Intelligence spatiale chez l'enfant : ce que c'est, et comment la développer de 3 à 10 ans

Retourner mentalement une pièce de puzzle avant de la poser. Retrouver son chemin dans un quartier. Imaginer à quoi ressemble une maison vue d'en haut. C'est l'intelligence spatiale, la capacité à se représenter les formes, les volumes et les positions dans sa tête. Elle se voit dès la maternelle, elle est étroitement liée à la réussite en mathématiques, et c'est l'une des rares capacités dont la recherche a montré qu'elle progresse vraiment avec l'entraînement. La bonne nouvelle, c'est que cet entraînement ressemble beaucoup à du jeu.

Voici ce que recouvre l'intelligence spatiale, pourquoi elle compte, ce que montrent les études, et comment la développer à chaque âge, de 3 à 10 ans.

Ce que recouvre l'intelligence spatiale

Voir les formes. Reconnaître un carré, un triangle, une pièce qui ressemble à une autre une fois tournée.

Les faire tourner dans sa tête. C'est la rotation mentale : savoir sans essayer si une pièce rentrera à l'endroit ou à l'envers.

Passer du plat au volume. Imaginer une construction à partir d'un dessin, ou deviner l'ombre d'un objet.

Se repérer. Devant, derrière, à gauche, au-dessus : situer les objets les uns par rapport aux autres, et lire un plan.

Pourquoi elle compte

Pour les mathématiques. En 2014, Verdine et ses collègues ont montré que des enfants de 3 ans qui reproduisaient mieux un assemblage de blocs avaient aussi de meilleures premières compétences en mathématiques. La même année, Cheng et Mix ont proposé à des enfants de 6 à 8 ans une seule séance de 40 minutes d'entraînement à la rotation mentale : ils ont ensuite mieux réussi certains calculs à trou, comme 4 + … = 9.

Pour les métiers scientifiques. En 2009, une étude américaine portant sur 400 000 lycéens suivis pendant onze ans a montré que la capacité spatiale mesurée à l'adolescence prédisait l'orientation vers les sciences, l'ingénierie et les mathématiques.

Pour la vie de tous les jours : lire une carte, ranger une valise, monter un meuble, dessiner.

Ce que montrent les études

Elle s'entraîne, et les progrès durent. En 2013, une méta-analyse d'Uttal et de ses collègues a réuni plus de 200 études : l'entraînement spatial améliore les performances, les progrès tiennent dans le temps et se retrouvent sur des tâches proches.

Les jeux de construction et les puzzles y contribuent. En 2015, Jirout et Newcombe ont analysé 847 enfants de 4 à 7 ans : ceux qui jouaient souvent aux blocs, aux puzzles et aux jeux de société avaient de meilleures capacités spatiales.

Les mots de l'adulte comptent. En 2012, une équipe de l'université de Chicago a observé que la qualité du jeu de puzzle, et notamment les mots de l'espace employés par les parents, était liée aux capacités spatiales des enfants quelques années plus tard. Nous détaillons ce point dans le vocabulaire spatial.

Et ses limites : ces jeux entraînent la vision dans l'espace et ce qui lui ressemble, pas l'intelligence en général. Nous en parlons dans les jeux de logique rendent-ils plus intelligent ?

Comment la développer selon l'âge

De 3 à 5 ans : reproduire ce qu'on voit

SmartGames Jour & Nuit, autour de 33 €, dès 3 ans, est le jeu qui accompagne le mieux le passage de l'image à la construction. Côté jour, l'enfant reconstitue une forme avec dix pièces en bois d'après un modèle clair ; côté nuit, il n'en voit plus que l'ombre et doit deviner quelles pièces utiliser. La boîte couvre deux à trois années de jeu. Son conseil : ne sautez pas les défis jour, ils installent le réflexe de comparer pièce et modèle.

Lapin & Magicien, autour de 33 €, entre 3 et 5 ans, fait reproduire une scène avec un lapin et trois blocs : le lapin sur le bleu, le jaune devant. Château Logique, autour de 30 €, dès 3 ans, fait reconstruire un château à l'identique avec des blocs réversibles. Safari Photo, autour de 25 €, de 3 à 5 ans, fait placer des animaux pour reproduire une photo de safari.

De 6 à 7 ans : tourner les pièces dans sa tête

IQ Fit, autour de 13 €, dès 6 ans, le casse-tête le plus commenté de notre catalogue, fait encastrer des pièces en relief sur un plateau plat, en trouvant le bon sens pour chacune. Tangoes Animals, autour de 17 €, dès 5 ans, est un tangram magnétique : sept formes à tourner pour reconstituer des silhouettes d'animaux. Code Couleur, autour de 25 €, dès 5 ans, fait superposer des plaquettes transparentes dans le bon ordre et le bon sens.

Pour aller plus loin à cet âge, voyez le tangram et le géoboard.

De 8 à 10 ans : penser en volume

Cube Puzzler GO, autour de 16 €, dès 8 ans, fait assembler sept pièces dans une boîte cube pour reproduire 80 formes en 3D. Château Formes, autour de 20 €, dès 8 ans, fait empiler neuf pièces étage par étage, sans savoir d'avance combien d'étages aura le château. Pagodes, autour de 20 €, dès 7 ans, fait relier des pagodes par des ponts posés au bon étage.

Nous comparons les casse-têtes en volume, et les signes qu'un enfant est prêt à passer du plat à la 3D, dans les casse-têtes 3D et la vision dans l'espace.

Sans rien acheter

• Les blocs et les briques, en reproduisant une construction faite par l'adulte.
• Le plan de la chambre, dessiné vu d'en haut, puis le plan du quartier.
• La chasse au trésor avec une carte : « le trésor est derrière le canapé, à gauche de la lampe ».
• Le pliage et le découpage : deviner la forme avant de déplier.
• Les mots de l'espace au quotidien : « pose-le à côté », « au-dessus de l'étagère », « tourne-le ».

Comment l'accompagner

Parlez de l'espace. Nommez les positions, les rotations, les formes. C'est ce que la recherche associe le plus clairement aux progrès.

Laissez-le tourner les pièces. La rotation mentale se construit d'abord avec les mains : un enfant qui retourne une pièce dans tous les sens est en train d'apprendre.

Proposez la bonne difficulté. Un défi trop facile n'entraîne rien, un défi trop dur décourage. Les livrets à niveaux font ce travail pour vous.

Encouragez les filles autant que les garçons. Dans l'étude de Chicago, garçons et filles jouaient aussi souvent aux puzzles, mais la qualité de ce jeu, la difficulté des puzzles et l'implication des parents, était plus élevée pour les garçons.

Les erreurs les plus fréquentes

• Penser que c'est inné : c'est l'une des capacités qui progressent le plus avec l'entraînement.
• Passer trop tôt au volume : les casse-têtes 3D découragent avant 7 ou 8 ans.
• Montrer la solution au lieu de laisser chercher.
• Jouer en silence : les mots de l'adulte aident à penser l'espace.

Pour choisir parmi les jeux de la marque, voyez notre avis sur SmartGames et les maths commencent avec les formes.

La construction libre est l'un des terrains les plus simples pour le sens de l'espace : voyez construire sans notice.

Le stylo 3D et les casse-têtes en volume font aussi travailler le passage du plat au volume : voyez le stylo 3D pour enfant et Kanoodle, Gravity Maze et Brainometry comparés.

Sources

• Verdine B. N. et coll., Deconstructing building blocks: Preschoolers' spatial assembly performance relates to early mathematical skills, Child Development, 2014, vol. 85, n° 3, p. 1062-1076.
• Cheng Y.-L., Mix K. S., Spatial training improves children's mathematics ability, Journal of Cognition and Development, 2014, vol. 15, n° 1, p. 2-11.
• Wai J., Lubinski D., Benbow C. P., Spatial ability for STEM domains: Aligning over 50 years of cumulative psychological knowledge solidifies its importance, Journal of Educational Psychology, 2009, vol. 101, p. 817-835.
• Uttal D. H. et coll., The malleability of spatial skills: A meta-analysis of training studies, Psychological Bulletin, 2013, vol. 139, n° 2, p. 352-402.
• Jirout J. J., Newcombe N. S., Building blocks for developing spatial skills: Evidence from a large, representative U.S. sample, Psychological Science, 2015, vol. 26, n° 3, p. 302-310.
• Levine S. C., Ratliff K. R., Huttenlocher J., Cannon J., Early puzzle play: A predictor of preschoolers' spatial transformation skill, Developmental Psychology, 2012, vol. 48, n° 2, p. 530-542.