Réponses consultants didactiques. Démarche scientifique.
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Démarches scientifiques

Document "La main à la pâte"  
Béatrice Salviat map@inrp.fr
INRP 29 rue d'Ulm, 75005 Paris Paris
Publication : avril 1998 Mise en ligne : mai 1999

 


Situations de classe

24/11/1999 : Et si l'enfant n'a pas compris...
14/01/2000 : Questions sur l'évaluation
24/01/2000 : Les représentations, les points de vue, leur évolution au cycle 1
28/01/2000 : L'enfant est-il toujours convaincu par l'expérience?
28/01/2000 : L'enfant peut-il réaliser seul les étapes d'une démarche expérimentale?

17/02/2000 : Peut-on appliquer "La main à la pâte" dans d'autres disciplines que les sciences?
22/02/2000
La schématisation en sciences physiques
09/03/2000
L'observation est-elle possible pour des enfants de maternelle?
09/03/2000
La place de la manipulation dans les apprentissages
15/03/2000
Comment faire écrire des élèves de ZEP au cycle 3?
23/03/2000
: Les schémas pour stimuler l'apprentissage dans différentes disciplines
29/03/2000
Travail de groupe, travail individuel peuvent-ils se nuire?
29/03/2000
Quelles activités scientifiques au cycle 1 pour quels apprentissages?
29/03/2000
En quoi l'erreur peut-elle être positive?
29/03/2000
: Relations entre consignes et apprentissages
29/03/2000
: Classe transplantée à dominante scientifique
29/03/2000
: Travail des élèves en petits groupes
05/04/2000
: Organiser un coin sciences dans la classe 
08/04/2000
: Culture scientifique en cycle 3, rôle du maître et rôle des conceptions dans les autres matières 
10/04/2000
: Aider l'enfant à se rapprocher du réel en maternelle
17/04/2000
: Faut-il toujours passer par l'expérience pour donner un sens aux activités?
26/04/2000
: La main à la pâte en contradiction avec Piaget?
08/05/2000
:Comment mettre en place une démarche expérimentale et quelle place accorder aux manuels?

fleche_sommaire.gif (518 octets)Sommaire


Et si l'enfant n'a pas compris..

24/11/1999 Question d’Anne-Marie Berthelot, enseignante de cycle 2 au CFP (35) anne-marianne@caramail.com
Que peut-on mettre en place après une manipulation si l'enfant n'a pas compris ; une notion par exemple comment allume-t-on une ampoule avec une pile?

30/11/1999 Réponse de Loïc Poullain
Il faut savoir ce qu'il n'a pas compris : c'est la manipulation, l'expérience elle-même (il ne sait pas matériellement faire briller la lampe) ou le transfert à l'écrit (retrouver sur des dessins ou schémas quelles sont les ampoules allumées. Je pense qu'il ne faut pas hésiter à reprendre des manipulations simples et superposer physiquement le montage et le dessin.
Ne pas oublier non plus le passage du schéma au montage (mêmes places pour les composants du circuit sur le montage et sur le schéma).

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Questions sur l'évaluation

14/01/00, Question de Sylvie Bequet, étudiante de première année à l'IUFM du Mans, sylvie.bequet@wanadoo.fr 
Etudiante en 1ière année à l'IUFM du Mans,je prépare un dossier sur l'évaluation. En quoi peut-elle aider l'apprentissage? Quelles particularités a-t-elle dans l'enseignement scientifique? Est-elle différente selon les cycles? A quelles moment doit-elle intervenir? Quelle importance doit-on lui accorder? Beaucoup de questions auxquelles j'espère vous apporterez des réponses. Merci d'avance.

17/01/00, Réponse de Béatrice Salviat
Bonjour Sylvie! Votre intervention sur le site Internet "La main à la pâte" est très intéressante. Cependant, votre demande est si vaste que nous ne pouvons pas y répondre en quelques lignes. N'hésitez pas à intervenir sur la liste de diffusion pour interagir avec d'autres formateurs et enseignants qui auront des avis complémentaires, voire divergents, sur la question et vous proposeront sans doute des documents ou des témoignages utiles (http://www.inrp.fr/lamap/echanges/liste/accueil.html ). Consultez vos professeurs de l'IUFM du Mans; ils vous conseilleront probablement de focaliser votre recherche sur un ou quelques aspects plus précis de l'évaluation, ils vous donneront des références bibliographiques et vous signaleront des mémoires rédigés par d'autres étudiants les années précédentes.
Traditionnellement, on distingue trois temps dans l'évaluation: l'évaluation prédictive, avant apprentissage (pré-test), l'évaluation en cours d'apprentissage et enfin l'évaluation-bilan (post-test). La première et la seconde ont pour but de permettre à l'élève de situer son degré de maîtrise des connaissances et des compétences, et permettent à l'enseignant de proposer les remédiations nécessaires, adaptées à l'évolution de chaque enfant. La troisième porte sur les divers aspects des compétences et des connaissances effectivement acquises par l'élève après apprentissage (il faut parfois remplir les bulletins scolaires et leurs complexes grilles à multiples items!). Chaque professeur d'école a donc une double responsabilité: il est chargé à la fois de la formation et de l'évaluation de ses élèves (même s'il peut ponctuellement échanger sa classe ou les productions de ses élèves avec celle(s) d'un collègue). L'une se nourrit de l'autre, même s'il est parfois difficile d'être à la fois juge et parti!
Les recherches en didactique ont beaucoup modifié le statut de l'erreur dans l'apprentissage et dans l'évaluation: l'erreur n'est plus une faute qui mérite punition, elle fait partie intégrante de l'apprentissage, c'est une étape souvent incontournable, notamment dans la démarche scientifique (le chercheur peut progresser par des essais et des erreurs). Cette évolution dans les conceptions pédagogiques mérite réflexion, non? Pour commencer, avez-vous lu le glossaire sur le site dans la rubrique"documentation pédagogique"? Avec nos sincères encouragements pour la continuation de votre mémoire et tous nos voeux de réussite en cette année 2000.

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Les représentations, les points de vue, leur évolution

24/01/2000,  Question de Catherine Jullien, enseignante à Saint-Ouen, en cycle 1, catmatphi@aol.com
En classe, grande section, nous avons observé le sable et l'eau à l'aide de loupes (sur pied ou non).  Un petit ouvrage sur les dessins d'enfants (qui date un peu...) m'apprend que les enfants dessinent tout d'abord ce qu'ils pensent ou imaginent. Le dessin de ce qu'ils voient n'est pas spontané. Je mets en correspondance une phrase et un dessin. (Voir fichiers joints Arnaud et Amandine.) Arnaud possède un point de vue que je nomme "analytique" sur le sable. D'autre part, l'eau représente pour lui, déjà, le modèle du liquide. Il y a modélisation. Son dessin et sa phrase sont en adéquation. (ce qui n'est pas le cas pour tous les enfants cf Lisa). Marie possède un point de vue : global, syncrétique ? (Il y a une différence entre ces termes ?). Les deux points de vue sont justifiés. Les enfants peuvent en prendre conscience. Seulement, il est important que les enfants accèdent aux deux points de vue  (conscients) pour comprendre les facettes de la réalité. Peut-on penser le point de vue que je nomme "analytique" comme le signe d'une évolution de l'enfant ?

Des représentations d' élèves à propos des caractéristiques du sable sont décrites ci-dessous. (Nous n'avons malheureusement pas pu ouvrir les fichiers contenant  les dessins transmis par Catherine.)
Phrases notées par l'enseignante en réponse à la question: "Est-ce que tu crois que le sable est liquide? " en situation individuelle de communication.
Arnaud : "Moi, j'crois qu'il n'est pas liquide. Du sable, c'est pas comme de l'eau. Le sable, c'est des petits cailloux et dans l'eau ya pas de petits cailloux dedans." Arnaud à déjà le modèle du liquide en tête, l'eau. Il a un regard analytique. Il évoque tout de suite les grains de sable. L'adéquation est parfaite entre ses propos et sa représentation.
Amandine : "Le sable est liquide parce qu'il est mouillé."Amandine confond pour l'instant mouillé et liquide.  Le sable est représenté comme un tout. Il y a adéquation entre son dessin et sa représentation mentale. L'observation à la loupe ne provoque pas d'évolution pour l'instant.
Marie : "Il est liquide parce qu'il glisse sur la pelle."
Lisa :"Non, il n'est pas liquide, il y a des cailloux dedans."Le point de vue reste syncrétique. Le sable est représenté sous forme de tas. L'observation n'a pas détruit la conception syncrétique.

31/01/00, Réponse de Jean-Michel Rolando, professeur à l'IUFM de Bonneville (74)
Je dois d'abord préciser que je ne suis spécialiste ni des représentations graphiques, ni de la petite enfance. Je n'ai pas pu, en outre, ouvrir les images, donc prendre connaissance des dessins proposés. Je me risque toutefois à quelques réflexions.
1. Sur les dessins
"Un petit ouvrage sur les dessins d'enfants (qui date un peu...) m'apprend que les enfants dessinent tout d'abord ce qu'ils pensent ou imaginent."
Il pourrait s'agir de celui de Luquet (1927), Le dessin enfantin, Delachaux et Niestlé. Je crois pouvoir dire qu'il est encore d'actualité. Je ne sais pas si d'autres travaux ont eu lieu depuis (ce serait probable), mais pour ma part, je l'ignore. En tout cas, les didacticiens "classiques" n'ont pas, à ma connaissance, travaillé sur ce sujet au niveau d'enfants si jeunes.
2. Sur les caractéristiques de la pensée enfantine.
"Marie possède un point de vue : global, syncrétique ? (Il y a une différence entre ces termes ?)"
Le syncrétisme est effectivement une représentation globale mais aussi confuse, dans laquelle l'enfant ne distingue pas le détail de l'essentiel, accorde à l'apparence une réalité qu'elle ne possède pas. Les caractéristiques du dessin à 5-6 ans, telles qu'elles sont décrites par Luquet, sont tout à fait révélatrices du syncrétisme enfantin. L'enfant s'attache à des détails, mélange les plans, représente des parties qui, normalement, sont masquées par d'autres...
3. "Démarche scientifique" ou objectifs ?
"La démarche scientifique consisterait alors, en ce moment dans notre classe, à dépasser le point de vue des apparences premières..."
Là, je pense que vous confondez démarche et objectifs poursuivis. Ce que vous proposez est pertinent, mais il s'agit d'un objectif. Reste à savoir par quelle(s) démarche(s) vous allez les atteindre.
4. Quelles démarches à l'école maternelle ?

Vous n'avez peut-être pas eu la possibilité, dans un message électronique, de développer tous les aspects de la démarche suivie. Si l'on en reste à celle qui est explicitée (observation directe, puis à la loupe), je vous inviterais à être attentive à quelques limites.
4.1. L'observation, à quelque niveau que ce soit, n'est pas le point de départ d'une démarche scientifique. L'observation n'est pas première, ni dans l'élaboration des savoirs savants, ni dans la construction des connaissances de l'enfant (de maternelle, de primaire ou d'ailleurs...). Dans le contexte de l'école maternelle, le véritable moteur de l'apprentissage est le projet de l'enfant, son désir d'agir en direction d'un but qu'il s'est fixé (ou qu'on lui a fait partager) et qu'il se représente mentalement. Les élèves avaient-ils un but, un projet, une question, une raison qui les conduit à chercher une aide dans l'observation ? Si tel n'est pas le cas, le tas de sable risque de rester un terrain de jeu et non un objet d'étude.
4.2. Toute observation est "décodée" par le cerveau. Ainsi les caractéristiques de la pensée de celui qui observe influencent ce qu'il retire de l'observation. C'est vrai chez le jeune enfant mais aussi chez le scientifique (les exemples ne manquent pas dans l'histoire des sciences). Ce n'est pas un cercle vicieux, mais une contrainte forte qui limite l'efficacité de l'action didactique.
4.3. Les élèves, n'en doutons pas, sont toujours d'accord pour jouer avec du sable, surtout s'il est humide. Mais c'est une expérience qui devient banale en G.S. En revanche, ils n'ont certainement pas eu souvent l'occasion de toucher une loupe. C'est vers cet objet "magique" que risque de se porter leur intérêt, au détriment des grains de sable.
Finalement, à l'école maternelle, je crois qu'il faut privilégier les situations qui donnent aux élèves des possibilités d'action effective. "Comment ferais-tu pour... ?" est un point de départ particulièrement "porteur". Guidée par la réussite ou par l'échec du projet, la pensée de l'enfant progresse par tâtonnement et régulation, et s'affranchit, très progressivement et très lentement, de ses caractéristiques enfantines.
5. Perspectives pédagogiques
L'une de vos demandes concerne l'évolution des capacités de l'enfant à représenter l'espace. Je ne connais aucun ouvrage faisant réellement référence (je l'ai précisé plus haut), mais je me suis inspiré récemment d'un article intéressant pour proposer des situations en GS et CP (Lacroix Daniel, 1992, "Boîtes à trous et jeux de formes", Grand N, n°55, I.R.E.M. de Grenoble). Nous nous éloignons de votre sujet initial (l'observation de la matière), mais je pense que l'idée vaut le détour. Il s'agit en G.S. d'engager les élèves dans la construction (pour la classe des "petits") de ces "boîtes à trous" qui ne laissent passer les objets que s'ils sont présentés selon la bonne orientation. La construction de la face principale de cette boîte impose une représentation selon une unique face. La complexité des objets choisis permet de s'adapter à l'âge et aux capacités des enfants. Nous avons principalement travaillé à partir d'un chariot (appelé voiture) dont le schéma est fait ci-dessous.
Deux boîtes ont été construites, chacune représentant une vue (de profil et de face). La validation est faite par les élèves : il faut que la voiture "passe juste".
Différentes activités ont été menées : tracer des empreintes, reconnaître parmi plusieurs "fenêtres" celle qui correspond à l'objet présenté, reconnaître parmi plusieurs objets celui qui passe juste dans une fenêtre présentée...
Voici, "en gros" les conclusions que je tire. Initialement la plupart des élèves représentent les cylindres en mélangeant deux plans (classique, selon Luquet).
Après l'activité, on peut être déçu de constater qu'ils n'ont pas, apparemment, modifié leur représentation. Mais en les interrogeant, on se rend compte qu'il y a, pour eux, deux modes de représentation : "le vrai dessin" (leur représentation spontanée) et "le trou de la boîte" qu'ils sont capables de représenter dans les cas les plus simples. Si l'objet est complexe, ils le placent sur leur feuille et tracent le contour au crayon. Les élèves ont manifestement progressé dans leur aptitude à représenter l'espace. Il reste que le "trou de la boîte" n'a pas, pour eux, le statut d'un dessin. Ils n'ont pas encore "unifié" deux modes de représentation : le trou qui demeure contextualisé à l'activité réalisée et le dessin qui reste le produit de leur activité motrice et symbolique. Malgré cela, je crois que l'on peut conclure à des progrès significatifs.
Nous avons mené d'autres activités, en classe de CP, fondées sur des constructions en "LEGO" et des jeux de communication (un élève construit un objet, le représente, transmet son dessin à un autre qui doit construire l'objet). D'autres techniques de représentation ont été utilisées : photocopie des pièces suivie de découpage-collage (puzzle) ; photo numérique de l'objet suivie d'une reproduction sur calque ; et, bien sûr, activités autour des "fenêtres".
6. En conclusion...
Le dessin de l'enfant est indissociablement lié à sa pensée. Les situations propices à l'évolution d'une composante sont aussi propices au développement de l'autre. Mais j'insiste sur la nécessité de bâtir des situations engageant les élèves dans l'action.

02/03/00, Réflexion  de Catherine Jullien autour du point n °3 de la réponse de Michel Rolando.
Le sens du mot "objectif" dépend de la taxonomie dans laquelle nous nous situons(Bloom ou ...). Je me situe dans la réflexion de A.Giordan, Françoise et Jack Guichard. (cf Des Idées pour apprendre Z éditions). Je cite: "L'analyse des conceptions des enfants permet ainsi une première adaptation des objectifs.(...).
- Objectifs notionnels.(...)
- Objectifs de démarches. "
(Il est question de la démarche des enfants et non de la démarche de l'enseignant).
Tout d'abord, La question :"démarches scientifiques ou objectifs ?" laisse apparaitre un rapport logique d'exclusion. Le "ou" n'est-il pas ici, en effet, exclusif ? Cependant, "l'objectif de démarche" ainsi défini par l'équipe de Giordan, remplace l'exclusion par l'intégration. L'objectif de démarche est au coeur de l'apprentissage allostérique. La catégorisation des objectifs évoque un problème plus complexe. Il s'agit d'une interrogation sur nos cadres de références et systèmes de représentations...

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L'enfant est-il toujours convaincu par l'expérience?

28/01/00, Question de Christine Potignon, potignon@europost.com 
L'enfant est-il toujours convaincu par l'expérience? Comment dépasser "la pensée magique" à laquelle les enfants recourent lorsqu'ils ne comprennent pas un phénomène ?

01/02/00, Réponse de Loïc Poullain, professeur à l'IUFM de Saint-Brieuc
Je peux répondre à la première question : par moments, l'expérience est tellement en contradiction avec les prévisions (conceptions initiales) que l'enfant la conteste et met en cause les conditions de l'expérimentation ("l'expérience ne marche pas"). Je l'ai vu quelquefois en électricité quand deux lampes en séries ne brillent pas de la même façon, que l'on propose à l'enfant de permuter les lampes !! Il est tellement convaincu que le courant "s'use" qu'il n'accepte pas le résultat de l'expérience. Plusieurs essais sont nécessaires pour faire changer les représentations. Pour la deuxième partie de la question, il faudrait un exemple.

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L'enfant peut-il réaliser seul les étapes d'une démarche expérimentale?

28/01/00, Question de Mathieu Conan, étudiant PE1 dans le département 56, matthieu_c@hotmail.com
Peut-on réellement imaginer qu 'un enfant en fin de cycle 3 puisse réaliser seul les étapes de la démarche expérimentale ? Faut-il fortement suggérer les hypothèses si aucune des propositions ne permet de trouver la conclusion?

01/02/00, Réponse de Pascal Ignace
On peut imaginer cela mais aussi le contraire, ce n'est pas aussi simple. Les élèves sont capables dans certaines situations de mettre au point une démarche expérimentale, mais cela s'apprend comme le reste. Le dispositif"la main à la pâte" permet aux élèves de se construire des connaissances mais surtout une démarche.
- dans un premier temps vous pouvez les aider à apprendre à travailler en équipe, à ce moment on ne bâtit une hypothèse qu'en groupe, ensuite on permet à l'élève de proposer son hypothèse sur son cahier d'expérience.
- dans un deuxième temps on peut organiser un rapport aux autres groupes de la réflexion entreprise par les autres. Il y a débat entre les enfants pour valider ou refuser telle ou telle hypothèse, à ce moment il faut argumenter, prouver, donner ses représentations. Le rôle du maître à ce moment est de réguler les prises de parole (voir le fonctionnement d'un conseil coopératif de la pédagogie Freinet)
-après cette phase très importante car elle permet à l'enfant d'avoir un regard sur sa propre hypothèse, il lui faut prévoir son expérimentation, le matériel, le protocole expérimental, clarifier son hypothèse et savoir s'il est en accord avec l'équipe. Toutes ces étapes fonctionnent comme des filtres qui aident les élèves à bâtir une hypothèse tangible.
- mettre une vraie "manipulation expérimentale" en place soulève encore des questions pour l'élève, là vous pouvez les aider en guidant une recherche documentaire, une communication sur Internet et le site "la main à la pâte", des livres contenant des modèles de bricolage ou encore une expérience que vous leur proposez. Pour cela le choix est directement lié à la situation.
- je vous précise quand même qu'on peut apprendre en se trompant et que généralement nous laissons des groupes se tromper et les laissons le découvrir eux même. A certains moments des représentations fausses des élèves sont tenaces et même devant leur échec ils refusent d'admettre l'évidence, même face à la classe.
- après toutes cette démarche, longue, inquiétante, nous essayons de mettre en place les concepts qui étaient le but de l'apprentissage. C'est une bonne évaluation de la démarche.

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Peut-on appliquer "La main à la pâte" dans d'autres disciplines que les sciences?

17/02/2000,  Question de Mourad El Hour, étudiant préparant le CAPE, , skymoon1@caramail.com
Question: Bonjour à vous ! Avant de poser ma question, je tiens à vous encourager toutes et tous dans cette démarche qu'est la MAIN A LA PATE. Je suis actuellement étudiant et je prépare le CAPE.
Voici ma question : " Peut-on appliquer la main à la pâte dans d'autres disciplines que les sciences et si oui, pourriez-vous m'en donner un exemple ?" Vous remerciant de l'attention que vous avez portée à cette requête, je vous salue. Bonne continuation...! Mourad.

19/02/00, Réponse de Pascal Ignace
Oui, je pense qu'on peut pratiquer aussi très facilement des "mathématiques à la pâte!". Il existe une grande quantité de matériels didactiques (voir catalogues spécialisés). La géométrie à l'école est avant tout une matière où il faut mettre la main à la pâte, mais aussi l'apprentissage des techniques opératoires, les systèmes de mesure...mais aussi en français... Dans ce sens, une réflexion que j'ai menée sur l'apprentissage de la multiplication et de la division est de savoir : vaut-il mieux apprendre à résoudre une situation problème sans connaître la technique opératoire celle-ci étant découverte dans une série de problèmes) ou bien apprendre la technique puis apprendre à résoudre un problème? (cf "la division par les situations problèmes" IREM de Bordeaux).
La question est d'aborder les apprentissages de manière frontale (type enseignant au tableau, exercices de répétition...) ou de manière active en proposant des activités de découverte qui permettent à l'élève de bâtir ses connaissances puis de les évaluer. Il serait important d'élargir le débat, il faut se poser la question : la main à la pâte n'ouvre-t-elle pas une piste de réflexion adaptable à toutes les matières scolaires, en rendant l'enfant acteur de ses apprentissages en lui proposant d'apprendre face à des situations problèmes? observation-->hypothèse-->essai-->(erreur+ nouvel essai...)-->validation-->apprentissage final et évaluation. La seule façon de répondre à cette question est d'en poser d'autres, il me semble cependant que l'enfant s'ennuie moins face à une pédagogie active.

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La schématisation en sciences physiques

22/02/2000,  Question animateurs.mpt-ea@wanadoo.fr
Bonjour. Dans le cadre de mon dossier au concours de recrutement des professeurs des écoles qui porte sur l'utilisation du cahier d'expériences , je cherche des documents sur la schématisation en sciences physiques à l'école primaire. Merci d'avance pour votre aide et votre réponse.

02/03/00, Réponse de Loïc Poullain
En ce qui concerne la schématisation, la question est en effet très pertinente car c'est à l'école primaire que l'enfant passe du dessin au croquis et au schéma explicatif. Plus tard les schémas sont amenés brutalement et peuvent ne rien évoquer s'il n'y a pas eu un travail préalable. C'est en électricité que le sujet est le plus intéressant à traiter. Dans ce cas, on arrive au schéma normalisé qui peut s'écarter complètement de la réalité et ce codage est alors une affaire d'initiés. Diverses réalisations technologiques peuvent avoir le même schéma. Par contre, beaucoup d'ouvrages de didactique en parlent ponctuellement mais je ne connais pas un livre traitant spécifiquement ce sujet (ma bibliographie est particulièrement pauvre).

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L'observation est-elle possible pour des enfants de maternelle?

09/03/2000,  Question de Anne Fournier, fournier.g@wanadoo.fr
Je suis actuellement en première année à l'IUFM, je voudrais faire mon dossier sur la démarche expérimentale plus particulièrement sur l'observation.Ma question: L'observation est-elle possible pour des enfants de maternelle?

12/03/00, Réponse de Maryline Coquidé
Pour la réponse à la question, il me semble que l'observation a, bien sûr, toute sa place à l'école maternelle, en particulier en relation avec la verbalisation. Je peux conseiller le livre de Jack Guichard "Observer pour comprendre", paru chez Hachette Education. A bientôt. Amitiés.

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La place de la manipulation dans les apprentissages

09/03/2000,  Question de Hervé Gonnon, étudiant à l'IUFM de Grenoble
Bonjour à tous avant tout et un grand bravo pour votre entreprise qui nous rassure, nous futurs enseignants. Je suis en première année d'iufm à Grenoble et dans le cadre de mon dossier de fin d'année, je m'intéresse au rôle et à la place de la manipulation dans les apprentissages. Question forte intéressante me semble t'il car je pense qu'en fonction des moments où est proposée la manipulation, son rôle diffère considérablement. Aussi, l'élève n'est t'il plus en position d'un "se formant", d'un "apprenant", mais simplement dans la position d'un simple exécutant. Je recherche alors des renseignements pour étayer mon raisonnement. Pour l'instant, je pense qu'il y a une manipulation pour: 1/ répondre à une question, auquel cas la manipulation n'a de valeur que parce qu'elle permet la validation interne* (M.DEVELAY, col ASTER n°8) (manipulation généralement en milieu d'apprentissage) 2/ répondre à une hypothèse de départ, on est plus ici dans une démarche expérimentale (au début des apprentissages) et enfin, il me semble aussi que la manipulation peut être un outil d'évaluation sommative (en fin des apprentissages alors). Pouvez vous m'éclairer davantage s'il vous plait et je tâcherai de mon côté de mettre à disposition mes "petites recherches" à disposition des personnes qui seraient intéressées. Merci et bonne continuation.

11/03/00, Réponse de Jean-Michel Rolando
Commençons par votre dossier de fin d'année
En vous intéressant à la place de la manipulation, ne restreignez-vous pas trop la question ? Vous utilisez des références solides (Develay, Aster) dont la lecture doit vous convaincre d'une part que "manipulation" et "expérimentation" ne sont pas synonymes, d'autre part que c'est bien l'expérimentation, au sens que rappelle Develay dans son texte, qui présente le plus d'intérêt dans un dossier qui se préoccupe des apprentissages.
Si je prends "à la lettre" le titre de votre dossier, je constate que vous ne le cantonnez pas aux apprentissages scientifiques. C'est une option souhaitable car, si je ne me trompe pas, le dossier de PE1 ne doit pas être disciplinaire. Mais cela engage à explorer d'autres champs dans lesquels intervient l'expérimentation. Les mathématiciens ont développé pour le premier degré une didactique largement fondée sur la confrontation à un milieu expérimental. Il ne s'agit pas du même milieu expérimental que celui des sciences physiques ou des SVT, mais d'un milieu souvent construit par l'enseignant à des fins didactiques. Brousseau, en particulier, a développé de nombreux exemples pour l'école primaire. Quelques-uns sont célèbres et vous les connaissez sans doute : mesure de l'épaisseur d'une feuille de papier pour introduire et travailler les décimaux ; agrandissement du puzzle pour la proportionnalité. D'autres exemples sont fournis dans un ouvrage peu connu de Brousseau (Guy et Nadine) intitulé "La mesure au CM1" et publié à l'IREM de Bordeaux (je n'ai pas l'année d'édition en tête, mais c'est assez ancien ... années 1980 environ...). Puisque vous êtes à Grenoble, vous connaissez sans doute la revue Grand N (IREM Grenoble et Université J. Fourier) consacrée aux mathématiques et aux sciences pour les maîtres de l'enseignement primaire. Rares sont les articles dans lesquels le rôle de l'expérimentation n'est pas envisagé.
Dans un registre voisin mais plus transversal, j'ai proposé et expérimenté avec quelques PE2 des activités pédagogiques visant à développer les compétences d'élèves de cycle 2 à représenter l'espace. Si le sujet vous intéresse, vous trouverez des précisions sur le site "lamap" à l'adresse suivante : http://www.inrp.fr/lamap/pedagogie/consultants/demarches/reponses_demarches.htm#24/01/00
Revenons plus généralement aux sciences expérimentales
Dans votre texte, vous semblez vous attacher au rôle de la manipulation (à quoi sert-elle ?) et vous envisagez deux d'entre eux : répondre à une question ou vérifier une hypothèse. Vous vous interrogez également sur sa place dans une démarche (à quel moment ?). Vous évoquez enfin la possibilité de son rôle dans une évaluation sommative.
Je vais vous faire part de mes réflexions en trois points. Dans le premier, j'essayerai de reprendre la distinction entre questions et problèmes scientifiques pour préciser la place des hypothèses. Je donnerai ensuite un point de vue sur la place (chronologique) de la manipulation dans une démarche. Enfin, j'aborderai succinctement le rôle que peut jouer la manipulation dans une évaluation sommative.
1. Vous distinguez deux rôles à la manipulation : répondre à une question et répondre à une hypothèse. Cela m'inspire deux réflexions.
• En pédagogie des sciences, toutes les questions ne se valent pas. Certaines se satisfont d'une réponse rapide, d'autres débouchent sur de véritables investigations scientifiques et contribuent à de réelles constructions conceptuelles chez les élèves. On tend à réserver le terme de "problème" à ces dernières. L'un des aspects de la pédagogie des sciences consiste à aboutir à la formulation d'un problème, compris par la classe, qui constitue le fil directeur des activités qui suivent. Voir pour plus de détails le livre d'Astolfi, Peterfalvi, Vérin, (1998), Comment les enfants apprennent les sciences ?, Retz (p. 176 et suivantes).
Si l'on suit cette distinction, on s'aperçoit que les questions ne débouchent pas directement sur de l'expérimentation. En revanche, l'examen des questions par la classe, la recherche d'hypothèses, leur mutualisation permettent de d'aboutir à un plan d'expérimentation. Astolfi, dans l'ouvrage cité, prend l'exemple de grenouilles qui se sont échappées. Je développe rapidement l'exemple de plantations réalisées en CP. Les élèves ont semé des graines et s'en sont occupés "empiriquement". Certaines ont germé, d'autres pas. Certains plants se développent bien, d'autres non... Les premières questions des élèves sont affectives : pourquoi ma plante n'a pas poussé ? Il n'est pas possible, à ce stade, de leur dire "expérimente et tu verras...". Par contre, la recherche d'hypothèses est fructueuse : on a planté la graine trop profond ; la terre est trop tassée ; on n'a pas assez arrosé ; on a trop arrosé ... pour ne citer que les plus fréquentes. À ce stade, on débouche sur de véritables problèmes scientifiques qui peuvent se formuler dans des termes qui induisent directement la vérification expérimentale (la profondeur à laquelle on dépose la graine a-t-elle une influence sur la germination ?).
• Ma deuxième réflexion découle directement de la première : devant un problème scientifique, il est difficile de concevoir une expérimentation sans hypothèses. Tout au plus, elles n'apparaissent pas toujours nettement car elles sont parfois implicites ou parce qu'on a du mal à les formuler. Le "tâtonnement expérimental" des jeunes enfants illustre cela. Il est toujours régulé par des hypothèses implicites qu'ils sont incapables de formuler. Demandez par exemple à des CP d'allumer une ampoule à l'aide d'une pile, et observez-les attentivement. Ils ne formulent pas leur hypothèse, mais ils sont guidés par l'idée qu'il faut un contact unique, entre une zone de la pile et une zone de l'ampoule, pour réussir l'allumage. On peut parler d'hypothèse "en acte" pour reprendre par analogie une formule de G. Vergnaud.
2. Sur la place de la manipulation... Je ne comprends pas pourquoi, dans une démarche expérimentale, vous mettez la manipulation en début d'apprentissage. Ce n'est peut-être qu'une question d'échelle des temps, mais pour reprendre les références grenobloises, vous trouverez dans le dernier Grand N (n° 65, 1999-2000) un article de Jocelyne Nomblot qui présente un travail mené en CE1 sur le trajet de l'eau dans la plante. Sa séquence comporte 7 séances. La mise en place de l'expérimentation s'est faite en séance 4 et le résultat a été observé en séance 5. Il y a donc davantage de séances avant l'expérimentation qu'après. La lecture du texte illustre parfaitement tout le travail préparatoire qui garantit l'efficacité pédagogique de l'expérience. Toute la difficulté, il me semble, c'est de convaincre les maîtres que l'expérience au sens strict n'est qu'une petite partie d'une démarche expérimentale qui comprend de nombreuses phases avant et après elle. Vous connaissez ces caricatures de démarches scientifiques : les cours de physique qui commencent par : I- Expérience fondamentale... ; ou encore les TP de collège ou lycée dans lesquels les élèves exécutent un protocole dont ils ne connaissent ni les tenants, ni les aboutissants. Comme vous le remarquez vous-même, ils ne sont que des exécutants.
3. Enfin, sur les rapports entre manipulation et évaluation sommative, il n'y a pas, à ma connaissance, de réflexions dans le premier degré. Il y en a, par contre, dans le second degré, mais il s'agit essentiellement d'évaluer des techniques manipulatoires : l'apprenant sait-il effectuer une distillation, utiliser tel instrument de mesure, etc. Est-il intéressant d'engager cette réflexion à l'école primaire ? On pourrait évaluer si les élèves savent utiliser tels outils (tournevis, pinces à dénuder,...). On doit pouvoir trouver des exemples de situations où, en les observant manipuler, on évaluerait la maîtrise d'une notion (je pense par exemple à la notion de circuit électrique). Mais tout cela est à creuser, et j'avoue ne pas l'avoir fait moi-même.

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Comment faire écrire des élèves de ZEP au cycle 3?

15/03/2000,  Question de Vincent Fanti, enseignant stagiaire à l'école Jean Zay, cycle 3, département 66,   Vincent.Fanti@wanadoo.fr
Bonjour.je suis professeur stagiaire, lors d'un stage d'un mois dans un CM2 en ZEP,j'ai pratiqué une séquence de technologie (cf site MAP66)et j'ai éprouvé des difficultés à "faire écrire" les élèves tant sur le cahier d'expériences (émission d'hypothèses,observations,conclusions)que pour la rédaction d'un compte rendu d'expériences.
Quelles sont les causes de se refus d'écrire en sciences?
Quelle démarche pédagogique adopter pour motiver les élèves à écrire?
Que faire écrire dans le cahier d'expériences?
Quels écrits attendre d'élèves de CM2 en difficultés (zep)?

22/03/00, Réponse de Pascal Ignace
Dans toutes les démarches d'apprentissage que j'ai mené avec des élèves de ZEP au cycle III, je suis arrivé à la même constatation. Hors l'aspect interdisciplinaire de la main à la pâte veut prouver le contraire. Il existe donc des moyens à mettre en oeuvre pour aider les élèves à écrire. J'ai donc listé les différents types d'écrits auxquels les élèves avaient à faire face.
- prise de note
- formulation d'hypothèse
- rédaction de liste de matériel
- protocole expérimental
- compte-rendu d'expérience
- schéma
- croquis
- légendes
J'ai abandonné l'écriture en même temps que l'expérimentation et seule la prise de note a été conservée lors de séances de manipulation : température, phénomène observé, mesure, réaction... La rédaction de l'hypothèse se faisait lors d'une séance préalable. Face à une situation déclenchante les élèves étaient invités à anticiper le résultat d'une expérimentation prévue en groupe. Il est évident que la qualité de l'écrit, la justesse n'est jamais très bonne au début, c'est une démarche qui s'apprend, qui prend du temps.
Puis dans cette séance concernant l'écrit il était demandé aux groupes de rédiger la liste de matériel dont ils avaient besoin lors de l'expérimentation. Les objets à apporter étaient aussi à répartir. Si l'expérimentation l'exigeait un schéma ou un croquis de l'expérience ainsi que le protocole était à réaliser. ( prévision des instruments pour mesurer, organisation dans le groupe: essayer de prévoir à l'avance pour ne pas rater l'expérience).
Le plus long étaient la rédaction des comptes-rendus. Cela demandait une démarche critique de l'enfant, la prise de conscience de l'ensemble des concepts qui régissent le phénomène observé ainsi qu'une grande rigueur, mais cela pouvait aussi être le compte-rendu d'une expérience ratée ou non comprise.
Il a fallu une année de pratique pour observer des progrès tangibles. Cette année les élèves sont en CM2 et pratiquent "la main à la pâte" pour la deuxième année consécutive, ils rédigent vite, avec efficacité et ils commencent à rédiger en même temps qu'ils expérimentent. Il sagit donc bien d'un apprentissage à part entière qui peut faire l'objet de séances de français, de mettre en place des aides méthodologiques pour rédiger mieux et surtout entretenir des débats à l'oral sur la confrontation des écrits, des conclusions, des observations, pour filtrer autant de fois que cela est nécessaire la déductions des hypothèses pour que les élèves bâtissent leurs savoirs scientifiques.
J'espère répondre à vos interrogations, cela ne peut pas se faire dans la simplicité, mais il faut savoir perséverer et laisser le temps aux élèves de construire leurs compétences. C'est en rédigeant avec des aides construites ensemble ( dans la classe )que l'élève améliore ses compétences.

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Les schémas pour stimuler l'apprentissage dans différentes disciplines

23/03/2000,  Question de François Lentini, enseignant en cycle 3 dans le Vaucluse, à l'école de Val Seille, François.Lentini@wanadoo.fr
Utilisant à de nombreuses reprises, les schémas (méthode de la maîtrise de l'abstraction) pour l'apprentissage de savoirs scientifiques,je voulais savoir si des méthodes existent, en utilisant toujours les schémas, dans des disciplines telles que le français ou l'histoire-géographie? Quels apprentissages pour quels enjeux?(dans des disciplines dites littéraires). Quelles sont les personnes s'étant penchées sur le sujet?

30/03/00, Réponse de Catherine Jullien
Le terme de schéma peut cacher des réalités différentes. En voici deux: 1°) Le schéma de description. 2°) Le schéma comme trame conceptuelle ou encore le conceptogramme. Dans votre question, je pense que vous évoquez le conceptogramme.(?) Je vais donc développer ce point: Pour cela j'utilise deux ouvrages (de base) d'une part: " L'apprentissage de l'abstraction " de Britt-Mari Barth, d'autre part " Le savoir en construction" du même auteur. Le terme de schéma signifie-t-il pour vous "schéma de description" ou "trame conceptuelle", "conceptogramme" ? Comme vous évoquez le français et l'histoire géo, je crois que vous vous intéressez au conceptogramme. Est-ce que vous pourriez donner des précisions sur ce que vous entendez par "schéma"? D'avance merci. Cordialement.

02/04/2000,  Réponse de François Lentini,
Bonjour, tout d'abord, je tiens à vous remercier de me répondre. Concernant, les schémas, il s'agit bien de schéma de description. Ma question concerne surtout sur l'utilisation de schéma ( i.e: support matériel) dans différentes disciplines. Nous connaissons très bien l'utilisation des schémas pour les sciences, existe-t-il un "intérêt" à utiliser le schéma dans d'autres disciplines? Si oui, serait-il possible de savoir quels sont les méthodes ( des exemples)? Concernant l'abstraction, ne pensez-vous pas que l'abstraction n'apparaît chez l'enfant que vers l'âge de huit ans, et qu'il est inutile de montrer des schémas aux plus jeunes? Merci.

05/04/2000,  Réponse de Catherine Jullien
1°) L'abstraction.
En classe, nous avons souvent le souci de "cheminer" du concret vers l'abstrait. Je distingue le sens commun du terme "abstrait", du sens qu'il peut acquérir dans l'action pédagogique . Dans le langage courant est abstrait ce qui relève "d'une idée non représentée ou non tangible (...) est concret, un objet ou une situation réelle(...)". Nous parlons de "langage concret" et de "langage abstrait". Extrait de " Le savoir en construction" Britt-Mari Barth.
Nous parlons en classe (dès la petite section...), le langage n'est-il pas déjà une activité d'abstraction ?
Britt-Mari Barth écrit: "Quand nous disons "qu'il faut aller du concret à l'abstrait", comme s'il s'agissait de deux éléments opposés, il s'agit plutôt d'aller d'un niveau moins élevé d'abstraction à un niveau plus élevé : un concept (voiture) se réfère à un autre (moyen de transport), par un degré d'abstraction plus ou moins élevé. L'abstraction est donc une question de relation: nous pouvons, à partir de l'objet réel- ou d'une situation réelle - nous en éloigner de plus en plus. (...) Des gestes ou des dessins sont également des langages symboliques qui peuvent clarifier ou non, cela dépend du récepteur. Le niveau d'abstraction est donc relatif au récepteur."
Par ailleurs, Philippe Meirieu présente le danger d'une mauvaise interprétation des stades définis par Piaget.
:"cf archives questions/formateurs: Comment s'y prendre pour que de très jeunes élèves construisent une démarche scientifique?"
2°) L'utilisation du schéma.
Vous pouvez comprendre que l'utilisation du schéma est relative au niveau d'abstraction (cf ci-dessus). Par exemple, en français je peux utiliser le schéma sous différentes modalités. Ainsi, le schéma de Propp, offre une structuration du conte dans le domaine de la théorie littéraire à l'université. Plus simplement, nous pouvons avec les enfants schématiser/analyser le conte (personnages/événements...) avec des images ou avec des mots et fabriquer un schéma. C'est une grille d'analyse. Nous trouvons l'utilisation du schéma en grammaire....etc
Le schéma structure, organise et en ce sens il peut apparaître dans de nombreux apprentissages. L'utilisation du schéma est effective dès la maternelle. Les modalités sont différentes selon les cycles. Il apparaît nécessaire de partir du niveau de schématisation présent chez les élèves. Bon travail !

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Travail de groupe, travail individuel peuvent-ils se nuire?

29/03/2000,  Question de Valérie Guttierez,  cycle 1, vguttierez@yahoo.fr
Travail de groupe.Travail individuel.Peuvent-ils se nuire? Pourquoi? Quel est le rôle du maître pendant le travail de groupe?

30/03/00, Réponse de Michel Ouliac
Je ne vois pas d'opposition entre les deux formes de travail, et certainement pas de forme qui puisse nuire à une autre. Il s'agit de choix d'organisation de la classe qui relèvent de la "stratégie pédagogique"adoptée par le maître; ce qui est premier, c'est la définition des objectifs à atteindre ; lors de la réflexion sur les activités à mettre en oeuvre pour atteindre ces objectifs, le maître définira, dans le contexte de sa classe et en fonction de la nature des objectifs, le type d'organisation qui lui semble la plus appropriée. Il aura d'ailleurs souvent intérêt à varier les situations afin de permettre à chaque élève de trouver le mode de fonctionnement qui lui convient le mieux, en particulier en faisant se succéder les phases classe/groupef/individuel. Il va de soi que certaines phases des apprentissages induisent des formes d'organisation précises : par exemple la partie dans laquelle on veut faire émerger les représentations des élèves est typiquement une phase de travail individuel, par contre la confrontation des hypothèses passera par un travail de groupe ou de classe. La notion de groupe recouvre par ailleurs de nombreuses pratiques : il n'y a pas UN groupe mais DES groupes en fonctions de objectifs : groupes de niveau, de besoin,... et le type de groupe choisi devra faire partie intégrante de la réflexion préalable du maître. La place du maître ne sera donc pas identique suivant le type de groupe qui aura été constitué : régulateur, animateur, personne-ressource... encore une fois tout cela dépend des objectifs poursuivis.

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Quelles activités scientifiques au cycle 1 pour quels apprentissages?

29/03/2000,  Question de Valérie Guttierez,  cycle 1, vguttierez@yahoo.fr
En cycle 1 ,quelle activité scientifique peut-on proposer? A quels apprentissages pourrait-on conduire nos jeunes élèves?

30/03/00, Réponse de Michel Ouliac
Question souvent posée et pour laquelle j'ai vu me semble-t-il passer quelques pistes récemment sur la liste de diffusion. Ces activités s'inscrivent dans le cadre "découvrir le monde" et les contenus "disciplinaires" sont très légers; il s'agit plutôt de conduire l'enfant vers une approche "raisonnée"du monde qui l'entoure de développer des qualités d'observation et d'induire une première réflexion sur des phénomènes de la vie courante ; cela passe par une approche sensorielle, des manipulations, des essais et des erreurs des fabrications... Voir par exemple "Les sciences à l'Ecole Maternelle" (Z'EDITIONS).

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En quoi l'erreur peut-elle être positive?

29/03/2000,  Question de Valérie Guttierez,  cycle 1, vguttierez@yahoo.fr
En quoi l'erreur peut-elle être positive? En tant que professeur débutant a-t-on droit à l'erreur au même titre que nos élèves?

30/03/00, Réponse de Michel Ouliac
Tout d'abord, l'erreur est positive si elle est prise en compte par le maître avec ce statut et non comme une sanction/évaluation normative. L'erreur est révélatrice bien sûr d'écarts par rapport à un résultat attendu, mais aussi de l'état de la réflexion de l'élève à un moment donné. C'est sa prise en compte par le maître afin de bâtir des situations permettant à l'élève de la dépasser qui la rend positive. Il faut penser en sciences à tout le travail sur les représentations : ce sont, au sens scientifique "savant" des "erreurs".. mais elles sont fonctionnelles pour l'enfant ; c'est leur prise en compte dans la construction de situations didactiques variées qui permettra de les déstabiliser et de faire progresser l'enfant dans la construction de ses savoirs. Quand à l'erreur du "professeur débutant" ... on peut tenter un isomorphisme avec celle de l'élève!! Chacun de nous a droit à l'erreur.. mais encore doit-il en tirer parti. La professionnalisation (qui se poursuit d'ailleurs sous une forme ou une autre tout au long de la carrière) passe évidemment par des phases de réflexion sur les apprentissages, mais aussi par des phases d'essais de mise en oeuvre dans lesquelles le résultat n'est jamais acquis a priori ; ce qui est important, c'est d'avoir anticipé le plus possible en prenant en compte tous les facteurs connus ou prévisibles, d'avoir mis en place des dispositifs adaptés aux objectifs et au contexte... tout cela n'exclut pas le risque d'erreur. Celle-ci sera "positive" si elle n'est pas vécue comme un échec irréversible mais au contraire est considérée par le professeur (débutant ou pas !) comme un élément de réflexion sur sa pratique qui lui permet de faire évoluer sa façon de travailler en interrogeant à la fois ses propres représentations du métier et les référents théoriques qui existent dans ce domaine. Voilà.. ai-je bien balayé toutes les questions ? Cordialement.

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Relations entre consignes et apprentissages

29/03/2000,  Question de Christophe De Dios , IUFM de Chaumont, département 52, dediosc@hotmail.com
Etudiant en première année d'IUFM, je constitue un dossier sur le sujet de la consigne. En effet, il semble que la consigne soit un réel problème dans la compréhension des énoncés, des exercices dans toutes les disciplines. J'aimerais connaître votre avis à ce sujet. En quoi une "meilleure" consigne pourrait aider les élèves dans leurs apprentissages ? A l'avance, je vous en remercie.

06/04/00, Réponse de Catherine Jullien
Bonjour, Voilà un extrait d'un dictionnaire de pédagogie (Bordas):
"Consigne: (...) Il s'agit pour l'enseignant de donner aux élèves les indications qui leur permettront d'effectuer dans les meilleures conditions le travail qui leur est demandé:
* objectif de la tâche
* moyens à utiliser
* organisation (temps...)
Les critères d'évaluation doivent être clarifiés dès le départ.(...). Un grand danger en effet serait qu'il n'effectuent pas correctement la tâche demandée uniquement parce qu'ils n'auraient pas compris ce qui était attendu d'eux (...) ".
Vous constituez un dossier qui met explicitement en relation consigne et apprentissage. Je retrouve ce lien développé dans un ouvrage: P. Meirieu .Enseigner, scénario pour un métier nouveau. ESF éditeur. chapitre 7 .
3 types de consignes sont distingués:
*consignes -critères (donner des critères de réussite)
*consignes - structures (indiquer la démarche à suivre)
*consignes - procédures (suggérer différentes stratégies)
Ces consignes sont définies par rapport à un modèle d'apprentissage. En effet, l'action pédagogique ne peut se limiter à donner à voir l'énoncé d'un problème ou d'une tâche, clairement et distinctivement. Bonne réflexion pour votre dossier !

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Classe transplantée à dominante scientifique

29/03/2000,  Question de Valérie Guttierezvguttierez@yahoo.fr
A votre avis,qu'est-ce qu'une classe tranplantée à dominante scientifique pourrait apporter aux élèves? La démarche scientifique est-elle une méthode universelle dans l'enseignement?

05/04/00, Réponse de Loïc Poullain, IUFM de Saint-Brieuc
Classe transplantée : C'est à mon avis l'occasion d'aborder un thème scientifique dans sa globalité.Pour traiter l'astronomie par la pratique (apprentissage et photographies de constellations, réalisations de maquettes, cadrans solaires etc..) je préfère la classe transplantée (2jours et 2 nuits). C'est beaucoup plus efficace. Les sujets ne manquent pas non plus en biologie (milieu marin par exemple). Les activités sont pluridisciplinaires naturellement. Bien entendu, c'est facile à dire, mais l'organisation demande beaucoup de temps personnel et d'implication dans le travail en équipe. A encourager.
Démarche scientifique : Caractère universel ? J'aurais tendance à répondre oui si on n'y regarde pas de trop près. En tout cas, une bonne attitude pédagogique est de faire émerger des représentations et des questions. On peut ensuite y trouver des réponses toutes faites et tenter d'argumenter (soit par des expériences, soit par des démonstrations, soit par des développements logiques en français) . La communication orale et écrite est toujours fondamentale. La remise en cause permanente du fait scientifique peut aussi se retrouver dans d'autres disciplines et permettre à nos élèves d'avoir un peu de sens critique et de modestie. Attention, ceci est un avis tout à fait personnel. A bientôt.

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Travail des élèves en petits groupes

29/03/2000,  Question de Christophe De Dios , IUFM de Chaumont, département 52, dediosc@hotmail.com
Je vous ai déjà fait parvenir une question à propos des consignes. Or, une autre question se pose à moi: en quoi le travail en petits groupes en milieu scolaire peut aider l'enfant en sciences et dans les autres domaines? Merci.

05/04/00, Réponse de Christiane Camana, Professeur des écoles à Vic-sur-Seille (Moselle)
La question du travail en petits groupes en milieu scolaire notamment en sciences est extrêmement intéressante et importante. Elle soulève l'organisation des tâches, orientées par des consignes claires comprises par tous. Le travail en groupes permet un développement de l'autonomie de l'élève, une socialisation à l'intérieur du groupe, une observation fine conjuguée à des échanges à l'intérieur du groupe. Le maître n'est plus qu'une personne ressource; les élèves sont les acteurs de leurs connaissances nouvelles. Cette dimension n'est pas anodine; elle fait scission de l'ancien schéma classique selon lequel le maître détient le savoir. La responsabilisation, la socialisation est au centre de ce travail de groupes à l'école. La distance du maître et des expériences est grande et de ce fait les élèves s'approprient les expériences : les actions, les ratages, les résultats et vont bon train vers les interprétations à la validation desquelles le maître se doit de veiller.

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Organiser un coin sciences dans la classe 

05/04/2000,  Question de Colas Caillaud,  département Seine-Maritime, cycle 2, école L.-E. Pouchet,  colas.caillaud@iufm.univ-rouen.fr 
Je m'occupe d'un CP et j'ai aménagé un espace spécialisé en sciences et  techniques (un "coin-sciences"). On y trouve les élevages de classe, du matériel technique, des loupes, un dictaphone (traces orales), ainsi que des traces écrites lacunaires à lire et à compléter qui proposent aux élèves de résoudre des problèmes ou d'observer des phénomènes ayant trait au monde du vivant comme à celui de la matière. Je souhaiterais, n'ayant pas trouvé de bibliographie très fournie sur ce sujet, savoir ce que vous pensez de ce type d'aménagement pour l'école élémentaire et si vous avez eu connaissance d'expériences similaires d'une  part, si vous pouvez me conseiller (par rapport à l'aménagement de l'espace, au matériel, à l'organisation des élèves, aux activités  possibles...) d'autre part afin de me permettre d'enrichir ma pratique. Merci!

26/04/00, Réponse de Pascal Ignace
Je ne peux que vous encourager à développer votre coin sciences. Vos idées sont intéressantes, surtout sur les traces orales que vous pouvez avoir avec votre dictaphone. Nous avons développé une salle "science et technologie" dans notre école qui permet aux différentes classes d'avoir accès à un fond de matériel commun et de travailler autant en biologie qu'en électricité, sur le thème de l'eau,  mais aussi les mesures, la géométrie, tout ce qui demande un matériel didactique important.  Le matériel à mettre en place est en fait un bric à brac de pots, bacs, élastiques, clous, planchettes, tasseaux, vis, outils, loupes, chronomètres, verres doseur, thermomètres, balances, scies... de façon à permettre aux  élèves de mettre au point un protocole expérimental pour répondre à une hypothèse. Ce matériel est de toute façon directement lié au domaine scientifique que vous explorez avec vos élèves.
 Nous organisons les élèves de cycle III soit par groupe d'affinité, soit en synthétisant les hypothèses individuelles après la lecture des cahiers d'expériences. Nous permettons à des élèves d'expérimenter seuls. A vous lire, il me semble manquer une ouverture pour les élèves de produire une trace écrite, mais on ne peut pas tout dire dans un message. Il faut aussi prévoir un espace d'échange d'oral collectif afin de mesurer ce que les enfants observent, comprennent et pour montrer aux groupe le travail d'un enfant. Les activités sont diverses, on pourrait envisager l'électricité, le travail sur les propriétés de l'eau, de l'air... il est difficile de faire une liste pour un champ aussi vaste, la démarche est peut être la plus importante si votre projet d'école prévoit cette pratique sur tous les niveaux?

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Culture scientifique en cycle 3, rôle du maître et rôle des conceptions dans les autres matières

 08/04/2000,  Question de Patricia Martinez,  étudiante IUFM, cycle 3, uop@club-internet.fr  
Bonjour, en réalité je ne suis pas enseignante mais justement j'espère  le devenir. Je prépare le CRPE, et j'aurai quelques questions à vous poser. En quoi consiste la culture scientifique d'un élève en cycle 3? Quel est le rôle du maître dans l'enseignement scientifique? et est-ce que les représentations ou les conceptions des élèves jouent un rôle dans les autres disciplines de l'école élémentaire?

28/04/00, Réponse de Eddy Masclet , formateur à l'IUFM d' Alsace:
Voici quelques bribes de réponses concernant vos questions qui sont particulièrement vastes !

1) La culture scientifique d'un élève de primaire :
Tout d'abord cela dépend énormément de l'élève en question et ce n'est pas une manière de me défiler. Vous pouvez avoir des petits génies qui ont de bonnes bases sur les items des Instructions Officiels (Astronomie : la Terre (rotation et révolution), le Soleil, les planètes et les étoiles ; énergie (les sources d'énergie, les productions d'énergie, etc ...); electricité (piles, ampoules, fils, circuits série et parallèle), l'eau (les différents états, mélanges et solutions), l'air (polllution, constituants, etc...)).
Ainsi, un élève pourra vous expliquer pourquoi il y a des jours et des nuits, comment marche les saisons, le mécanisme des phases de la Lune, les tailles respectives de chaque planète, pourquoi l'air chaud est plus léger que l'air froid (comme je l'ai vu très récemment) ... Et un autre ne saura rien de tout cela !! Difficile donc de donner une "moyenne" qui n'aurait pas de sens ici.
2) Le rôle du maître :
-  Susciter le questionnement
- Cadrer les phases de débat
- Organiser la classe (manipulation, action)
- Structurer les acquis etc.
Et surtout ne pas donner les réponses !!
3) Le rôle des conceptions dans les autres matières :

C'est le même qu'en sciences ! En histoire géo, par exemple, on a une vision des gaulois qui est très "astérix" et peu proche de la réalité (telle que la voit la recherche), quand on sait que Vercingétorix fut former dans les armées romaines et fut un lieutenant de César, on est loin du guerrier sans culture ! Les conceptions initiales peuvent poser problème dans les autres matières.

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Aider l'enfant à se rapprocher du réel en maternelle

10/04/2000,  Question de Olivier Robert, enseignant en cycle 1 dans le Doubs,  Ldel-ROB@mailcity.com
Comment aider l'enfant de maternelle à se rapprocher du réel et atteindre une pensée objective ?

18/04/00, Réponse de Catherine Jullien
La possibilité d'une pensée objective fait couler beaucoup d'encre chez les spécialistes de la cognition. La science reconnaît qu'il existe un monde réel, un monde objectif en dehors de nous . Cependant, ce monde ne nous est accessible qu'à travers nos perceptions et nos conceptions( nous parlerons de représentations). C'est ce paradoxe qui provoque toutes nos interrogations sur la démarche scientifique et les modalités d'apprentissage en science. Ainsi, Maryline Coquidé et André Giordan définissent l'apprentissage allostérique dans " L'enseignement scientifique à l'école maternelle" Z éditions. Il s'agit de prendre en compte les représentations des enfants pour aller contre et les dépasser. Ce dépassement est aussi un cheminement pour se rapprocher du "réel". Comment faire ? Je vous invite à consulter les archives des questions sur les démarches en science . Votre question porte en fait sur la démarche scientifique. Des exemples de séquences en classe sont disponibles sur le site . Bonne recherche !

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Faut-il toujours passer par l'expérience pour donner un sens aux activités? 

17/04/2000,  Question de Sylvie Chassard,  stagiaire en cycle 3, s.chassard@netcourrier.com
La problématique de mon dossier candidat est la suivante : faut-il toujours passer par l'expérience pour donner du sens aux activités et favoriser la construction de notions scientifiques ? Je recherche des textes pouvant m'aider à argumenter (thèses et anti-thèses). Merci d'avance.

26/04/00, Réponse de Élisabeth Plé:
Quand vous dites « passer par l’expérience », de quelle type d’expérience parlez-vous, et du même coup quelles fonctions assignez vous à l’expérience ? 
Pour creuser cette piste vous pouvez consulter les travaux de M. Coquidé, par exemple dans Aster 26 INRP, repris par J.P Astolfi dans « Comment les enfants apprennent les sciences »   chapitre : « démarches expérimentales et formation scientifique »,  chez Retz.
S’il s’agit seulement de donner du sens aux activités, assurément non, d’autres activités de nature non expérimentales peuvent y contribuer (voir « Des idées pour apprendre » Giordan, Guichard, Z’editions) ou encore « observer pour comprendre » J. Guichard Hachette Education. Une activité de modélisation, en astronomie par exemple peut « donner du sens aux activités » .Elle peut aussi contribuer à démobiliser complètement les élèves ; tout dépend du rapport qu’elle entretient avec le réel, comment elle s’appuie sur un « référent empirique ». On pourrait dire de même des activités documentaires.
A contrario, l’expérience seule ne contribue probablement pas à donner du sens…, n’est ce pas plutôt le jeu subtil entre l’empirique et le spéculatif qui donne une cohérence à l’activité ? (voir,  encore « Comment les enfants apprennent les sciences » mais aussi, par exemple « le savoir en construction » de Britt Mari Barth chez Retz ). 
Et bien sûr pour étayer l’apprentissage par l’action vous pourrez vous appuyer sur les travaux de Piaget dont, je suppose vous possédez de nombreuses références bibliographiques.
Bon courage.

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La main à la pâte en contradiction avec Piaget?

26/04/2000,  Question de  Sylvain Morel,  pe 1, département 89, sylvain.morel@caramail.com
D'après Piaget, l'enfant, avant 11 ou 12 ans, n'est pas capable d'abstraction. Il a besoin de manipuler et d'avoir une relation à
l'objet  pour cerner un problème (scientifique). Ce besoin de manipuler va donc bien dans le sens de la main à la pâte. Mais comment concilier ce que dit Piaget avec le nécessaire besoin d'expliquer le phénomène scientifique pour que l'enfant s'en construise une première représentation et acquière une nouvelle connaissance scientifique?

05/05/00, Réponse de Catherine Jullien :
Vous écrivez: "D'après Piaget, l'enfant avant 11 ou 12 ans n'est pas capable d'abstraction." De quelle "abstraction" peut-on parler ici ? Il faudrait pour respecter la pensée de Piaget lire et relire ses ouvrages, et se méfier des interprétations ou réductions excessives de ses thèses. Ainsi Meirieu écrit -il dans "Le choix d'éduquer" E.S.F.éditeur.: ce que peut produire une mauvaise lecture de Piaget: " Pour l'enseignant, cela se traduit, plus trivialement, par l'affirmation que l'on ne peut pas faire grand-chose parce que le sujet "n'est pas assez mûr" ou "n'a pas atteint le bon stade". "

D'autre part de nombreux penseurs critiquent la pensée de Piaget. Vygotsky par exemple. Vous trouverez une comparaison simple des deux penseurs dans "Eduquer et former " Editions sciences humaines. Dans ce même ouvrage les auteurs posent la question suivante: "Que reste-t-il de Piaget ?(...) Si, désormais, la conception linéaire d'un développement organisé autour de la notion de stade est largement tempérée, si le concept d'un sujet "épistémique" universel ne résiste pas au sujet en chair et en os, si l'extrapolation à l'éducation(...) du schéma piagétien s'est généralement soldée par des échecs, si l'absence d'intérêt pour les dimensions sociales et affectives du développement est problématique, alors l'idée d'un individu auteur principal de son développement  semble un acquis définitif de la théorie Piagétienne.  "
Plus simplement, une discussion brève avec Monsieur Yves Quéré, Membre de L 'Académie des Sciences, physicien, (effectuée mardi 2 mai 2000 ) renforce ma conviction personnelle: dès le plus jeune âge l'enfant peut faire oeuvre d'abstraction.
Le problème est aussi de définir ce que l'on entend par abstraction... a propos du processus de connaissance Le NY écrit: "Les premières acquisitions font, chez le bébé, une place prédominante aux traitements perceptifs et perceptivo-moteurs, et aux abstractions spontanées ( ...). Plus tard, le langage et les conceptualisations socialement réglées dont il est le véhicule prennent la direction de ce processus". Britt Mari Barth dans "l'apprentissage de l'abstraction" éditions Retz, distingue des niveaux d'abstraction . Ainsi, dans cette perspective, vous pouvez lire dans les échanges questions- formateurs la réponse du "23/03/2000. Les schémas pour stimuler l'apprentissage.."
Cordialement.

08/05/00, Réponse de Elisabeth Plé :
Je ferai une réponse en deux parties : la place à accorder à Piaget et l’apport de la didactique des sciences. La seconde partie demandant un long développement, je me limiterai à des éléments de réponses et vous renverrai à quelques lectures.
1.      Oui à Piaget, mais pas tout seul ! :
Concernant les activités expérimentales, je crois qu’il faut différencier faire des expériences, manipuler,  qui relèvent,  pour parler le langage piagétien,  des opérations concrètes, de construire un plan expérimental, expliquer, voire modéliser, qui requièrent l’usage de la pensée formelle.
Le premier registre d’activités fonctionne dans l’agir et le faire et présente un caractère concret. Il est parfaitement accessible à l’école élémentaire et procure aux enfants plaisir et joie. Le second fait appel à l’hypothétique, nécessite d’anticiper c’est à dire d’envisager un résultat encore virtuel, et aussi de déduire, c’est à dire d’exprimer les conséquences logiques qui découlent de l’acte non réalisé.
Si l’enfant de l’école primaire ne mobilise pas spontanément les compétences nécessaires au second registre doit on se contenter d’attendre que le temps fasse progresser l’enfant naturellement de stade en stade ? Attendre une maturation spontanée de l’esprit de l’enfant, et se contenter d’exercer ….les possibilités qu’il possède déjà ? S’appuyer sur un « déterminisme des stades » pour planifier des actions didactiques, outre le fait que ça trahirait la pensée de Piaget et surtout son ambition, correspondrait à une conception de l’apprentissage bien statique. On  oublierait aussi qu’ « on apprend pas tout seul » ( c’est le titre d’un bon livre) et qu’une classe c’est un ensemble d’individus avec de nombreuses interactions sociales et un médiateur qu’est l’enseignant.
Alors on peut convoquer Vygotski, et stimuler intellectuellement les élèves dans leur zone proximale de développement, c’est à dire au delà de leurs possibilités intellectuelles du moment, par des activités exigeantes mais accessibles. Accessibles, grâce avant tout à la volonté que va déployer l’élève pour apprendre ! Oui, je sais bien vous n’avez pas encore rencontré d’élève qui dise, « aujourd’hui, je veux apprendre »….On peut aussi essayer le forcing du maître, mais ça marche mal !….Puis, il y  a la troisième voie, celle où  sans qu’il en soit conscient, il va  se prendre au jeu, enrôlé par le maître (au sens de Bruner) et stimulé par les autres (je vous conseille d’approfondir avec l’acte d’apprendre, Aumont et Mesnier, PUF chapitre 11 : les dimensions sociales de l’acte d’apprendre) .
Et pour aller plus loin, convoquons aussi les travaux de la didactique des sciences….
2.      L’apport de la didactique des sciences : 
J.L. Martinand propose deux registres d’activités : des activités de familiarisation avec des objets, des phénomènes, des procédés, des rôles…., et des activités d’élaborations intellectuelles,  faisant appel à des opérations formelles  dont il a été question précédemment. La recherche d’une explication que vous évoquée relève de ce second registre, mais il faut être conscient que tous les sujets d’étude mis en œuvre en classe ne doivent pas entrer dans cette catégorie. Si la formation et la littérature didactique ont tendance à mettre l’accent sur le second registre, car les activités qui en relèvent sont exigeantes et délicates, il ne faut bien sûr pas négliger les activités de familiarisation.
Le niveau de formulation d’un concept, a été proposé par les travaux de didactique des sciences, dans une perspective vygotskienne. Il correspond, à ce que l’enfant est capable de formuler à terme d’une explication à propos du concept mis en jeu. Par exemple, en cycle 2, concernant l’explication à la flottaison des objets sur l’eau : « il y de la matière qui flotte (le bois, le liège, le polystyrène, la cire..) et de la matière qui coule ( le fer, le verre, la pierre…), des objets en matière qui flotte, flottent toujours, des objets en matière qui coulent, s’ils sont pleins, ils coulent, s’ils sont creux, ils flottent ou coulent, ça dépend de l’importance du creux ». Évidemment, ce n’est pas spontanément, par seulement l’action et la manipulation que l’enfant va être capable d’une telle formulation ! Il est nécessaire de bien calibrer les situations à mette en œuvre.
C’est dans perspective plutôt bachelardienne, que de nombreux travaux ont mis en évidence les représentations acquises par les élèves avec l’expérience de tous les jours et proposé des dispositifs pour amener l’enfant, en partant de sa représentation du monde, à la transformer et à construire le niveau de formulation visé. (voir « une didactique pour les sciences expérimentales » A. Giordan ED. Belin et Comment les enfants apprennent les sciences » d’Astolfi, Peterfalvi, Vérin, Ed. Retz qui reprennent en particulier de nombreux travaux de l’INRP.
Concernant le couplage représentation/ niveau de formulation et le dispositif à mettre en place, vous pouvez aussi vous reporter à des réponses de ce site, rubrique consultants/matière et en particulier consulter la réponse à la flottaison sur différents liquides et les aimants en cycle 2.
Bon courage pour votre dossier.

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Comment mettre en place une démarche expérimentale et quelle place accorder aux manuels? 

08/05/2000,  Question de  Gaëlle Laluz, gaelle.laluzl@caramail.com,
A partir de mon dossier intitulé la démarche expérimentale je me pose les questions suivantes. Quels dispositif(s) nouveau(x) dans le cadre scolaire pourrai(ent) participer à la mise en place d'une démarche expérimentale? et quelle place peut-on accorder aux manuels dans l'enseignement des sciences à l'école élémentaire?

13/05/00, Réponse de Eddy Masclet, Réponse de Eddy Masclet :
Bonjour,
Vous vous posiez les questions suivantes

1) Quel(s) dispositif(s) nouveau(x) dans le cadre scolaire pourrait(ent)
participer à la mise en place d'une démarche expérimentale?
Le champ balayé par cette question est plutôt vaste ! Qu'entendez-vous par "nouveaux" ? Quels sont les anciens de votre point de vue ?
Je la comprend ainsi

Comment faciliter la mise en place d'une démarche expérimentale dans le cadre scolaire?

Au niveau
organisationnel, le problème n'est pas si compliqué dans la mesure où ce type de démarche ne nécessite pas obligatoirement un matériel très conséquent et très onéreux (si on considère les origines de "la main à la pâte"), ni une salle de classe trop vaste. Il suffit presque de vouloir ... 
Au niveau institutionnel, les programmes permettent l'instauration de travaux expérimentaux sans aucun soucis.
Au niveau
formation, on peut déceler quelques résistances. Les heures consacrées à la formation aux démarches scientifiques restent assez peu nombreuses puisqu'un stagiaire peut très bien, par le jeu des différentes options, n'avoir que deux jours (en tout!) de cours ad hoc sur deux ans pour 37,5 ans de carrière !! Si vous n'êtes pas formé, forcément ...
Au niveau
des mentalités, là se trouve le grand obstacle. La plupart des enseignants de l'école primaire (même si cela change en ce moment) n'ont pas de formation scientifique très poussée, d'où de grandes réticences pour ce qui est considéré comme étant plutôt abstrait et surtout très formel voire ennuyeux, à l'image de ce qu'ils ont subi au lycée.  De plus, la nécessité d'organiser l'action autonome des enfants en classe peut leur poser problème dans la mesure où les manipulations génèrent une montée du niveau sonore qui est fréquemment mal vécu.
2) Et quelle place peut-on accorder aux manuels dans l'enseignement des sciences à l'école élémentaire?
Reprenons la démarche scientifique de type socio-constructiviste
a) Mise en situation, initiation du problème, recueil de conceptions (que pensent les enfants du sujet),
b) Confrontation des différents points de vue de la classe pour générer un conflit socio-cognitif,
c) Formulation des hypothèses (à partir des conceptions et de la confrontation, on précise les idées pour en faire des hypothèses testables en classe, ce qui n'est pas obligatoirement le cas lors de la phase 1)),
d) Vérification (trouver différents moyens de tester les hypothèses) dans l'ordre décroissant des "préférences"
- Expérimenter agir sur le réel en isolant les variables (évaporation)
- Modéliser remplacer le réel par des objets qui ont des propriétés proches (lampes et boules pour le soleil et la terre)
- Observer regarder le réel sans pouvoir agir dessus (météorologie) 
- Se documenter quand on ne peut pas faire ce qui précède, se renseigner sur ce que les "experts" savent (faits ponctuels, phénomènes difficilement modélisable, etc.).
e) Structuration
Bref, l'action de se documenter (manuels) permet de se poser des questions (mise en situation (phase 1)), d'apporter de nouvelles informations susceptibles de faire avancer le débat (phase 2),de résoudre certains problèmes trop difficiles à aborder par le biais de manipulations en classe (calcul de la distance Terre/Soleil par exemple(phase 4)), d'aider à la structuration (phase5), Et SURTOUT DE LIRE !! Voilà, j'espère avoir répondu à vos attentes.

 


 

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