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Sciences au cycle 2 - Le défi technologique :. Objectifs de lanimation : Comprendre la démarche dinvestigation en sciences et technologie Mettre en œuvre.

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1 Sciences au cycle 2 - Le défi technologique :

2 Objectifs de lanimation : Comprendre la démarche dinvestigation en sciences et technologie Mettre en œuvre cette démarche dans le cadre dun défi technologique. Identifier clairement les compétences et les connaissances des programmes mises en œuvre au cycle 2, dans le cadre du socle commun. Aider à la mise en place dun défi dans sa classe ou son école.

3 Différences sciences / technologie : Deux disciplines qui nont pas : Les mêmes objets détudes : Sciences Monde naturel Technologie Monde construit par lhomme Les mêmes finalités : Sciences Comprendre Technologie Satisfaire des besoins Les mêmes pratiques sociales de référence : Sciences Laboratoire de recherche Technologie Entreprise Mais elles sont réunies à lécole autour dune même démarche : La démarche dinvestigation (Jacques MONTOYA IUFM Midi-Pyrénées - Site de Rodez)

4 La démarche dinvestigation : Situation de départ : situation problème (observations et début danalyse) Conceptions premières : les représentations Confrontation des conceptions premières : (hypothèses et choix/pistes envisagées) Expérimentation / Modélisation / Observation / Recherche documentaire Confrontation au savoir établi : Résultats Evaluation : Interprétation/Conclusion/ Réinvestissement

5 La démarche dinvestigation : Situation de départ : situation problème (observations et début danalyse) Conceptions premières : les représentations Confrontation des conceptions premières : (hypothèses et choix/pistes envisagées) Expérimentation / Modélisation / Observation / Recherche documentaire Confrontation au savoir établi : Résultats Evaluation : Interprétation/Conclusion/ Réinvestissement Une question ouverte Sélectionnée Phase de questionnement

6 La démarche dinvestigation : Situation de départ : situation problème (observations et début danalyse) Conceptions premières : les représentations Confrontation des conceptions premières : (hypothèses et choix/pistes envisagées) Expérimentation / Modélisation / Observation / Recherche documentaire Confrontation au savoir établi : Résultats Evaluation : Interprétation/Conclusion/ Réinvestissement Une question ouverte Sélectionnée Phase de questionnement Une vraie recherche par les élèves Phase dinvestigation

7 La démarche dinvestigation : Situation de départ : situation problème (observations et début danalyse) Conceptions premières : les représentations Confrontation des conceptions premières : (hypothèses et choix/pistes envisagées) Expérimentation / Modélisation / Observation / Recherche documentaire Confrontation au savoir établi : Résultats Evaluation : Interprétation/Conclusion/ Réinvestissement Une question ouverte Sélectionnée Phase de questionnement Une vraie recherche par les élèves Phase dinvestigation Des réponses deviennent des connaissances Phase de structuration

8 Pourquoi le défi technologique ? Le défi technologique permet : De motiver, de donner envie… De mettre en place une démarche dinvestigation Dutiliser le cahier de sciences (expériences, observations, hypothèses, conclusions…) De favoriser les échanges Dexploiter des connaissances et des compétences déjà acquises et en construire des nouvelles.

9 Quest-ce quun défi technologique ? Axé sur une pédagogie de projet, ce défi vise à la pratique des sciences pour les classes volontaires dune même circonscription. Il sagit de relever un défi proposé aux élèves de classes du C1 au C3 (voire au-delà). Le but est de concevoir et de réaliser un objet selon des contraintes définies dans le cahier des charges et de le présenter de façon orale à une date fixée, accompagné du cahier de défi (ou dexpériences). Les objectifs sont de développer les compétences et les connaissances relevant des programmes et du socle commun.

10 Quest-ce quun défi technologique ? Rappel : Pédagogie du projet (ou pédagogie du centre dintérêt) : Les élèves conçoivent un projet qui les intéresse : réaliser un journal scolaire, construire un objet technologique… Cest en le réalisant quils apprennent les contenus (sciences, mathématiques, français, EPS…) dont ils ont besoin pour réaliser leur projet. Le maître doit cependant veiller à ce que lensemble des projets réalisés en une année permettent dapprendre effectivement tous les éléments des programmes. ( cf. Pédagogie, dictionnaire des concepts clés Apprentissage, formation, psychologie cognitive Françoise Raynal, Alain Rieunier ESF Editeur)

11 Un exemple de défi technologique : Questionnement : Construire un véhicule qui roule le plus loin possible, de façon autonome.

12 Un exemple de défi technologique : Cahier des charges : contraintes, obstacles+outils+matériaux+exigences de finition Contraintes techniques : Votre voiture doit : ne pas être plus grande qu'une feuille de format A5 pouvoir transporter un cube en bois (fourni par le maître ou la maîtresse) descendre une rampe en ligne droite (fournie par le maître ou la maîtresse) franchir 2 plots placés à 1 mètre de distance de la rampe et écartés de 30 cm ces deux derniers points devront être réalisés 5 fois de suite par la même voiture avoir une carrosserie qui est une création originale. Votre véhicule sera bloqué sur la rampe à 25 cm du bord supérieur et lâché sans élan. La rampe a une longueur de 80 cm et le bord supérieur a une hauteur de 30 cm. Matériaux : - Tout élément disponible sur la table - Faire en sorte que les matériaux utilisés ne soient pas dégradés (pour une prochaine utilisation) Finition : -Avoir une carrosserie esthétique, originale

13 Un exemple de défi technologique : Questionnement (besoin) : Cahier des charges : Avant projet : Analyse de lavant projet / mise en commun : Améliorer son véhicule en fonction des constatations. Fabrication de lobjet final : Retour réflexif / Trace écrite finale :

14 Programmes Maternelle: B.O. hors-série n° 3 du 19 juin 2008 : Découverte du monde : À lécole maternelle, lenfant découvre le monde proche ; il apprend à prendre et à utiliser des repères spatiaux et temporels. Il observe, il pose des questions et progresse dans la formulation de ses interrogations vers plus de rationalité. Il apprend à adopter un autre point de vue que le sien propre et sa confrontation avec la pensée logique lui donne le goût du raisonnement. Il devient capable de compter, de classer, dordonner et de décrire, grâce au langage et à des formes variées de représentation (dessins, schémas). Il commence à comprendre ce qui distingue le vivant du non-vivant (matière, objets).

15 Programmes Maternelle: Découvrir les objets Les enfants découvrent les objets techniques usuels (lampe de poche, téléphone, ordinateur...) et comprennent leur usage et leur fonctionnement : à quoi ils servent, comment on les utilise. Ils prennent conscience du caractère dangereux de certains objets. Ils fabriquent des objets en utilisant des matériaux divers, choisissent des outils et des techniques adaptés au projet (couper, coller, plier, assembler, clouer, monter et démonter...). Découvrir la matière Cest en coupant, en modelant, en assemblant, en agissant sur les matériaux usuels comme le bois, la terre, le papier, le carton, leau, etc., que les enfants repèrent leurs caractéristiques simples. Ils prennent aussi conscience de réalités moins visibles comme lexistence de lair et commencent à percevoir les changements détat de leau. Découvrir le vivant Les enfants observent les différentes manifestations de la vie. Élevages et plantations constituent un moyen privilégié de découvrir le cycle que constituent la naissance, la croissance, la reproduction, le vieillissement, la mort. Ils découvrent les parties du corps et les cinq sens : leurs caractéristiques et leurs fonctions. Ils sont intéressés à lhygiène et à la santé, notamment à la nutrition. Ils apprennent les règles élémentaires de lhygiène du corps. Ils sont sensibilisés aux problèmes de lenvironnement et apprennent à respecter la vie.

16 Programmes Cycle 2 : B.O. hors-série n° 3 du 19 juin 2008 : Découverte du monde : Au CP et au CE1, les élèves ont un accès plus aisé aux savoirs grâce à leurs compétences en lecture et en mathématiques. Ils acquièrent des repères dans le temps et lespace, des connaissances sur le monde et maîtrisent le vocabulaire spécifique correspondant. Ils dépassent leurs représentations initiales en observant et en manipulant. Les élèves commencent à acquérir les compétences constitutives du brevet informatique et internet (B2i). Ils découvrent et utilisent les fonctions de base de lordinateur.

17 Programmes Cycle 2 : B.O. hors-série n° 3 du 19 juin 2008 : Découverte du monde : « Les élèves découvrent et utilisent les fonctions de base de lordinateur » (B2i) Découvrir le monde du vivant, de la matière et des objets : « Ils réalisent des maquettes élémentaires et des circuits électriques simples pour comprendre le fonctionnement dun appareil. »

18 Programmes Cycle 3 : B.O. n° 1 du 5 janvier 2012 : Découverte du monde : Les sciences expérimentales et les technologies ont pour objectif de comprendre et de décrire le monde réel, celui de la nature et celui construit par lHomme, dagir sur lui, et de maîtriser les changements induits par lactivité humaine. Leur étude contribue à faire saisir aux élèves la distinction entre faits et hypothèses vérifiables dune part, opinions et croyances dautre part. Observation, questionnement, expérimentation et argumentation pratiqués, par exemple, selon lesprit de la Main à la pâte sont essentiels pour atteindre ces buts ; cest pourquoi les connaissances et les compétences sont acquises dans le cadre dune démarche dinvestigation qui développe la curiosité, la créativité, lesprit critique et lintérêt pour le progrès scientifique et technique. Familiarisés avec une approche sensible de la nature, les élèves apprennent à être responsables face à lenvironnement, au monde vivant, à la santé. Ils comprennent que le développement durable correspond aux besoins des générations actuelles et futures. En relation avec les enseignements de culture humaniste et dinstruction civique, ils apprennent à agir dans cette perspective. Les travaux des élèves font lobjet décrits divers consignés, par exemple, dans un carnet dobservations ou un cahier dexpériences.

19 Pourquoi le défi technologique ? Peut être mis en place à tous les niveaux : Concours robotique Vierzon des étudiants IUT GEII lors du festival de robotique et du Kart électrique de fin mai.

20 Pourquoi le défi technologique ? Peut être mis en place à tous les niveaux : Défi technologique des écoles primaires de la circonscription de Vierzon avec un projet pédagogique. Le défi technologique de 2010 était de concevoir, documenter et construire une catapulte durant l'année scolaire et de la tester lors du festival du carrefour des technos à Vierzon.


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