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Responsable

Sophie SOURY-LAVERGNE, maître de conférences, IFÉ, Laboratoire S2HEP

Membres du groupe

• Anne CALPE, collège Gaston Baty, Pelussin (2011-2013)
• Yasmina CHAACHOUA, école Marcel David, Echirolles, Isère (2011-2013)
• Aristide CRIQUET, mission TICE38, Grenoble, Isère
• Michela MASCHIETTO, enseignante-chercheuse, Università di Modena e Reggio Emilia, Italie
• Géraldine MASTROT, école Marcel Cachin, Echirolles, Isère
• Jean-Pierre RABATEL, école Jean Moulin, Caluire et Cuire, Rhône

• Julie SIAUD, école Marcel Cachin, Echirolles, Isère
• Véronique VERSAEVEL, école Joseph Cormier, Lyon 4^ème, Rhône
• en collaboration avec les membres du projet Mallette
   

Objectifs

Cette action répond à la nécessité de développer une approche plus expérimentale dans l’enseignement des mathématiques dès le début de la scolarité. L’introduction des TICE à l’école primaire en mathématique doit permettre d’impliquer les élèves dans une réelle activité mathématique incluant cette dimension expérimentale. C’est pour cela que nous nous intéressons aux environnements de mathématiques dynamiques qui permettent aux élèves de manipuler directement les représentations d’objets mathématiques, d’explorer un environnement riche dans lequel les objets ont un comportement cohérent avec le savoir mathématique et de développer des stratégies de résolution de problèmes qui sont validées localement et globalement par l’environnement. Ces principes favorisent l’autonomie de l’élève et ainsi la qualité des apprentissages mathématiques. Cependant, à l’école primaire la question de l’appropriation des outils, scénario et objectifs d’apprentissages par les enseignants est cruciale. En particulier, les enseignants ont besoin d’être accompagnés dans l’appropriation et l’utilisation de tels environnements et cela passe par la mise à leur disposition de scénarios et d’activités déjà conçus et prêts pour la classe. Nous avons également montré que l’appropriation de ce type de ressources par l’enseignant, dans la perspective de leur mise en œuvre en classe, passe par la possibilité qui lui est offerte de les modifier, afin qu’il les adapte à ses objectifs et ses contraintes d’enseignement.

Les deux questions traitées dans ce projet sont donc :

• quelles sont les caractéristiques des ressources utilisant un environnement de mathématique dynamique qui les rendent utilisables par les enseignants du primaire et efficaces pour les apprentissages mathématiques de leurs élèves ;
• quels sont les aspects de ces ressources qui doivent être modifiables par l’enseignant pour lui permettre de se les approprier et de les utiliser avec profit en classe.

Partenariat

• MMlab, Laboratoire de Machines Mathématiques, Université de Modène, Italie

• Société Cabrilog, conceptrice du logiciel Cabrielem de création d'activités mathématiques et éditrice de la collection "123... Cabri je fais des maths", collection d'activités pour l'école primaire.

A noter : il s'agit d'un des premiers projets impliquant des enseignants associés du primaire, nouveauté en 2011-2012 à l'IFÉ.

Travail en cours

Equipement des écoles des professeurs expérimentateurs avec le logiciel Cabrielem Creator et les cahiers d’activité pour les élèves.

Conception et expérimentation de nouveaux cahiers pour la classe, sur des notions clefs du cycle 3, dont les patrons du cube, les grands nombres, les triangles (Voltolini 2013), les graduations.

Construction d’un répertoire de scénarios validés se nourrissant de ce travail de recherche et de développement.

Voir le site de l'école Marcel Cachin, Echirolles, avec une présentation du travail réalisé par les élèves de CM2.

Un réseau de chercheurs en cours de création

Les questions suscitées par l'utilisation de la technologie pour les mathématiques à l'école primaire et notamment l'utilisation de Cabri Elem sont partagées au niveau européen au sein d'un groupe de chercheurs en Italie, Suisse, Allemagne et Royaume-Uni.

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Contact : Sophie Soury-Lavergne

Bilbiographie

Calpe A., Rabatel J.-F., Zucchetta J.-F., Soury-Lavergne S. (2013) Explorer les patrons du cube : de l'intérêt des représentations à l'aide de logiciels de mathématique dynamique, Actes du XXXXe colloque COPIRELEM. Nantes Juin 2013. Télécharger.

Mackrell K., Maschietto M., Soury-Lavergne S., (2013), The interaction between task design and technology design in creating tasks with Cabri Elem, in C., Margolinas (ed.) Task Design in Mathematics Education, Proceedings of ICMI Study 22. Oxford Grande Bretagne http://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00834054/

Soury-Lavergne S. et Maschietto M., (2012) A la découverte de la « pascaline » pour l’apprentissage de la numération décimale. In G. Le Poche (ed.) Faire des mathématiques à l'école : de la formation des enseignants à l'activité de l'élève, Actes du XXXIXe colloque COPIRELEM. Quimper Juin 2012. Télécharger.

Soury-Lavergne S., Calpe A., (2012), Mathématiques dynamiques pour l'école primaire et Mallettes de ressources, In G. Aldon (ed.) Actes des journées mathématiques de l'IFE, Lyon juin 2012,130-135.

Voltolini A. (2013) A la découverte des triangles : de la manipulation de segments dans un logiciel de géométrie dynamique à la construction à la règle et au compas. Mémoire de Master 2 de didactique des sciences de l'Université Joseph Fourier Grenoble 1. Télécharger.