Nom et prénom :
Poisard Caroline
Profil de l’adhérent :
POISARD Caroline
Titre de la thèse :
Ateliers de fabrication et d’étude d’objets mathématiques, le cas des instruments à calculer
email :
carolinepoisard@yahoo.fr
Etablissement :
IUFM Uniméca
Période :
2005
Type de thèse :
Thèse d’université
Lien vers un site externe :
http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-0001…
Mots clés :
DIDACTIQUE DES MATHEMATIQUES, ANIMATION SCIENTIFIQUE ET TECHNIQUE, OBJETS MATHEMATIQUES, INSTRUMENTS à CALCULER, NUMERATION POSITIONNELLE, ALGORITHMES DE CALCUL, MATHEMATICS EDUCATION, SCIENTIFIC AND TECHNOLOGICAL CULTURE, MATHEMATICAL OBJECTS, CALCULATING INSTRUMENTS, PLACE-VALUE SYSTEM, CALCULATING ALGORITHMS.
Résumé :
Pour cette recherche en didactique des mathématiques, les observations se sont déroulées dans un centre d’animation scientifique et technique qui reçoit des scolaires du cycle 3 du primaire. Dans ce centre, l’enjeu est de fabriquer et d’étudier des objets scientifiques. Pour étudier le cas des mathématiques – c’est-à-dire la fabrication et l’étude d’objets mathématiques – notre choix s’est porté sur les instruments à calculer (le boulier chinois, les bâtons à multiplier de Néper et de Genaille-Lucas, et la règle à calcul). Nous montrons que la fabrication des instruments avec les animateurs du centre est une phase importante où chaque enfant produit une œuvre matérielle. Aussi, nous proposons l’étude des instruments avec les professeurs en posant directement aux enfants la question de leur fonctionnement. Nous analysons ce type d’activité comme situation de recherche qui nécessite la mobilisation de savoirs notionnels et de savoirs transversaux en mathématiques.
Ainsi, l’étude des instruments permet de créer des œuvres du savoir. C’est de cette manière – en créant des œuvres – que nous avons construit le partenariat entre l’animation socioculturelle et l’institution scolaire. Les savoirs notionnels concernés ici sont la numération positionnelle, les algorithmes de calcul et en particulier la notion de retenue qui est indissociable de la numération positionnelle. En effet, la compréhension mathématique de la retenue a été une condition nécessaire pour mécaniser les instruments à calculer. Enfin, nous montrons que définir la retenue est une question mathématique, riche de sens autant pour les élèves que pour la formation des enseignants.
Jury :
Denise Grenier, MCF, UJF, Grenoble (examinateur)
Samuel Johsua, Professeur, UP, UMR ADEF, Aix-Marseille (président)
Alain Mercier, Professeur, INRP, UMR ADEF, Aix-Marseille (directeur)
Charles Payan, DR, CNRS, Grenoble (rapporteur)
Sophie René de Cotret, Professeure, UM, Montréal, Québec (rapporteur)
THESE D UNIVERSITE didactique des mathématiques soutenue le jeudi 1er décembre 2005 à 13h30 l’IUFM Uniméca (amphithéâtre)
