Comment mettre en œuvre les activités de suites organisées ?
Pour que les activités de suites organisées soient efficaces, il est important de prendre en compte les éléments suivants :
- Choisir des amorces adaptées au niveau des enfants : Les amorces doivent être suffisamment simples pour être comprises par les enfants, mais suffisamment complexes pour les mettre au défi.
- Varier les supports : Utiliser différents supports (perles, cubes, gommettes, lignes de cases, quadrillages, etc.) pour maintenir l'intérêt des enfants et leur permettre de développer différentes compétences.
- Proposer des règles variées : Varier les règles de construction des suites (alternance de couleurs, de formes, de tailles, etc.) pour solliciter différentes compétences logiques.
- Laisser les enfants manipuler et explorer : Il est important de laisser les enfants manipuler librement les objets et explorer différentes solutions avant de leur donner des indications.
- Observer et accompagner : L'enseignant doit observer attentivement les enfants pendant qu'ils réalisent les activités pour identifier leurs difficultés et les accompagner dans leur apprentissage.
Il est essentiel que l'enseignant ait mené des activités de comparaison d’objets et d’identification de caractéristiques descriptives (forme, couleur, matière. . .) et des activités de description de l’organisation spatiale d’une collection d’objets (d’abord une bleue, ensuite une rouge…).
L'importance de l'observation et de la verbalisation
L'observation attentive des enfants pendant qu'ils réalisent les activités de suites organisées est essentielle pour comprendre leurs stratégies et leurs difficultés. Il est intéressant d’observer suffisamment longtemps un enfant pour identifier s’il a toujours la même procédure ou bien s’il en change selon la forme de la pièce, le niveau de difficulté. On évitera d’intervenir tant qu’on n’aura pas observé une procédure réitérée de la part de l’enfant car on ne peut pas savoir où il en est de son cheminement intellectuel. Une aide risquerait de l’empêcher de poursuivre son exploration. Lorsqu’une stratégie est reproduite, on pourra alors en proposer une interprétation à l’enfant, la mettre en mot et faire observer à l’enfant le ou les effets (échec ou réussite et conditions).
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De plus, il est important d'encourager les enfants à verbaliser leurs actions et leurs raisonnements. Ce langage "oralisé" correspond à ce qui composera ultérieurement son langage intérieur, celui que nous développons chacun lorsque nous lisons, écrivons, réfléchissons, raisonnons, etc.
Suites numériques : exemples
- a : 123 car pour passer d’un nombre au suivant on ajoute 17.
- b : 2 916 car pour obtenir un nombre de la suite on multiplie le précédent par 3.
- c : 9 251 car pour obtenir un nombre de la suite on retranche 96 au précédent.
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