Les élèves de maternelle doivent être confrontés régulièrement à des problèmes. Dans le nouveau programme 2024 de mathématiques, la résolution de problèmes sert de cadre à l’utilisation des nombres et à la mise en œuvre de procédures de calcul. Cette thématique nouvelle s’organise selon une progression structurée autour de la typologie des problèmes, des nombres et du matériel utilisés. À noter qu’au cycle 2, une partie spécifique du programme est dédiée à l’enseignement explicite de la résolution de problèmes.
Qu’est-ce qu’un problème ?
Le programme 2025 définit un problème comme « une situation aboutissant à une question dont la réponse, apportée sous forme de solution, nécessite un traitement mathématique. La notion de problème suppose également la présence d’un obstacle : la réponse à un problème n’est pas immédiate. Elle nécessite la mise en place d’une stratégie. […] À l’école maternelle, les problèmes proposés sont tous des problèmes de nature arithmétique dont la résolution ne comporte qu’une seule étape. » Ainsi, une situation problème qui ne présenterait pas une certaine résistance à l’élève ne serait pas d’un grand intérêt pédagogique.
Les élèves doivent prendre plaisir à chercher, à faire des essais, à formuler une réponse et à vérifier qu’elle convient, à recommencer si ce n’est pas le cas, et toujours à verbaliser les procédures mises en œuvre. Le programme évoque de « véritables défis à relever, donnant lieu à des mises en scènes et à des manipulations ».
Quels types de problèmes à la maternelle ?
Le programme 2025 présente différentes catégories de problèmes à l’usage des enseignant(e)s de maternelle pour leur permettre de classifier les problèmes et de les programmer tout au long de l’année et sur le cycle :
- problèmes de réunion, d’ajout et de retrait (ou problèmes de parties-tout) ;
- problèmes de recherche d’écarts (ou comparaison) ;
- problèmes de groupements ou de partage, de déplacement.
Il rappelle que « les problèmes arithmétiques ne présentent pas tous le même niveau de difficulté : ainsi, les problèmes de réunion sont plus accessibles que ceux de groupement ou de partage. » De même, au sein d’une même catégorie, « les problèmes n’ont pas tous le même niveau d’accessibilité. Ainsi, dans la catégorie des problèmes de réunion, les plus accessibles portent sur la recherche de la quantité totale d’une collection quand on connaît celle de chacune de ses parties. Pour les problèmes d’ajout et de retrait, la recherche de la quantité finale d’une collection après un ajout est plus accessible qu’après un retrait. » Enfin, ces problèmes peuvent être proposés dès que les élèves sont capables de déterminer les quantités impliquées.
Le niveau de difficulté d’un problème dépend aussi de la possibilité d’utiliser ou non du matériel. Les objets figuratifs qui aident à s’approprier la situation seront progressivement remplacés par des objets symboliques pour permettre aux élèves d’entrer dans l’abstraction.
Découvrez Un jour, un problème
Auteur : Florent Nouguez (@classedeflorent)
Un rituel quotidien pour des élèves superhéros de la résolution de problèmes !
L’outil propose une démarche ritualisée qui se déploie sur des séances fréquentes et régulières dédiées à la résolution de problèmes.
Chaque module permet de travailler un type de problème, en partant de la mise en scène de la situation, de la manipulation de matériel figuratif puis progressivement symbolique, conduisant à la représentation schématique du problème et la mise en œuvre de processus mentaux (comptage, surcomptage, composition-décomposition des nombres…). À chaque étape, les enfants sont sollicités pour verbaliser les procédures et les stratégies qu’ils mettent en œuvre.
Le guide des séances pour l’enseignant(e)
- Introduction à la résolution de problèmes.
- Démarche et programmation par niveau et pour les doubles niveaux : MS, GS, MS-GS.
- Déroulé pas à pas des 12 modules.
- « Plutôt futés » : problèmes de logique pour développer l’esprit de recherche et problèmes sur l’aspect ordinal du nombre.
Les ressources pour la classe
- 4 posters A3 supports des manipulations.
- 32 pages détachables de matériel à découper et manipuler.
Les +
- Rituel collectif de 5 à 10 min, facile à intégrer dans l’emploi du temps.
- Situations-problèmes ludiques et porteuses de sens : les élèves se projettent dans un univers et prennent plaisir à chercher !
- Les 12 modules progressifs ont été testés en classe.
- Compléments numériques : animations interactives, ressources à télécharger, grilles de suivi et d’évaluation.
