Découvrir le monde au cycle 2 La démarche d'investigation Rappel de la démarche et présentation des grilles d'analyse. Mutualisation, analyse et présentations.

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1 Découvrir le monde au cycle 2 La démarche d'investigation Rappel de la démarche et présentation des grilles d'analyse. Mutualisation, analyse et présentations de séquences.

2 Trois entrées 1) Canevas d'une séquence (la démarche d'investigation). 2) Langage et découverte du monde. 3) Quels instruments intellectuels pour les sciences à l'école primaire.

3 La démarche d'investigation Canevas pour une séquence 1 1

4 Quelle démarche dans la classe ? « Du questionnement à la connaissance en passant par l’expérience »

5 La démarche d’investigation Comme dans les autres cycles de l’école, la démarche s’articule autour d’un questionnement guidé par le maître et conduit à des investigations menées par les élèves. Issue d’un questionnement provenant le plus souvent de l’observation de l’environnement quotidien, l’investigation menée n’est pas conduite uniquement pour elle-même, elle débouche sur des savoir-faire et des connaissances.

6 1/ Le Canevas d'une séquence 1/ Phase de découverte et questionnement. 2/ Phase d'investigation. 3/ Phase de structuration.

7 La démarche : Deux principes 1. Le principe d’unité de la démarche Un questionnement des élèves sur le monde réel ConnaissancesSavoir-faire Menée par les élèves Guidée par le maître

8 La démarche : Deux principes Expérimentation directe. Réalisation matérielle. Observation directe ou assistée par un instrument. Recherche sur documents. Enquête et visite. 2. Le principe de diversité. Méthodes d'investigation

9 Canevas d’une séquence 1. Le choix d’une situation de départ. 2. La formulation du questionnement des élèves. 3. L’élaboration d’hypothèses et la conception de l’investigation à réaliser pour les valider/invalider. 4. L’investigation conduite par les élèves. 5. L’acquisition et la structuration des connaissances.

10 Canevas d’une séquence 1. La situation de départ Paramètres qui ont guidé son choix par le maître en fonction des objectifs des programmes Canevas d’une séquence

11 Adéquation au projet de cycle Caractère productif du questionnement Ressources locales Centres d’intérêts locaux, actualité Pertinence de l’étude… 1. La situation de départ Canevas d’une séquence

12 Émergence des conceptions initiales des élèves (les représentations) Travail guidé par le maître, aide à reformuler les questions Choix orienté et justifié par le maître 2. La formulation du questionnement des élèves Canevas d’une séquence

13 3. L’élaboration des hypothèses et la conception de l’investigation Canevas d’une séquence

14 3. Les hypothèses et la conception de l’investigation gestion par le maître des modes de groupement des élèves ; consignes données; formulation orale d’hypothèses dans les groupes; élaboration éventuelle de protocoles élaboration d’écrits précisant les hypothèses et protocoles (textes et schémas); formulation orale et / ou écrite par les élèves de leurs prévisions: « que va-t-il se passer selon moi? », « pour quelles raisons? »; communication orale à la classe des hypothèses et des protocoles proposés. Canevas d’une séquence

15 Canevas d’une séquence 4.L’investigation conduite par les élèves Canevas d’une séquence

16 Canevas d’une séquence 4.L’investigation conduite par les élèves moments de débat interne au groupe d’élèves: les modalités de la mise en œuvre de l’expérience; contrôle de la variation des paramètres; description de l’expérience (schémas, description écrite) reproductibilité de l’expérience (relevé des conditions de l’expérience par les élèves); gestion des traces écrites personnelles des élèves. Canevas d’une séquence

17 5. L’acquisition et la structuration des connaissances Canevas d’une séquence

18 1)comparaison et mise en relation des résultats 2)confrontation avec le savoir établi, respectant des niveaux de formulation accessibles aux élèves; 3)recherche des causes d’un éventuel désaccord, analyse critique des expériences faites et proposition d’expériences complémentaires; 4)formulation écrite, élaborée par les élèves avec l’aide du maître, des connaissances nouvelles acquises en fin de séquence; 5)réalisation de productions destinées à la communication du résultat. Canevas d’une séquence

19 Résumé

20 Démarche d'investigation et Représentations initiales

21 Les représentations des élèves Qu'est-ce qu'une représentation ? « C'est un modèle personnel d'explication du monde qui nous entoure. Il est pertinent, résistant pour l'individu et évolutif selon les situations rencontrées. Cette représentation permet donc d'agir, mais elle comporte aussi des éléments erronés qui font obstacle à l'apprentissage du concept scientifique. » (Comment enseigner les sciences expérimentales au cycle 3 – Hachette Education)

22 Les représentations des élèves Pourquoi les faire émerger ? ● Très souvent, ces représentations sont implicites (pour l'élève). Il n'a pas eu à réfléchir sur les éléments qui la fondent. ● La mise en commun des représentations favorise les débats et la mise en place d'un problème à résoudre. ● Donne du sens à ce qui va être étudié (l'enfant s'aperçoit qu'il existe des représentations différentes parmi ses pairs).

23 Les représentations des élèves Comment les faire émerger ? A partir d'un questionnaire écrit : D'où viennent les graines? Qu'est-ce qu'un fruit? D'où vient-il? Dessine l'histoire d'une graine de potiron

24 Les représentations des élèves Comment les faire émerger ? A partir d'un questionnaire écrit : Dessine le trajet des aliments lorsque tu manges un fruit et que tu bois de l'eau

25 Les représentations des élèves Comment les faire émerger ? A partir d'une situation concrète :

26 Les représentations des élèves Comment les analyser et les utiliser ?

27 Les représentations des élèves Comment les analyser et les utiliser ? http://www.ac- caen.fr/manche/site/ress/sciences/bio_50/stpeh/step.html « En référence au savoir savant.

28 Les représentations des élèves On croque, ça passe par un tuyau qui emmène la nourriture qu'on a mangée à l'estomac. Quelque chose écrase la nourriture dans l'estomac. Ce qui est bon pour la suite va dans le petit intestin, ce qui n'est pas bon pour la santé va dans le gros intestin. Les globules rouges vont chercher la nourriture dans le petit intestin. Ils emmènent la nourriture dans le sang et le sang fabrique plus de sang et on grandit de plus en plus. La mauvaise nourriture sort du corps par le gros intestin.

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31 Démarche d'investigation et Observation

32 Qu'est-ce qu'observer?

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34 Démarche d'investigation et Observation Qu'est-ce qu'observer? Un acte individuel qui dépend du modèle et des préoccupations individuelles. Une démarche investigatrice qui sélectionne les critères en fonction d'une question souvent implicite (on ne voit que ce que l'on veut voir). Une description qui conduit à une interprétation.

35 Démarche d'investigation et Observation Qu'est-ce qu'observer? Observer demande : De la part de l'élève : ● Du temps. ● Des retours sur le modèle. ● Des débats. De la part du maître : ● Choix du modèle. ● Faire émerger des questions pour guider. ● Donner des moyens. ● Proposer éventuellement de nouveaux modèles. ● Gérer les débats.

36 Démarche d'investigation et Observation Que peut-on observer ? Les supports à l'observation : Des objets (ampoule), du vivant (végétaux, animaux, humains) Des environnements, des paysages Des phénomènes (la respiration, un changement d'état...

37 Démarche d'investigation et Observation Que peut-on observer ? Les critères d'observation : Les similarités et les différences. La construction d'un concept. Des évènements, la relation entre les différentes observations.

38 Démarche d'investigation et Observation Pourquoi observer ? Observer Décrire Comprendre (interpréter) Déduire

39 Démarche d'investigation et Observation Comment observer ? Une observat ion libre Une observat ion « guidée » Permettre à l'enfant de « rentrer dans le sujet ». D'exprimer ce qu'il perçoit. Poser le problème. Indiquer ce que l'on pense voir/obtenir. Organiser des comparaisons.

40 Langage et découverte du monde 2 2

41 Un répertoire d'expériences des temps féconds de développement du langage. L'enfant développe des compétences langagières L'enfant expérimente les instruments du travail intellectuel

42 Langage et découverte du monde

43 Parler avec précision des objets ou des faits qui sont au centre des observations ou de l'investigation Nomm er Décrire Comparer Qualifie r Quant ifier Ordonner

44 Langage et découverte du monde échanger des points de vue et des réflexions, commencer à raisonner collectivement Interrog er Questionner Commen ter Mettre en relation

45 Langage et découverte du monde Rappeler ce que l'on a fait,vu et compris, faire un bilan, envisager les séances ultérieures. Interrog er Questionner Commenter Mettre en relation

46 Langage et découverte du monde Les échanges L'élève Le Groupe Le maître Formuler sa pensée La rendre compréhensible

47 Langage et découverte du monde Les échanges L'élève Le Groupe Le maître Tenir compte de points de vue différents Faire raisonner sur des différences de points de vue et de formulations

48 Langage et découverte du monde Les échanges L'élève Le Groupe Le maître ● Mobiliser le groupe et définir l'activité. ● Formulations collectives stables (référence). ● Formulation organisée des connaissances. Reformul ations La parole du maître

49 Langage et découverte du monde

50 Des traces diversifiées Des fonctions différentes : ● Exprimer/recenser les représentations. ● Préciser le questionnement. ● Guider l'investigation. ● Alimenter le débat. ● Stabiliser les acquisitions.

51 Langage et découverte du monde Des traces diversifiées Des formes variables : ● Les productions individuelles de l'élève. ● La dictée au maître. ● Les traces collectives. ● Les représentations du réel. ● L'imaginaire.

52 Langage et découverte du monde Le cahier d'expériences

53 Quels instruments intellectuels pour les sciences à l'école primaire? 3 3

54 contraintes de la pensée logique Confronter les élèves aux contraintes de la pensée logique et ainsi de contribuer à la construction de ces instruments intellectuels.

55 Les Sciences et le réel Les évènements L es faits ou phénomènes scientifiques Inscrits dans l'espace et dans le temps. Ils relèvent du hasard ou des circonstances. Ils sont généraux. Ils sont reproductibles. Ils ne relèvent pas de la volonté du manipulateur ou de l'observateur.

56 Quels instruments intellectuels pour les sciences à l'école primaire? Le rapport au réel Raisonneme nt représentation s

57 Le rapport au réel Quels instruments intellectuels pour les sciences à l'école primaire?

58 Rapport au réel Langage subjectif (évènementiel) Langage à évolution objective Langage objectif (scientifique)

59 Rapport au réel Langage subjectif (évènementiel) 1)Utilisation fréquente de la première personne. 2)Verbes souvent au passé. 3)Description des circonstances. 4)Pas d'utilisation de connecteur logique.

60 Rapport au réel Langage subjectif (évènementiel) Je suis tombé, j'ai glissé, je me suis fait mal. Ce matin, il y a de la glace dans la cour et j'ai glissé.

61 Rapport au réel Langage à évolution objective Présence d'un ou deux de ces items : ● Utilisation de la troisième personne. ● Verbe au présent. ● Marques explicites de la généralité (toujours) ou de la condition (si). ● Présence de connecteurs logiques (parce que).

62 Rapport au réel Langage objectif (scientifique) Présence de trois ou quatre de ces items : ● Utilisation de la troisième personne. ● Verbe au présent. ● Marques explicites de la généralité (toujours) ou de la condition (si) ● Présence de connecteurs logiques (parce que)

63 Rapport au réel Langage à évolution objective Langage objectif (scientifique) Je suis tombé parce qu'il y a de la glace dans la cour Quand il y a de la glace sur le sol, on risque de tomber. Il y a de la glace sur le sol, donc ça glisse.

64 Quels instruments intellectuels pour les sciences à l'école primaire? représentation s

65 Représentation évènementielle ✔ Représentation des personnages, des décors, des détails, des couleurs. ✔ Pas de sélection entre ce qui est significatif et ce qui ne l'est pas. ✔ Un seul dessin pour représenter le phénomène, qu'il soit évolutif ou non dans le temps. Les représentations

66 Représentation à évolution objective Présence d'un de ces items: ✔ Représentation épurée: seul l'objet d'étude est représenté. ✔ Seul ce qui est significatif est représenté. ✔ Réalisation de plusieurs dessins dans le cas d'un phénomène évolutif dans le temps. Les représentations

67 Représentation scientifique Présence de deux ou trois de ces items: ✔ Représentation épurée: seul l'objet d'étude est représenté. ✔ Seul ce qui est significatif est représenté. ✔ Réalisation de plusieurs dessins dans le cas d'un phénomène évolutif dans le temps. Les représentations

68 Raisonneme nt Quels instruments intellectuels pour les sciences à l'école primaire?

69 Raisonnement enfantin Pas de distinction raisonnée des causes et conséquences Le chat a des griffes pour attraper les souris. Le raisonnement

70 Raisonnement de causalité simple Raisonnement avec la distinction d'une des causes d'un phénomène Le chat peut attraper des souris parce qu'il a des griffes. Le raisonnement

71 Raisonnement de causalité multiple Raisonnement avec la distinction de plusieurs causes d'un phénomène. Le chat peut attraper des souris parce qu'il a des griffes et aussi parce qu'il est capable de se déplacer en silence. Le raisonnement

72 Travaux de groupes Constituer des groupes de 4/5 personnes. Mutualisation des documents apportés. Choix d'une séance. Utilisation des grilles d'analyse. Présentation de la séance à un autre groupe.