Les 7 activités de conservation qui peuvent aider votre enfant en mathématiques et plus encore

Imaginez deux enfants de 4 ans, tous deux avec un biscuit de la même taille. Le biscuit d’un enfant a été coupé en deux, tandis que celui de l’autre est entier. En fonction du stade de développement des enfants (et de leur personnalité), celui qui possède le cookie entier peut faire remarquer que l'autre enfant en a plus. Les enfants de cet âge apprennent à conserver et peuvent vraiment croire que l'enfant qui possède deux morceaux de biscuits en a plus, même lorsque les deux biscuits sont les moitiés du même tout.

La conservation, dans le développement de l’enfant, est une capacité de pensée logique étudiée pour la première fois par le psychologue suisse Jean Piaget. En bref, savoir conserver, c'est savoir qu'une quantité ne change pas si elle a été altérée (en étant étirée, coupée, allongée, étalée, rétrécie, coulée, etc.). Il existe sept tâches piagétiennes, généralement acquises dans cet ordre : nombre (généralement acquis à l'âge de 6 ans), longueur, liquide, masse, surface, poids et volume (généralement acquis à l'âge de 10 ans).

Il est intéressant de noter que les recherches montrent que les enfants qui pratiquent la conservation ont tendance à l’apprendre plus rapidement et que les enfants qui pratiquent la conservation réussissent mieux à certaines tâches mathématiques. La leçon à retenir ici est la suivante : trouvez des occasions de pratiquer la conservation lorsqu’elles se présentent dans la vie quotidienne, comme couper les aliments en petits morceaux et souligner que cela ne change pas réellement la quantité.



* Note : to get the most authentic results possible, don’t do these all in a row on the same child at the same time. L’enfant peut devenir agité et fatigué des tâches, et il commence également à anticiper les réponses que vous espérez obtenir – les enfants sont vraiment intelligents de cette façon ! Spread the tasks out over days and/or between different children to get the most accurate answers.

Voici les 7 tâches de conservation de Piaget dans l’ordre le plus généralement maîtrisé :

Tâche 1 : Numéro

Dans cette tâche, les enfants doivent comparer des rangées de petits objets. Trouvez 10 petits objets uniformes comme des pièces de monnaie, des perles ou des jetons (comme des jetons de poker) et formez deux rangées identiques de 5 pièces, rapprochées et alignées en parallèle comme ceci :

Placez-les devant l'enfant et demandez-lui si les deux rangées contiennent le même nombre de jetons. L'enfant peut simplement répondre, ou il peut compter ; dans les deux cas, ils diront probablement que oui, les deux lignes sont identiques. D'accord avec eux. Ensuite, sous le regard de l'enfant, étalez une rangée tout en gardant l'autre identique, comme ceci :

Demandez maintenant à l’enfant si une rangée contient plus de jetons que l’autre, en montrant clairement ce que vous entendez par rangée. Si votre enfant maîtrise la conservation des nombres, il dira que les deux rangées ont toujours le même montant ; s’ils ne l’ont pas fait, ils diront que la ligne allongée comporte plus de pions.

Vous pouvez également poursuivre cette tâche en remettant d'abord la deuxième ligne dans sa forme originale et alignée (et en convenant avec votre enfant que les deux lignes ont le même montant), puis en réduisant la deuxième ligne comme ceci :

Encore une fois, demandez si une ligne contient plus de compteurs que l’autre. Un enfant qui ne maîtrise pas encore la conservation dira probablement que la rangée du haut en contient plus que la rangée réduite, même s’il vous a vu le faire et a convenu auparavant qu’ils étaient égaux.

Tâche 2 : Longueur

Dans cette tâche, les enfants doivent comparer la longueur de deux objets identiques. Choisissez deux éléments longs en forme de bâton qui sont (idéalement) exactement les mêmes en longueur, largeur, couleur, épaisseur et autres propriétés afin de pouvoir contrôler la variable de longueur. Deux baguettes sont parfaites, mais des stylos ou des crayons peuvent également fonctionner. Alignez-les devant l'enfant comme ceci :

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Demandez ensuite – tout en pointant très clairement – ​​ce bâton est-il plus long, ce bâton est-il plus long, ou sont-ils les mêmes ? et attendez la réponse de l'enfant. S’ils vous disent que l’un d’eux est plus long, demandez-leur pourquoi ils le pensent. S’ils disent qu’ils sont identiques – la réponse la plus probable – acceptez et passez à autre chose. Faites glisser un bâton dessus pour qu'il ressemble à ceci :

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Et posez la même question que précédemment. Si l’enfant maîtrise la conservation de la longueur, il pourra dire que les bâtons ont toujours la même longueur. Demandez-leur comment ils le savent ! Si ce n’est pas le cas, ils diront probablement que celui que vous avez déplacé est désormais plus long.

Assurez-vous toujours de poser des questions de clarification à chaque étape du processus : vous en apprendrez beaucoup sur la façon dont les enfants traitent les informations lorsqu'ils seront capables d'expliquer leur pensée.

Tâche 3 : Liquide

This is the most famous of all of Piaget’s tasks, the most recognizable, and in many ways the most understandable. When children get older, they learn in science class that a key property of liquid is that it changes shapes according to the container it’s in, sometimes making it appear as though there’s now more or less of it—and in this task, that property can be really, really convincing .

Placez deux grands verres vides devant l’enfant qui effectue la tâche. Préparez un verre plus grand et plus étroit (gardez-le hors de vue lorsque vous commencez) et un pichet d'eau (contenant du colorant alimentaire), du jus, du lait ou tout autre liquide qui n'est pas complètement transparent. Sous le regard de l’enfant, remplissez un verre à moitié plein. Ensuite, dites-leur que vous allez remplir lentement le deuxième verre, et c'est à eux de vous dire quand les deux verres sont également pleins.

Si l’enfant n’est pas prêt ou capable de le faire, assurez-vous de remplir le deuxième verre au même niveau que le premier. Convenez avec l’enfant que les deux verres contiennent la même quantité d’eau ; si cela peut vous aider, alignez-les les uns à côté des autres pour les montrer.

Ensuite, posez le verre le plus grand et le plus étroit sur la table et dites maintenant, regardez ce que je fais. Assurez-vous qu’ils vous regardent pendant que vous prenez l’un ou l’autre verre et versez-le dans le nouveau. Le niveau de l'eau sera beaucoup plus élevé. Demandez, tout en pointant du doigt, est-ce que ce verre contient plus d'eau, est-ce que ce verre contient plus d'eau, ou sont-ils identiques ?

Un enfant qui maîtrise la conservation des liquides saura que la quantité de liquide – le volume – n’a pas changé. Si l’enfant montre le verre le plus grand, demandez-lui pourquoi il pense qu’il contient plus d’eau. Comme pour toutes les tâches de conservation, n’hésitez pas à expliquer la vérité ! Ces tâches peuvent constituer une partie importante du processus d’apprentissage ; vous pouvez remettre l’eau dans la première tasse pour montrer que la quantité n’a jamais changé, même si l’enfant n’est pas encore prêt à comprendre pourquoi sur le plan du développement.

Tâche 4 : Masse/Matière

Dans cette tâche, vous cherchez à voir si un enfant reconnaît qu'un objet a toujours la même masse (parfois appelé objet, une manière non scientifique pour les enfants de commencer à comprendre un concept scientifique). Procurez-vous deux boules d'argile ou de pâte à modeler (tout ce qui peut être facilement modelé en forme de boule) et placez-les devant l'enfant. Demandez, tout en pointant, si cette balle a plus d'argile, cette balle a-t-elle plus d'argile, ou sont-elles les mêmes ?

Si l'enfant est perfectionniste, il pourra lui faire remarquer qu'il est un peu plus grand. Travaillez avec eux pour vous assurer que les deux sont identiques, selon eux.

Ici, vous avez le choix. Sous le regard de l'enfant, soit aplatissez un morceau d'argile autant que vous le pouvez (pour obtenir un disque large et plat), ou travaillez-le entre vos mains pour obtenir un objet long et fin ressemblant à un serpent. Remettez-le à côté de la balle et demandez, tout en pointant, est-ce qu'il y a plus d'argile, est-ce qu'il y a plus d'argile, ou est-ce qu'ils ont la même quantité ?

Source

Cette tâche peut conduire à une variété fascinante de réponses. Certains enfants verront la largeur de l'argile aplatie/étirée et diront qu'elle est plus grande, d'autres verront la hauteur de la balle intacte et diront : c'est plus gros. Quelle que soit la réponse que vous obtenez – ou une autre – demandez toujours leur raisonnement : ils pourraient vous surprendre par leur logique.

Tâche 5 : Zone

Cette tâche nécessite un peu plus de préparation que les autres. Prenez du papier vert et découpez 12 petits carrés égaux. Pour le contraste, utilisez deux morceaux de papier noir comme arrière-plan. Si vous avez deux figurines de vache, utilisez-les ; sinon, des dessins ou des images de vaches peuvent fonctionner.

Disposez vos carrés de la même manière pour commencer, en rangées soignées de 2 × 3, les carrés se touchant tous. Expliquez que les carrés verts sont de l'herbe que les vaches affamées peuvent manger et demandez si les deux vaches ont la même quantité d'herbe à grignoter. Convenez qu'ils ont la même chose.

Ensuite, étalez les carrés verts pour une vache, afin qu'ils ne se touchent plus. Demandez-vous maintenant, tout en montrant le pâturage de chaque vache, cette vache a-t-elle plus d'herbe à manger, cette vache a-t-elle plus d'herbe, ou est-ce qu'elles ont toutes les deux la même quantité ?

Math game with cows and grass

Source

Comme pour la masse, les résultats peuvent différer. Certains enfants voient les carrés étalés et ils paraissent plus petits, mais pour d'autres, ils semblent beaucoup plus. Les enfants qui ne connaissent pas la conservation de la superficie ne comprendront pas que vous n’avez pas réellement modifié la quantité d’herbe, vous l’avez simplement répandue.

Tâche 6 : Poids

Dans cette tâche, vous aurez besoin d’une balance, du type dont les surfaces ou les récipients des deux côtés montent et descendent en fonction des différences de poids. Cette tâche peut être associée à la conservation de la masse/matière, car elles utilisent toutes deux la même argile ou pâte à modeler.

Prenez deux boules de pâte à modeler, en vous assurant à l'avance qu'elles sont suffisamment grosses pour affecter la balance et la faire basculer d'une manière ou d'une autre. Placez-en un de chaque côté de la balance, montrant qu’ils pèsent la même quantité. Ensuite, retirez les boules de la balance et écrasez-en une aussi aplatie que possible.

Sans remettre la balle et le disque sur la balance, demandez si les deux pièces pèseront le même poids – si la balance s'équilibrera – ou si l'une pèsera plus que l'autre. Comme toujours, demandez leur justification. Après leur réponse, remettez l’argile sur la balance (ou invitez votre enfant à le faire) pour montrer que le poids et l’équilibre n’ont pas réellement changé.

Tâche 7 : Volume (c'est-à-dire déplacement de liquide)

Dans cette tâche, généralement maîtrisée en dernier, généralement entre 9 et 11 ans, les enfants sont invités à comparer la montée du niveau de liquide provoquée par l'ajout d'objets solides dans deux verres remplis d'eau. Commencez avec deux verres transparents avec exactement la même quantité d'eau dans chacun (presque plein ; laissez au moins un pouce sur le dessus) et deux boules identiques d'argile ou de pâte à modeler. Assurez-vous que les boules sont suffisamment grosses pour provoquer un changement notable du niveau d'eau lorsqu'elles tombent dans les verres.

Demandez : lorsque je dépose ces deux boules d'argile dans les verres, le niveau de l'eau augmentera-t-il de la même manière ou un verre sera-t-il plus plein que l'autre ? Ils répondront probablement que les deux verres s'élèveront au même niveau. Vous pouvez marquer ce niveau avec un marqueur effaçable à sec pour le rendre clair.

Ensuite, retirez une boule d'argile d'un verre, écrasez-la complètement et demandez : lorsque je la déposerai dedans, le niveau d'eau correspondra-t-il à celui de l'autre verre, ou sera-t-il plus haut ou plus bas ? Les enfants qui ne maîtrisent pas la conservation examineront la planéité du ballon et prédiront que le niveau de l’eau n’augmentera pas autant. S’ils l’ont fait (ou s’ils comprennent vos tâches !), ils indiqueront correctement que le niveau correspondra désormais à l’autre verre.

Déposez l'argile aplatie dans l'eau, montrant qu'elle revient à la ligne que vous avez tracée. L’un des aspects merveilleux des tâches de conservation avec les enfants est qu’elles peuvent servir d’outil pédagogique : plus vous les faites, plus ils ont de chances de comprendre que les objets ne changent pas de quantité lorsqu’ils sont étirés, coupés, allongés, étalés, rétrécis, coulés, etc.