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Quelques exemples de jeux mathématiques visant à contribuer au développement des fonctions exécutives des élèves du primaire

Mise en contexte

Connaissez-vous chacune de vos habitudes? é Êtes-vous conscients de chaque action que vous posez au quotidien? En s’engageant inconsciemment dans une routine, nombreuses sont les personnes qui réalisent des tâches de manière automatisée (Masson, 2024).

À titre d’exemple, hier soir, après avoir visionné une série sur Netflix, je me suis senti un peu fatigué. Sans prendre le temps de réfléchir à quoi que ce soit, j’ai été en mesure de me lever du divan, d’enfiler mon pyjama, de brosser mes dents et d’activer le réveil matin pour m’assurer d’être ponctuel au travail le lendemain matin.  Ces tâches simples, réalisées à de nombreuses reprises, peuvent être effectuées par un individu qui se met sur « le pilote automatique ». En revanche, il n’est pas rare que des événements fortuits brisent la routine et amènent l’individu à réfléchir à chaque action qu’il s’apprête à poser, et ce, afin d’atteindre un objectif préétabli. C’est à ce moment que les fonctions exécutives sont sollicitées. En effet, à titre d’exemple, si ma soirée cinéma devait se terminer à la suite d’une panne d’électricité, je ne pense pas que j’aurais été en mesure de me mettre au lit sans penser à la séquence de gestes à mettre en œuvre afin d’atteindre ce but.

Les fonctions exécutives : de quoi parle-t-on?

Les fonctions exécutives désignent un ensemble de processus cognitifs permettant à une personne de réguler ses pensées, ses comportements et ses émotions dans le but d’orienter ses actions vers l’atteinte d’un objectif (Gagné et al., 2009). Elles sont notamment mobilisées lorsqu’il faut anticiper une action, maintenir son attention, composer avec des changements ou des imprévus et inhiber une réponse impulsive. Comme le soulignent Rajotte et Dufour (2026a), les écrits scientifiques répertorient différentes fonctions exécutives. Dans une perspective de vulgarisation, ces auteurs (2026b) mentionnent que celles-ci peuvent notamment être présentées de la façon suivante :

  • L’attention et l’inhibition : la capacité à maintenir son attention sur un objectif en faisant abstraction des distractions ou en freinant une réaction impulsive;
  • La mémoire de travail : la capacité à conserver temporairement des informations en tête, à sélectionner, puis à mobiliser des connaissances déjà acquises pendant la réalisation d’une tâche;
  • La flexibilité cognitive : la capacité à modifier sa façon de penser ou sa stratégie lorsque la situation évolue ou lorsqu’une démarche s’avère inefficace;
  • L’activation : la capacité à amorcer une action et à en assurer la poursuite;
  • La planification et l’organisation : la capacité à anticiper, à structurer et à organiser les différentes actions nécessaires à l’atteinte d’un objectif;
  • La régulation des émotions : la capacité à reconnaître et à ajuster ses réactions émotionnelles en fonction des exigences d’une situation.

En milieu scolaire, ces différentes fonctions sont susceptibles de jouer un rôle important dans les apprentissages et, plus largement, dans la réussite éducative des élèves. De plus, l’utilisation pédagogique du jeu peut constituer un moyen efficace pour motiver et engager les élèves dans leurs apprentissages.  Dans cette perspective, Rajotte et Dufour (2026a) ont conçu une série de jeux mathématiques visant à soutenir le développement de certaines fonctions exécutives. Les prochains paragraphes présentent, de manière synthétique, trois jeux (ou activités) issus de leur ouvrage destiné à une clientèle de personnes professionnelles qui œuvrent dans le milieu de l’éducation.

Des jeux mathématiques pour soutenir le développement des fonctions exécutives

Première proposition : Noggle

Le jeu Noggle constitue un excellent moyen pour développer l’attention et la flexibilité cognitive des élèves du primaire (Rajotte et al. (sous presse)). En effet, le fonctionnement de ce jeu est relativement simplement. En référant à l’image ci-dessous, il est possible de relever que ce jeu est largement inspiré du Boggle traditionnel, mais qu’il implique l’utilisation de grilles à l’intérieur desquelles des nombres sont inscrits (au lieu d’utiliser des lettres). L’objectif du jeu consiste donc à élaborer le plus grand nombre de chaînes d’opérations permettant d’obtenir une valeur prédéterminée (Monney et Rajotte, 2024), et ce, en utilisant les nombres affichés sur la grille de jeu.

Figure 1. Exemple d’une grille de jeu Noggle. Source : Rajotte et al. (2021), p.176. Diffusion autorisée par l’éditeur.

Sans considération à leur niveau d’aisance afin d’opérer sur les nombres, l’ensemble des élèves d’une même classe devrait être en mesure de s’engager au sein de l’activité afin de contribuer à l’atteinte du but fixé. À cet effet, le tableau suivant permet de relever une diversité de raisonnements pouvant être mis en œuvre par une diversité d’élèves se caractérisant par l’hétérogénéité de leur niveau de compréhension en mathématiques.

Tableau 1. Exemples de solutions pouvant être mis en œuvre dans le cadre du Noggle

Solutions proposées Exemples
Raisonnement additif
  • 10 + 10
  • 12 + 8
  • 4 + 6 + 10
  • 4 + 4 + 2 + 10
Addition suivie d’une soustraction
  • 12 + 11 – 3
Utilisation de la multiplication
  • 2 x 10
  • 2 x 12 – 4
Solution s’appuyant sur les priorités des opérations
  • 8 + 4 x 3
Utilisation de la notation exponentielle d’un nombre
  • 42 + 4

 

En valorisant la formulation du plus grand nombre de solutions possibles, le jeu contribue à favoriser le développement de la flexibilité cognitive des élèves du primaire. À cet effet, un générateur de grilles de jeu Noggle sera prochainement accessible en ligne sur la plateforme du réseau de Recherche et de valorisation de la recherche sur le bien-être et la réussite en contexte de diversité [RÉVERBÈRE]. Ces grilles permettent notamment l’insertion de différents types de nombres (nombres entiers, entiers relatifs, nombres décimaux) ainsi que de différents types de représentations des nombres (dés, doigts de la main, boîtes de dix). De plus, pour travailler l’attention des élèves, des distracteurs (par exemple, les lettres de l’alphabet grec) peuvent être insérés à l’intérieur de la grille de jeu. À ce moment, les joueurs doivent traiter les stimuli pertinents présents sur la grille de jeu, et ce, en évitant de considérer l’information issue des stimuli impertinents (les distracteurs).

 

  

Figure 2. Exemples de grilles de jeu Noggle pouvant être élaborés à partir de la plateforme du RÉVERBÈRE. (Source : RÉVERBÈRE. Diffusion autorisée par l’éditeur.)

Deuxième proposition : la vitesse de l’explorateur X

De manière à favoriser le développement de la fonction exécutive se rapportant à l’activation, le jeu la vitesse de l’explorateur X peut être utilisé. Une présentation synthèse de ce jeu élaboré par Rajotte et Dufour (2026a) est accessible gratuitement en ligne sur la plateforme de Chenelière Éducation.

Le fonctionnement du jeu est relativement simple, un maître de jeu pige successivement des cartons sur lesquels sont inscrits deux facteurs d’une multiplication (par exemple : 8 x 7). Lorsque ces facteurs (le multiplicande et le multiplicateur) ont été nommés, les joueurs doivent identifier le plus rapidement possible sur la grille de jeu le produit de cette multiplication. Par ailleurs, une contrainte s’ajoute au déroulement du jeu. Pour obtenir un point, le joueur doit nommer adéquatement les coordonnées du produit sur un plan cartésien (la grille de jeu). À cet effet, de manière à solliciter davantage la fonction exécutive se rapportant à l’activation, il est possible de proposer aux joueurs de mettre la main sur un objet, accessible à tous (par exemple, une longue-vue ou le chapeau d’un explorateur), le plus rapidement possible. Cette adaptation du jeu vise à favoriser l’engagement de l’élève dès le début du jeu et à maintenir son attention sur l’activité à chacun des tours de jeu.

Figure 3. Exemple de grille de jeu La vitesse de l’explorateur X. (Source. Rajotte et Dufour (2026a). Extraits de la fiche 5.3. La vitesse de l’explorateur X – Grille de jeu 1a. Reproduction autorisée  TC Média Livres Inc.)

Troisième proposition : Activités réalisées en lien avec le conte Un pays sans mesure!

Plusieurs jeux mathématiques peuvent faire vivre des émotions aux élèves mais aucun ne les travaille de façon spécifique. Par conséquent, il a été privilégié d’opter pour la littérature jeunesse, puisque celle-ci est largement utilisée dans les classes du primaire. Dans le cadre de l’ouvrage que nous avons publié en mars 2026, nous avons proposé aux personnes enseignantes d’utiliser la littérature jeunesse afin d’amener les élèves du primaire à réfléchir à la régulation de leurs émotions. Ainsi, à partir d’une version adaptée et actualisée du conte Un pays sans mesure, nous avons proposé aux élèves un récit à l’intérieur duquel plusieurs personnages vivent une série de péripéties dans un univers où la notion de mesure est inexistante. Cette particularité de leur environnement amène les personnages à vivre une diversité de situations inattendues. À titre d’exemple, M. Mi Nuscule, un personnage qui sort tout juste du magasin de vestons, déchire son linge en marchant sur sa cravate (qui est beaucoup trop longue).

Source. Rajotte et Dufour (2026a). Extrait de la fiche 6b. Un pays sans mesure – les marionnettes des personnages. Reproduction autorisée ã TC Média Livres Inc. Illustrateur. François Cliche 

De plus, afin d’amener les élèves à réfléchir aux émotions qu’ils ressentent et à celles d’autrui, différentes activités, s’appuyant sur le conte, leur sont proposées. Ainsi, en utilisant des marionnettes, les élèves peuvent être appelés à réinventer le récit en en proposant des interactions les personnages et des représentations d’émotions. L’objectif de cette activité consiste à amener les élèves à mettre en lumière les émotions que devraient ressentir un individu qui interagit au sein d’un univers à l’intérieur duquel la notion de mesure est inexistante.

Source. Rajotte et Dufour (2026a). Extraits de la fiche 6c. Un pays sans mesure – les marionnettes des émotions. Reproduction autorisée ã TC Média Livres Inc. Illustrateur. François Cliche

Conclusion

Il peut être ardu d’engager activement les élèves dans leurs apprentissages en mathématiques. De manière à la motiver et à les impliquer, nous suggérons vivement aux personnes enseignantes de leur proposer une diversité de jeux. En plus, de soutenir l’évolution d’une compréhension riche et profonde de concepts et processus mathématiques pouvant être mobilisés au quotidien, ces jeux peuvent aussi avoir un apport sur le développement des fonctions exécutives des élèves. Ces fonctions pourront éventuellement être mises à contribution lorsque ceux-ci devront abandonner le « pilote automatique » et se positionner afin de prendre des décisions réfléchies dans une variété de situations, par exemple en contexte de situations-problèmes mathématiques.

 

Références

Gagné, P.P., Leblanc, N. et Rousseau, A. (2009). Apprendre… une question de stratégies : Développer les habiletés liées aux fonctions exécutives. Chenelière Éducation.

Masson, S. (2024). Développer des compétences : comment mieux utiliser son cerveau. Odile Jacob.

Monney, N. et Rajotte, T. (2024). Rendons l’évaluation plus inclusive. Le cas de la compétence à résoudre une situation-problème en mathématique. Apprendre et enseigner aujourd’hui, 14(1), 17-21.

Rajotte, T., Héroux, S. et Boivin, É. (2021). Le jeu en classe de mathématiques : Engager activement les élèves et favoriser leur apprentissage. Chenelière Éducation.

Rajotte, T. et Dufour, R. (2026a). Jouer avec les maths pour développer les fonctions exécutives. Chenelière Éducation.

Rajotte, T. et Dufour, R. (soumis). Le développement des fonctions exécutives des élèves du primaire : Regard au potentiel de jeux en mathématiques. Bulletin du RIRE.

Rajotte, T., Dufour, R. et Héroux, S. (sous presse). Le potentiel de trois jeux en arithmétique pour développer les fonctions exécutives des élèves au primaire. Bulletin de l’AMQ.

Apprenez-en plus sur

Thomas Rajotte

Chercheur, Université du Québec à Rimouski

Thomas Rajotte est professeur en didactique et orthopédagogie des mathématiques au campus de Lévis de l’UQAR. Il est actuellement directeur de la constituante UQAR du Centre de recherche interuniversitaire sur la formation et la profession enseignante (CRIFPE) et est associé au Réseau de recherche et de valorisation de la recherche sur le bien-être et la réussite (RÉVERBÈRE). Ses champs de recherche portent sur la résolution de problèmes, l'éveil aux mathématiques à l'éducation préscolaire, les difficultés d’apprentissage en mathématiques et la pédagogie par le jeu.

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Raphaëlle Dufour

Doctorante et chargée de cours, Université du Québec à Rimouski

Raphaëlle Dufour est doctorante en éducation, affiliée au CRIFPE, chargée de cours, superviseure de stage et assistante de recherche à l’UQAR.

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