Apprendre avec la nature : mathématiques des plantes
Les éclats des tournesols, les spirales des vrilles d'un concombre, les différentes formes de feuilles du sassafras et le grand nombre de glands au cours d'une année de floraison de chênes ne sont que quelques exemples des riches possibilités mathématiques qu'offrent les plantes.
Les mathématiques sont l’étude des nombres, des quantités, des formes et des modèles. Il n’y a pas de meilleur endroit pour étudier ces idées que la nature, où il y a des tonnes d’objets qu’un enfant pourrait essayer de compter, où les formes sont visibles à chaque tournant et où les modèles sont au cœur de tout. Un engagement actif et varié dans les mathématiques inspirera un amour pour les mathématiques qui durera toute la vie.
Lorsqu'ils sont bien faits, les objectifs d'apprentissage des mathématiques intègrent une variété de domaines de développement à la fois. Dans la nature, les enfants peuvent se déplacer physiquement pour rechercher et compter des groupes d'éléments similaires. Une simple question, par exemple « Combien de groupes de 5 pouvons-nous former à partir de différents éléments naturels ? » enverra les enfants courir dans les bois. Ce faisant, ils ne se contentent pas d'observer le monde qui les entoure et de classer les éléments semblables par forme, mais ils comptent également et même sous-estiment, c'est-à-dire comptent rapidement un petit nombre d'éléments. Les éléments végétaux spécifiques à compter peuvent inclure des noix (par exemple, des glands, du noyer), des graines, des feuilles ou des bottes de feuilles (par exemple, des bottes d'aiguilles de pin), etc.

Le comptage n'est qu'une des façons d'utiliser les plantes pour l'apprentissage des mathématiques. Les formes de l'écorce, des feuilles et des fleurs sont une autre façon de relier les mathématiques à la vie des enfants. Par exemple, les aiguilles de pin sont des lignes droites, tandis que d'autres feuilles sont ovales, en forme de cœur ou de fleur, etc.
Alors, les adultes peuvent inciter les enfants pour remarquer des modèles entre toutes ces idées en posant des questions ouvertes telles que « À quoi cela vous fait-il penser ? » ou « Qu'est-ce que vous remarquez de semblable dans ces feuilles ? » Nous pouvons également faciliter la compréhension du concept de modèles par les enfants en créant des modèles à partir de matériaux végétaux trouvés, peut-être même les mêmes objets qui ont été utilisés pour compter plus tôt !
Les enfants finissent par voir des schémas dans le monde qui les entoure sans l'intervention d'un adulte. J'observais récemment les baies d'une vigne vierge avec une fillette de 5 ans lorsqu'elle m'a dit : « C'est un petit arbre ! » Au début, on pourrait penser que c'est mignon et ignorer le commentaire, mais elle remarquait les ramifications qui sont courantes chez les arbres. Ou, en d'autres termes, elle reconnaissait un schéma commun que l'on trouve dans la nature.
Toutes ces expériences liées aux mathématiques sont non seulement importantes pour la compréhension des mathématiques par les enfants, mais elles sont également liées à d'autres domaines. Cela est particulièrement vrai en ce qui concerne les sciences. Non seulement les mathématiques et le calcul sont essentiels à la compréhension des sciences, mais il en va de même pour l'observation de modèles permettant d'identifier les plantes, d'analyser les données, etc.
Tout cela pour dire la nature, en particulier les plantes, offre de riches opportunités d'exploration significative des idées mathématiques grâce à un apprentissage esthétique, actif et ludique.