DYSCALCULIE ??? Trouble spécifique de l’apprentissage avec atteinte des mathématiques ! Sources: Corinne Gallet / Françoise Dusquene-Belfais / Stanislas Dehaene / Michèle Mazeau / Bénédicte Autier Sommaire: • La dyscalculie, un trouble parmi d’autres ? • Trouble primaire ou trouble secondaire? • Quelles difficultés spécifiques? • Des adaptations possibles Le trouble spécifique des apprentissages 3 niveaux de sévérité: léger, modéré ou sévère • • Avec atteinte de la lecture: • Avec atteinte du langage: • Précision dans la lecture des mots • Compréhension • Vitesse et fluence de la lecture • Expression Compréhension de la lecture • Compréhension et expression • Avec atteinte de l’expression écrite: • Avec atteinte des mathématiques: • Précision de l’orthographe • Sens du nombre • Précision de la grammaire et de la • Mémorisation des faits mathématiques ponctuation • Exactitude du raisonnement mathématique • Clarté et organisation de l’expression écrite Le trouble spécifique des apprentissages avec atteinte des mathématiques…ou dyscalculie 70 définitions disponibles!!! Mais d’après Michèle Mazeau: « On appelle dyscalculie tout trouble spécifique de l'accès à la numération(ou à un domaine de la numération) générant un retard d'acquisition de 2 années scolaires ou plus chez un enfant d'intelligence normale, scolarisé selon les modalités habituelles. » Trouble primaire ou trouble secondaire Un trouble primaire Une atteinte spécifique d’un « module numérique » Déficit de systèmes innés de traitement Un trouble secondaire Une atteinte d’une capacité cognitive plus générale Impliquée aussi dans les activités des nombres qui constitueraient les numériques: déficit mémoriel, trouble fondements de notre compréhension des habilités visuo-spatiales, du nombre (modèle du triple code de langage, attention… (probablement S.Dehaene) 90% des cas) Doit-on intervenir sur des champs spécifiques ou sur des capacités cognitives générales? Liens avec d’autres troubles La dyscalculie est souvent associée avec d’autres troubles: Troubles du langage écrit Troubles de l’attention (TDA/H) Dyscalculie et… Troubles neuro-visuels (dyspraxie) Troubles de la mémoire (les études mettent en évidence de plus faibles capacités e mémoire de travail) Troubles génétiques Grande diversité des troubles…. …..Doit-on agir directement sur les capacités numériques? Dyscalculie et mémoire de travail Exemple: 37+58 MdT: mémoire consciente pour manipuler du langage ou des chiffres et les conserver de Il faut utiliser les trois types de mémoire façon temporaire Décomposer Puis Et 37 en 30 + 7 et 58 en 50+8 (MdT) MCT: mémoire à court terme, rappel sans ajouter 30 et 50 tout en conservant 7 et 8 (MCT) traitement ni manipulation MLT: mémoire à long terme (ex: 5+3 résultat aller chercher les résultats 80 et 15 (MLT)… immédiat 8) Faibles capacités en MdT = vitesse de traitement réduite ou = oublis ou = erreurs dans les résultats intermédiaires Quelles difficultés spécifiques? Les profils d’élèves « purement » dyscalculiques sont rares mais on peut noter: Les difficultés les plus fréquemment rencontrées: Le sens du nombre (évaluation, comparaison) Le dénombrement Le transcodage (traitement numérique) Les procédures de résolution des opérations La construction de la notion de nombre Ce qu’en dit Piaget: Les opérations logico-mathématiques organisent les quantités discontinues et sont fondées sur les différences entre les éléments, leurs ressemblances ou leurs équivalences. Elles conduisent à la notion de nombre. (Vers 7 ans) Les capacités requises pour construire le nombre: ∞Classification ∞Sériation ∞Inclusion ∞Correspondance terme à terme ∞Conservation La classification Etat initial • Isoler des caractères • Coordonner des caractères (Classer les élément selon un critère d’équivalence, même forme, même taille, même couleur) Etat final La sériation: relation de comparaison • Faire des séries • Ordonner • Escalier • Coordonner deux points de vue (cette règle est plus petite que celle-ci et plus grande que celle-là) • Cas impossible (plus grand que A et plus petit que B) • Cas double Ranger les baguettes de la plus petite à la plus grande Etat initial Etat final conservation Une notion fondamentale!!! Ex: conservation de la longueur de la corde (pliée ou tendue) Ex: conservation du volume (pâte à modeler en boule ou en « boudin ») Ex: conservation de la quantité: Y a-t-il « pareil » de pions rouges que de pions jaunes? Etat initial Etat final Conservation acquise Des pièges perceptifs Correspondance terme à terme • Chaque personnage a un chapeau • Créer des algorithmes: un rond jaune, un rond bleu… Inclusion Notion de condition nécessaire (un chat est un animal, un animal est-il un chat?) La notion d’inclusion est nécessaire à la notion de soustraction Y a-t-il plus de marguerites ou plus de fleurs? Obstacles possibles au niveau des opérations logiques o Difficultés à identifier des critères de classements Focalisation sur les différences sans trouver de ressemblance donc pas d’inclusion o Difficultés pour ordonner une suite Prendre le plus petit d’une collection, puis encore le plus petit du reste etc., aligner les bases… o Difficultés dans les conservations Prégnance des biais perceptifs Les différents niveaux de représentation d’un nombre Modèle du triple code (S. Dehaene) Trois types de représentations: Les représentations analogiques • Où y en a-t-il le plus? Existence de deux capacités primitives: • Déterminer la numérosité de petits ensembles (de 1 à 4) (subitizing) • Estimation globale (estimation visuelle) Cas n°1: Subitizing Cas n° 2: Estimation visuelle Les représentations audito-verbales Une combinaison de mots qui suit une grammaire bien spécifique! Tout nom de nombre est formé de mots clés et de mots de base. Tout mot clé multiplie le mot de base qui le suit. Ces 2 mots forment un couple. On additionne les couples. En français, il y a 19 mots de base, 4 mots clés et le mot « et » La numérotation Quechua 9 mots de base et 4 mots clé mots de base nombres shuk 1 ishkai 2 mots clés kimsa 3 chunka 10 chusku 4 patsak 100 pishka 5 varanka 1000 sukta 6 unu 10000 canchis 7 pusak 8 iskun 9 nombres Dire 3495 en quechua Kimsa varanka chusku patsak iskun chunka piska 3 1000 (3x 1000) 4 + 100 (4 x 100) 9 + 10 (9 x 10) 5 + 5 • C’est une numération parlée à base 10 • Il n’y a aucune irrégularité • Chaque tête de colonne à un nom sauf les unités mille cent dix trois quatre neuf cinq Dire 3495 en français Trois mille quatre cent 3 1000 4 100 (3 x 1000) + (4 x 100) quatre-vingt-quinze 4 + 20 (4 x 20) + 15 • Numérotation parlée en base 10 et d’autres fois en base 20 • Parfois on utilise « et » (vingt-et-un, soixante et onze…) • Certaines têtes de colonne n’ont pas de nom • Nombreuses irrégularités mille cent 3 4 15 (un) 9 5 cent 2 2 0 million cent 0 4 mille cent 0 6 6 8 mille cent 0 5 7 0 0 On utilise la base dix On utilise la base vingt Trente 30 soixante 60 Soixante dix 70 Trente et un 31 Soixante et un 61 Soixante et onze 71 Trente deux 32 Soixante deux 62 Soixante douze 72 Trente trois 33 Soixante trois 63 Soixante treize 73 Trente quatre 34 Soixante quatre 64 Soixante quatorze 74 Trente cinq 35 Soixante cinq 65 Soixante quinze 75 Trente six 36 Soixante six 66 Soixante seize 76 Trente sept 37 Soixante sept 67 Soixante dix sept 77 Trente huit 38 Soixante huit 68 Soixante dix huit 78 Trente neuf 39 Soixante neuf 69 Soixante dix neuf 79 La base 10 / la base vingt…..dix doigts de mains….et dix doigts de pieds!!! Des obstacles au niveau de la représentation verbale • Non mémorisation ou difficultés de remémorisation des noms de nombres • Confusion entre mots à consonance « proche » (13 / 16) • Erreurs dans la séquence des noms de nombres incluant le passage aux dizaines (vingt-huit; vingt-neuf; vingt-dix) • Erreurs ou difficultés dans la syntaxe des agencements (passage à 70; 71; 90; 91 ;100…) • Capacité limitée de mémoire de travail • Mauvaise mémorisation des faits numériques La représentation indo-arabe • Dix signes 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 • Des groupements par dix permettant d’écrire des nombres plus grands • Une lecture conventionnelle de gauche à droite: notation positionnelle Des obstacles au niveau de la représentation indo-arabe • Difficultés relevées dans l’acquisition et l’utilisation des chiffres: • Formes des chiffres • Substitution de chiffres • Position des chiffres dans les nombres (erreurs syntaxiques en numération décimale: 53 au lieu de 35 / 301 au lieu de 310 / 31 000 200 45 au lieu de 31245) • Alignement des chiffres dans les opérations Les transpositions entre les différents systèmes de représentations Consignes: a Oral / écrit (verbal) Écriture arabe b c e f d a) Transformer en chiffres arabes b) Lire ou écrire avec des mots c) Produire une quantité d) Dénombrer une quantité e) Dénombrer une quantité f) Produire une quantité Quantité (analogique) 6 interactions / 6 combinaisons…donc beaucoup de difficultés possibles!! Des obstacles au niveau des relations entre représentations Des difficultés à effectuer des correspondances: • Avec la numération figuré • Avec la numération parlé (suite orale des noms de nombre) • Avec la numération écrite (chiffres arabes) Apprendre à évoquer la quantité à partir de la succession des mots de nombres (à l’oral et à l’écrit) Un apprentissage implicite, long et difficile, s’étalant au moins sur 4 ou 5 ans…et certains élèves présentent des difficultés majeures; difficultés ordinaires ou persistantes! Exemples de dyscalculie: dyscalculie de type alexie Un élève qui sait très bien lire tous les mots mais qui ne parvient pas à lire des nombres écrits en chiffres Attirer son attention sur ce qu’il faut lire: cent 5 7 mille cent 4 9 4 C’est la place du chiffre qui est importante! 9 Dyscalculie de type agraphie Difficultés pour écrire Difficultés pour passer du verbal aux chiffres et inversement Premier niveau d’abstraction Deuxième niveau d’abstraction Dernier niveau d’abstraction Coder des grands nombres La notion primordiale à acquérir à l’école élémentaire: la compréhension de la numération de position Quelques signes : - Difficultés pour évaluer des quantités (évaluer la taille d’une collection par exemple), des grandeurs (la taille d’un immeuble de 3 étages par exemple)… - Difficultés pour acquérir et maîtriser la comptine numérique (pour rappel, la comptine numérique est maîtrisée lorsqu’un enfant peut la réciter à l’endroit, à l’envers, de deux en deux, à partir d’un nombre donné…) - Difficultés pour maîtriser le dénombrement de collections : notamment des difficultés pour acquérir le principe de cardinalité (le dernier mot énoncé correspond à la taille de la collection) et le principe de non pertinence de l’ordre (quelque soit l’ordre dans lequel les éléments sont comptés, le résultat sera le même) - Difficultés pour acquérir et maîtriser le système numérique écrit - Difficultés pour passer d’un code numérique à un autre (transcodage – passage des chiffres indo-arabes aux mots ou des mots aux chiffres. Par exemple : « 90 » énoncé oralement est transcrit par l’élève : « 8010 ») - La compréhension de l’organisation de la numération en base 10 est mal aisée - Difficulté pour mémoriser les tables d’addition, de multiplication (ou autres faits numériques) - Difficulté en calcul (mental et/ou posé) Des questions??? Petit récapitulatif d’adaptations…. ….bien entendu, elles ne sont pas toutes pour tous les élèves! Les troubles spécifiques et durables des activités numériques (les dyscalculies) • Ce trouble est caractérisé par une altération spécifique de la capacité à comprendre et utiliser les nombres. • Les aspects conceptuels (un nombre est utilisé pour désigner une quantité par exemple) et procéduraux (acquisition des procédures de calcul par exemple) du comptage et du calcul ainsi que la mémorisation des faits numériques (table de multiplication) vont être affectés. Dénombrement: • Favoriser le dénombrement d’objets concrets, facilement manipulables plutôt que des éléments dessinés sur une feuille • Laisser à disposition une bande numérique adaptée à l’élève afin qu’il puisse par exemple y placer les éléments à compter Traitement numerique langagier / transcodage • Laisser à disposition des tables avec deux formes écrites du nombre : indo-arabe et littérale, afin que l’élève puisse faire correspondre les différents codes • Favoriser l’utilisation d’un code couleur afin d’aider l’élève à repérer les centaines, dizaines, unités… • Eviter les dictées de nombres sans aide ni support qui mettraient les élèves en situation d’échec • Distinguer erreurs de calcul et erreurs d’écriture des nombres (nécessite souvent de faire verbaliser l’élève) Calcul: • Accepter que l’élève compte sur ses doigts ! (Cette étape est importante dans l’acquisition des activités numériques.) • Permettre l’utilisation de matériel concret pour favoriser l’acquisition des concepts • Favoriser l’utilisation d’un code couleur pour poser les opérations afin d’aider la réalisation des algorithmes de calcul (et donc favoriser leur acquisition et leur automatisation) • Laisser à disposition les tables de multiplication et autres tables de faits numériques dont l’élève aurait besoin et qu’il a du mal à mémoriser • Autoriser la calculatrice TEMPS Des difficultés dans ce domaine sont possibles : • Afficher un emploi du temps • Utiliser un Time timer s’il y a des difficultés pour évaluer, gérer le temps EVALUATION • Réduire la quantité d’exercices • Autoriser • Laisser la manipulation d’objets lors des contrôles à disposition les aides mémoire nécessaires à l’élève Des sites intéressants: Logiciel libre « L’attrape-Nombres » Logiciel libre « Je compte ça compte » Logiciel libre « OODysPlusDys » Logiciel libre « La course aux nombres »