La notion de nombre, la connaissance des formes et des couleurs, la découverte des suites organisées sont des apprentissages qui se construisent progressivement à l’école maternelle, notamment à travers des jeux et des manipulations d’objets. L’abaque apporte un support efficace à la découverte et l’acquisition de ces premières notions dans différents domaines d’apprentissage.
Explorer les solides et les formes planes
Le programme 2025 rappelle qu’à l’école maternelle, l’exploration d’objets et de formes planes par la manipulation et la verbalisation a plusieurs objectifs intrinsèquement liés à l’apprentissage des mathématiques, parmi lesquels :
- s’abstraire progressivement de propriétés qualitatives (couleur, texture, etc.) pour ne retenir que celles de la géométrie. Il s’agit notamment de faire identifier les caractéristiques de formes géométriques planes (carré, triangle, rectangle, disque) aux élèves ;
- développer la logique à travers des situations de tri et de classement.
Se familiariser avec les motifs organisés
Dès l’école maternelle, copier, identifier, mémoriser, compléter, prolonger un motif permet de stimuler des compétences mathématiques, notamment dans les domaines de la géométrie, de la logique et de l’algorithmique. Par exemple, repérer un même motif dans un empilement de perles attire l’attention de l’élève sur l’existence d’une structure commune et par là-même constitue un premier accès à l’abstraction.
Avec les abaques, les élèves apprennent à identifier des formes géométriques (disque, carré, triangle, hexagone...) et des couleurs. Ils effectuent des tris, des classements et des rangements selon la forme, selon la couleur, selon l’ordre et le nombre de pièces. Les élèves peuvent s’initier au principe des suites organisées, à la notion d’ordre croissant ou décroissant.
1 seule couleur (ici, jaune) et 1 forme différente sur chaque tige
1 couleur différente par tige et 4 formes différentes sur chaque tige
Ils apprennent aussi à lire et reproduire une fiche consigne, en respectant un ordre de classement. Lorsque l’enfant enfile les perles ou les jetons sur les tiges de son abaque, il doit en effet respecter le principe d’organisation donné par la fiche consigne, et éventuellement poursuivre son application. Les algorithmes proposés en petite section sont simples, puis ils deviennent progressivement plus complexes..
Lorsque le principe de manipulation de l’abaque et des jetons est bien acquis, l’enseignant(e) pourra faire réaliser les combinaisons à partir de consignes orales. Les perles pourront également être enfilées sur des lacets pour réaliser des colliers et proposer une lecture horizontale de l’ordre ou du rangement.
Construire la notion de nombre
Les abaques constituent des outils intéressants pour faire percevoir et comprendre aux enfants qu’un nombre sert à exprimer une quantité (aspect cardinal). Les perles ou les jetons peuvent être utilisés pour :
- construire une collection de quantité donnée ;
- comparer des collections ;
- dénombrer une quantité ;
- associer une collection à une constellation ou à un nombre ;
- résoudre des problèmes simples portant sur les quantités.
Lire un nombre (constellation) et constituer la collection de perles correspondante dans une couleur
En particulier, les élèves sont amenés à prendre conscience que le cardinal ne change pas si on modifie la disposition spatiale ou la nature des perles/jetons. Plus tard, à l’école élémentaire, l’abaque pourra servir de support pour la numération positionnelle, la compréhension des techniques opératoires de l’addition et de la soustraction de deux nombres.
Décliner des objectifs langagiers
L’utilisation d’abaques décline enfin des objectifs langagiers :
- nommer précisément des formes géométriques (carré, triangle, disque), des couleurs ;
- identifier les premières caractéristiques d’un objet ;
- formuler des questions ;
- décrire ses actions, etc.
L’enfant mobilise le langage oral et est soutenu par l’enseignant(e) qui l’aide à verbaliser ses découvertes.
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