L'apprentissage de l'abstraction en maternelle: du geste au concept A partir de l’observation et la manipulation d’objets du quotidien , installer chez le jeune élève une posture de chercheur. Diaporama de l'atelier "manivelle" du 1er février 2014 aux Rencontres maternelle du GFEN par Jacqueline BONNARD et Ginette BIEN-DELAJOUX

1. Quelques tours de manivelle…
L'apprentissage de l'abstraction en maternelle:
du geste au concept
A partir de l’observation et la manipulation d’objets du quotidien ,
installer chez le jeune élève une posture de chercheur .
Jacqueline BONNARD - Ginette BIEN-DELAJOUX

2. 1 – Etape 1 : chercher le concept… (pour l’enseignant)
-Manipuler l’objet et indiquer les gestes utiles à son fonctionnement (penser aux
deux mains) et en utilisant des verbes. (perception)
-Décrire le fonctionnement de l’objet de façon schématique(affiche)
-Lister les concepts scientifiques ou principes techniques repérés : levier,
transmission et transformation du mouvement, blocs fonctionnels.
-Principe du levier : une tige rigide pouvant pivoter autour d’un point d’appui
(pivot). Pour diminuer l’effort, le principe consiste à placer la charge le plus près
possible du pivot et d’exercer la force le plus loin possible de celui-ci.
Force motrice
Force résidente
pivot
Jacqueline BONNARD - Ginette BIEN-DELAJOUX

3. Autour du mouvement
On parle de transmission du mouvement, lorsqu’un mécanisme sert à transmettre le
mouvement du point d'entrée2 au point de sortie sans modifier la nature (rotation ou
translation) du mouvement.
Lorsqu‘il y a transformation de la nature du mouvement entre le point d'entrée et le point de
sortie, on parle de mécanisme de transformation du mouvement.
Jacqueline BONNARD - Ginette BIEN-DELAJOUX
Source tableau : http://cm1cm2.ceyreste.free.fr/index.html

4. Bloc fonctionnel
Un bloc fonctionnel est un sous ensemble d'un objet technique permettant de
satisfaire une ou plusieurs fonctions
Exemple d’une
éolienne
Jacqueline BONNARD - Ginette BIEN-DELAJOUX

5. Etape 2 : Tous ces objets ont un point commun (comparaison )
Présentation de la manivelle par le groupe ayant eu le document technique
Etape 3 : lister les caractéristiques d’une manivelle (inférence)
- Un bras coudé deux fois à angle droit (directions opposées)
- Ce bras coudé et directement relié à l’arbre moteur en son axe
- Un maneton (qui permet d’éviter le frottement de la soye sur la main de
l’utilisateur.
- C’est une partie d’un système mécanique
Axe de l’arbre moteur
Jacqueline BONNARD - Ginette BIEN-DELAJOUX

6. Font-ils partie de La famille des « objets à manivelle » ? (vérification)
Une crécelle
Un pédalier
Un vilebrequin
Une poignée de porte
Un moulin à légumes
Un treuil
La boîte à « sons »
Jacqueline BONNARD - Ginette BIEN-DELAJOUX

7. Retour sur la démarche proposée et le processus « du geste au concept »
1 - Manipulation – observation - mise en mots de l’observable
2 – Identification des ressemblances
3 – Conclusion hypothétique à partir d’une combinaison
constante des ressemblances
4 – Vérification de la constance des combinaisons dans tous
les exemples mis à disposition
5 – En cas d’invalidation de la vérification, modification de la
conclusion et nouvelle vérification
L’apprentissage de l’abstraction (Britt-Mary BARTH)
Editions RETZ, Paris 1987. Nouvelle édition 2001, Collection : Forum éducation culture
Perception
Comparaison
L’inférence
Vérification de
l’inférence
Répétition
de 3 à 4
Abstraction
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8. Séquence en sciences et technologie à partir de
cette proposition
Niveau de classe : Grande section de maternelle
Ecole Mirabeau - Tours
Jacqueline BONNARD - Ginette BIEN-DELAJOUX

9. Etape 1 : manipulation et classement
Jacqueline BONNARD - Ginette BIEN-DELAJOUX

10. Choix d’un seul critère :
- la même fonction
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11. Choix de deux critères :
-La fonction
+
-La couleur
Choix d’un seul critère :
- La fonction
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12. 1 - Retour réflexif sur le classement en classe entière :
On a mis ensemble ce qui allait ensemble. Il y avait différentes propositions :
- Ce qui essore (essoreuse à salade)
- Ce qui épluche (épluche-pomme)
- Ce qui fait de la musique (la boîte à musique de la maîtresse)
- Ce qui est en métal (râpe à noix de muscade, la boîte à musique, le moulin à fines
herbes)
- Ce qui fait de la lumière (les 4 lampes de poche)
- Ce qui fait de la lumière et qui est rouge (les deux lampes de poche rouges)
- Ce qui fait de la lumière et qui n’est pas rouge (les deux autres lampes de poche)
- Ce qui râpe (la râpe à muscade, le taille-crayon de la classe)
- Ce qui écrase (le moulin à légumes)
Mais… on peut aussi mettre tous ces objets ensemble parce qu’ils ont tous une
manivelle.
2 - Après de nouvelles manipulations …
Les avantages de la manivelle
La manivelle sert à faire tourner autre chose. Avec la manivelle c’est plus facile de faire
tourner une autre partie de l’objet et ça va plus vite.
Une manivelle a un bras en métal qui « tourne » deux fois et un maneton pour pouvoir
tourner sans frotter sur les doigts.
Jacqueline BONNARD - Ginette BIEN-DELAJOUX

13. Etape 2 : Repérage de ce qui est « pareil » puis représentation graphique de l’objet
Jacqueline BONNARD - Ginette BIEN-DELAJOUX

14. Représentation « schématique » des caractéristiques d’une manivelle
Les « dessins de gauche » correspondent à l’essai 1. Après vérification sur l’objet
l’enfant affine la représentation « schématique » (« dessin de droite »).
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15. Traces d’activité
L’ensemble des observations et les propositions des élèves sont réunis sur une affiche
pour constituer une mémoire collective de cette démarche d’investigation.
Chaque élève dispose d’un document individuel récapitulatif sur lequel figurent les
différents classements, toutes les propositions de la classe. Des emplacements sont
prévus sur lesquels les enfants collent leurs productions:
-le dessin de l'objet et sa manivelle repassée en couleur
-Les différents essais de schématisation de la manivelle.
Jacqueline BONNARD - Ginette BIEN-DELAJOUX