Pour le Groupe Départemental Mathématiques

M. Ramos/ V. Plyer

Espace à l’école maternelle

Questionnement

Comment favoriser et développer les compétences relatives à la construction du concept d’espace chez l’enfant d’école maternelle ?

Par quels stades de développement de compétences spatiales l’enfant passe-t-il ?

Quels obstacles a-t-il à surmonter pour construire ces compétences ?

Pourquoi la notion d’espace est-elle

importante à l’école maternelle?

Quelle évolution de la perception de l’espace

chez l’enfant ?

A l’école maternelle, il s’agit de

• faire découvrir à l’enfant un nouvel univers,

• de décentrer et d’élargir sa vision égocentrique du monde

• de construire peu à peu le transfert de l’espace agi ou parlé (vécu)

à l’espace représenté.

Programme… Découverte du monde

-se situer dans l’espace et situer les objets par rapport à soi ;

- se repérer dans l’espace d’une page ;

- comprendre et utiliser à bon escient le vocabulaire du repérage et des

relations dans le temps et dans l’espace.

-Mais aussi dans tous les domaines

L’espace dans les programmes

La

manipulation

Schéma corporel

Les propriétés des objets et leur position relative sont classées en 3 principales catégories :

propriétés topologiques : ce sont les premières

auxquelles l’enfant est sensible : voisinage, dedans, dehors, position…

propriétés projectives : haut bas, droite gauche, devant derrière, l’enfant acquiert la position debout, vision égocentrée du monde.

propriétés euclidiennes : étalon, plan, maquette, échelle, mesures, axes et angles.

Des propriétés géométriques

Des espaces (selon Brousseau)

Micro-espace: espace de manipulation d’objets, vision globale: l’enfant peut considérer le tout et ses parties.

Meso-espace: espace des déplacements du sujet, domaine contrôlé par la vue. (0,5 à 50x le sujet): chaque espace est perçu de façon isolée.

Macro-espace: repérage , codage de trajet, échelle, espace à vision partielle.

De l’action à la réflexion

Représentation en actes: phase exploratoire, manipulatoire. Temps de l’action.

Représentation iconique: phase de symbolisation, par le langage, par la représentation…Capacité à penser l’espace, à se le représenter…à le symboliser

Représentation mentale: phase de Planification: planification des tâches à effectuer , lors des déplacements et itinéraires… ou lors de la mise en place de parcours. L’enfant arrive à se projeter, à penser ce qu’il va devoir faire.

Activités de localisation

situer par rapport à soi

se situer par rapport à des objets…

situer des lieux des objets ou des personnes

par rapport à d’autres repères

Activités de déplacement

décrire ou représenter un parcours simple

suivre un parcours simple décrit oralement

effectuer un parcours à partir de son codage

déplacer des objets pour résoudre un

problème.

Des activités pour

Champs fondamentaux

dimension perceptive

dimension langagière

dimension représentative

Micro-espace

Meso-espace

(Macro-espace)

En actes

(manipulation)

Iconique

(symbolisation)

Mentale

(verbalisation,

concepts)

Topologiques

Projectives

Euclidiennes

La dimension

de l’espace

dans lequel on

travaille

Les relations

géométriques,

objets de

travail

Les registres

représentationnels

Savoir où l’on se situe

Explorer tous les champs

Activités

Localisation

Déplacement

Formes

Parcours en étoile

Meso espace

Activités de localisation : un indice à chercher se trouve « près », « à proximité » de la zone prise

en photo. Topologie .

Activité de déplacement: chercher l’indice, savoir où se trouve la zone, prendre le chemin le plus

court, aller le plus rapidement possible. Phase d’action.

Quelques variables didactiques

La prise de vue: grand angle, détail, concerne un même objet (par exemple les troncs d’arbre de la cour).

Lieux à explorer: proche, éloigné, connu, peu connu

Indice: caché (sous la cabane…), visible.

Symboles des indices à rapporter: gommette, se souvenir de l’image de l’objet, apporter un pion, représenter un signe…

Autres variables de la prise de vue: perspectives, ombres, lumière, saison…

Champs fondamentaux

Observation/ perception

Savoir observer (exemple: obliger les élèves à mieux regarder/ chercher dans la cour – ce qui pique, ce qui est dur, les couleurs…)

Reconnaître des espaces connus (formes, de près, de loin…)

Langage

Apprendre à décrire, à expliciter ses actions…

Représentation

Ref Luquet

Parcours fléché

Préalables Sens d’un parcours

Faire le lien entre document avec les

photos et document à remplir

Parcours en étoile

Variables Nombre de photos

Nombre de parcours

Symboles…

Cf variables du parcours en étoile

Règles: suivre le parcours indiqué, faire

comme on veut (stratégie collective à

trouver)

« autour » « entre »

Repérer des espaces sur une feuille

grand format, c’est le corps qui se

déplace autour de l’espace de la feuille.

PS

« À côté », « dans » ou « derrière »

Après lecture de l’album Où est caché Spot le chien?

Construire les cachettes de l’histoire

Dessiner les cachettes de l’histoire

Passer d’un espace représenté

(images de l’album) à un

espace réel puis à sa propre

représentation.

Stades des représentations de l’enfant

Réalisme fortuit : l’enfant se rend compte que ce sont ses gestes qui font la trace. Il ne trace pas pour faire une image. Il imite le geste de l’adulte.

Réalisme manqué : l’enfant a l’intention de représenter quelque chose mais les éléments de ses dessins sont peu liés. Compétences motrices en cours d’acquisition, compétences spatiales en cours (situer les éléments les uns par rapport aux autres.)

Réalisme intellectuel (5-7 ans): pour l’enfant représenter un objet n’est pas en faire sa photo. Pour l’enfant, les détails non visibles doivent apparaître s’ils sont importants. Ex : poissons dans la mer ou meubles dans la maison.

Réalisme visuel : quand il rentre dans cette phase, l’enfant ne dessine plus beaucoup car il ne peut plus s’exprimer à travers le dessin.

Des espaces à repérer sur une feuille en

PS

Une orientation de la feuille n’a pas

été prévue par l’élève?

Repérage exact des éléments les uns

par rapport aux autres approximatif?

Travailler les approximations topologiques des élèves

Cubes: images / photos

Modèles à reproduire différents

Un obstacle:: la longueur Un obstacle: : la position des

2 cubes qui ne sont pas

dans l'alignement

Retrouver la même image en

superposant des plaques de couleur

ligne

quadrillage

Jeu des tours

Ref: Dominique Valentin

Architek… Des pièces asymétriques

Architek

Construction libre

les obstacles: la hauteur, la pièce

« cachée »

Fiche de montage

Géoplan

De la maquette au vrai parcours ou du

parcours à la maquette.

GS: passer d’un espace à l’autre.

L’espace et la danse

Construction de bonshommes COMBISTECK

1 - Appropriation du matériel :

Construction libre

Celda / Asco

Construire des bonshommes

2 - Construction libre mais ciblée

Intervention de l'enseignant pour faire ajouter des éléments essentiels qui manqueraient (corps, jambes, bras, pieds, …)

Construction de bonshommes COMBISTECK

Construire le même bonhomme que sur la photo

3 - Construction ciblée et dirigée

Intervention de l'enseignant pour vérifier / valider les couleurs, les formes, les positions relatives des différents éléments.

Construction de bonshommes COMBISTECK

4 - Construction à partir de fiches

Construction de bonshommes COMBISTECK

Le cow-boy

Fiches simples

* Bonhomme présenté de face.

*Echelle 1/1

*Toutes les pièces sont dessinées.

Construction de bonshommes COMBISTECK

Fiches complexes

* Bonhomme présenté de face.

*Echelle 1/1

*Les pièces nécessaires sont

indiquées avec un codage chiffré.

4 - Construction à partir de fiches

Le skieur

Construction de bonshommes COMBISTECK

Fiches encore plus complexes

* Bonhomme

présenté de profil.

*Echelle 1/2

*Les pièces nécessaires

sont indiquées avec

un codage chiffré.

4 - Construction à partir de fiches

La jardinière

Construction de bonshommes COMBISTECK

Réussite des élèves dans un cahier de construction individuel

Perles AXIMO

AXIMO permet de travailler :

* La reconnaissance des couleurs

* Le repérage dans l'espace

* Le passage du plan horizontal au plan vertical

LudoPlus, Elioth Education

Perles AXIMO

tris de couleurs et

algorithmes

Perles AXIMO

Perles AXIMO

Fiche récapitulative

Emboîtements de cubes

Appropriation manipulation libre

Continuer comme le modèle

(tri couleurs, algorithmes)

Reproduire le modèle

(variable didactique = échelle du modèle)

Modèles en 2D

Emboîtements de cubes

Modèles avec perspective

Sorcières

Réf = les sapins de Joël Briand

Reproduire une sorcière identique au modèle

avec des formes géométriques.

Films (orientation de la jupe

et position des bras)

But du jeu sortir la voiture rouge du parking en déplaçant les autres véhicules.

Le jeu du Parking

ANTICIPATION (nombreux mouvements de pièces)

Adaptation par Dominique Valentin

Réduction du plateau de jeu (5x5)

Le jeu du Parking

Jean-Louis SIGRIST (IUFM d'Alsace) http://www.jlsigrist.com/siteespace/index6.html