L'exercice physique rend intelligent !
Jeux de chiffres, cours de langues, ateliers de truffage : Il existe d'innombrables possibilités d'encourager les enfants. L'éducation cognitive est aujourd'hui un sujet de discussion bien avant l'âge de l'école maternelle, que ce soit dans les concepts d'encouragement des structures d'accueil, dans les cours parents-enfants ou à la maison, où les mères et les pères veulent armer leur progéniture pour l'avenir. Ce faisant, nous semblons partir automatiquement du principe que l'encouragement doit se faire dans la tête. Une conclusion erronée, comme le suggère la recherche - selon elle, l'une des clés du développement cognitif semble également être notre corps, car l'exercice physique est une nourriture pour le cerveau.
Comment les enfants se libèrent l'esprit
Cela commence très tôt : un bébé voit quelque chose, puis il se met à ramper pour toucher l'objet. «Les enfants découvrent le monde en bougeant, c'est probablement pour cela qu'ils en ressentent le besoin», explique Stefan Schneider. Les expériences de ce chercheur en neurosciences du cerveau de l'Institut des sciences du mouvement et des neurosciences de l'Université allemande du sport de Cologne suggèrent que l'activité cérébrale se modifie lorsque nous bougeons. «L'activité physique active le cortex moteur, qui contrôle le mouvement et la coordination», explique Schneider. Lorsque nous nous dépensons, grimpons ou faisons de l'équilibre, le cortex moteur a besoin de toutes les ressources du cerveau - et décharge ainsi le cortex préfrontal, la région du cerveau qui nous permet de penser et de planifier de manière logique, de prendre des décisions et de réguler nos émotions. Selon Schneider, cette décharge nous permet de mieux nous concentrer et de nous focaliser après une activité physique.
Après l'exercice, la concentration augmente - mais seulement si l'on a pris du plaisir à le faire.
Schneider et son équipe font partie des rares à avoir pu démontrer cet effet sur l'homme. Le chercheur en neurosciences ne veut toutefois pas qu'on se méprenne sur ses intentions. «Ce n'est pas le mouvement en tant que tel qui nous rend plus intelligents», dit-il, «mais, dans le cas idéal, la capacité accrue d'assimilation et de concentration qui se manifeste après le mouvement». Et : le fait d'avoir l'esprit libre et de mieux assimiler ne fonctionne pas toujours. C'est également ce que montrent les expériences de Schneider, dans lesquelles les sujets résolvent des tests cognitifs après le sport. «Pour que l'effet se produise», dit Schneider, «il faut que le sport soit plaisant - et que l'effort physique ne soit ressenti ni comme trop élevé ni comme trop faible». La durée de l'amélioration de la capacité d'assimilation et de concentration varie d'une personne à l'autre. Il n'existe pas d'études à ce sujet, mais les expériences font état de 30 à 120 minutes.
Une histoire à succès venue des États-Unis
Il existe toutefois des indications selon lesquelles l'exercice physique a également un effet à long terme sur nos performances cognitives. Dans son livre «Superfaktor Bewegung», le psychiatre américain John J. Ratey évoque un projet de sport scolaire à Naperville, Illinois, qui l'a incité à écrire son best-seller. Il s'agit de «l'heure zéro», un entraînement de fitness volontaire proposé dans plusieurs lycées de Naperville. Tôt le matin, avant que les cours habituels ne commencent, les élèves s'entraînent pendant une heure à l'endurance et à la force dans leur zone de performance personnelle.
L'objectif de l'«heure zéro», introduite pour la première fois dans les années 1990, était à l'origine de déterminer si le sport aidait à améliorer les résultats scolaires des enfants. C'est ce qu'il a fait : l'entraînement a rendu les élèves non seulement plus en forme, mais aussi plus intelligents. En 1999, seuls trois pour cent des élèves de 4e de Naperville étaient en surpoids, contre 30 pour cent en moyenne nationale pour leurs camarades.
La même année, des élèves de 8e année de Naperville ont participé au test TIMSS (Trends in International Mathematics and Science Study) avec 230 000 élèves du monde entier. Les élèves de Chine, du Japon et de Singapour ont laissé les participants américains loin derrière, à l'exception des élèves de 8e année de Naperville. Ils se sont classés sixièmes en mathématiques et ont été les meilleurs du monde en sciences. «Je n'ai rien vu depuis des décennies», écrit Ratey, «qui ait été aussi encourageant et inspirant que le programme de Naperville».
L'exercice physique libère l'esprit pour l'apprentissage. Et il peut aider à mieux comprendre les contenus.
Le mouvement libère l'esprit pour l'apprentissage - il peut également aider à mieux comprendre les contenus, selon le neuropsychologue et mathématicien Hans-Christoph Nürk. Nürk est considéré comme un expert dans le domaine de l'Embodied Cognition, ce qui signifie «pensée incarnée». Derrière cette branche de la recherche en psychologie se cache l'idée que la mémoire se développe grâce à un couplage entre les processus moteurs et les stimuli sensoriels. Les chercheurs ont par exemple pu démontrer que dans le cerveau d'un singe, le centre du mouvement est activé lorsqu'il observe ses congénères grimper, même si le singe qui observe ne bouge pas. «La même chose se produit dans notre cerveau lorsque nous vibrons sur le canapé en regardant un match de football», explique Nürk. Ses recherches indiquent que de nombreux processus cognitifs sont indissociables du corps.
Le corps pense aussi : En calculant avec les doigts, on développe un meilleur sens des chiffres.
Les maths avec le tapis
En collaboration avec l'école doctorale d'excellence LEAD, le campus scientifique de Tübingen et l'école supérieure de pédagogie de Ludwigsburg, Nürk a étudié la manière dont les perceptions corporelles structurent notre pensée abstraite. Le calcul par comptage des doigts en est un bon exemple. «De nombreux enseignants veulent dissuader leurs élèves de le faire», explique Nürk, «parce qu'ils craignent que les enfants aient besoin de leurs doigts plus tard, lorsqu'ils devront additionner 24 et 38». Les données recueillies par Nürk et ses collègues infirment cette affirmation. Selon Nürk, elles indiquent plutôt que les enfants acquièrent une bonne base pour comprendre les chiffres à un seul chiffre grâce au tour de doigt. Ainsi, les «calculateurs au doigt» ont obtenu des résultats meilleurs ou aussi bons que leurs camarades de classe lors des tests.
Un autre projet de la même série d'études s'appelle «Maths avec le tapis». Un tapis de danse interactif doit aider les enfants à comprendre les nombres à deux chiffres. Le tapis comporte neuf cases, disposées en une matrice 3 par 3. Lors de l'expérience, il est placé sur un escalier. En passant d'une case à l'autre, les enfants peuvent activer le tapis, par exemple en déplaçant le repère sur la ligne des nombres. Pour déplacer un nombre à un chiffre, il suffit de se déplacer sur le côté - en revanche, pour déplacer le marqueur de 10, il faut également se déplacer sur le côté, mais en montant un escalier. «Apparemment, il est utile que les enfants puissent associer un effort physique plus important à une valeur numérique plus grande», explique Nürk, «l'effet d'apprentissage est plus important que lorsqu'ils appuient sur des touches d'ordinateur et n'ont aucune idée de la manière dont une grandeur numérique peut être associée à une grandeur spatiale».
Appel aux parents
L'activité physique permet de stimuler de la manière la plus simple qui soit. Mais : il doit être amusant pour qu'il puisse déployer ses effets, comme l'ont montré les expériences du chercheur en neurosciences Schneider. «Les enfants devraient pouvoir faire des expériences de mouvement aussi variées que possible», explique Schneider. Le chercheur appelle les parents à ne pas priver leur progéniture de telles expériences en la surprotégeant : «Cela commence par ne pas conduire les enfants à l'école». En outre, selon Schneider, les parents devraient donner le bon exemple : «Des études montrent que le comportement des enfants en matière d'activité physique dépend de celui des parents».
Comment le cerveau prend de l'élan
- Bewegung ist eine der einfachsten und wirkungsvollsten Methoden, die kognitive Entwicklung des Kindes zu fördern.
- Nicht nur Sport, auch das freie Spiel in der Natur, bei dem Kinder klettern, hüpfen, rennen oder auf Baumstämmen balancieren, ist Nahrung fürs Gehirn.
- Körperliche Aktivität erhöht unsere Konzentrations- und Aufnahmefähigkeit – aber nur, wenn sie auch Spass macht, wie Forscher herausfanden.
- Gehirn und Körper gedeihen am besten, wenn Kinder von möglichst vielfältigen Bewegungsarten profitieren. Eltern sollten Kinder nicht durch Überbehütung daran hindern – das beginnt damit, den Nachwuchs nicht in die Schule zu fahren.
- Bewegungsspiele können Kindern helfen, Lerninhalte besser zu verstehen, etwa Zahlen. Ein vereinfachtes Beispiel dafür ist ein am Boden aufgemalter Zahlenstrahl mit Markierungen von 1 bis 10, dem Kinder entlanghüpfen können. Kinder lernen einfacher, wenn sie einen grösseren Zahlenwert mit grösserer körperlicher Anstrengung verknüpfen können.
