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24 mai 2012 1 Orientations et ressources pour la formation en mathématiques, sciences et éducation au développement durable Dominique GILLET Formation.

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1 24 mai Orientations et ressources pour la formation en mathématiques, sciences et éducation au développement durable Dominique GILLET Formation de formateurs Conseillers pédagogiques

2 Des constats Il existe un écart entre les attendus des programmes et les résultats des élèves aux évaluations nationales et internationales : les connaissances ne sont pas assez solidement installées et les élèves ne savent pas suffisamment les mobiliser dans des tâches complexes. Les manuels encore utilisés ne sont pas toujours conformes aux programmes. 2

3 Lutter contre linnumérisme Il est indispensable que chaque élève maîtrise le socle commun à toute une tranche dâge. Cest la loi. Philippe Claus, IGEN, doyen du groupe de lenseignement primaire 3

4 Hypothèse, objectif, action H/ Les programmes ne sont pas suffisamment bien mis en œuvre. Et sils ne sont pas mis en œuvre cest parce quils ne sont pas suffisamment bien appréhendés par les enseignants. O/ Faire en sorte que les programmes soient mis en œuvre. A/ Accompagner la compréhension des programmes et des évaluations. Fournir des ressources. 4

5 Accompagner la compréhension des programmes. Quatre axes de réflexion ont conduit aux programmes de 2008 en mathématiques : les problèmes le calcul la mémoire la notion de vie courante Objectifs : acquérir des connaissances, des outils et des automatismes, apprendre à résoudre des problèmes pour agir dans la vie quotidienne.

6 Accompagner la compréhension des évaluations. Evaluer est indispensable dune part pour ajuster lenseignement dautre part pour suivre le progrès des élèves. La difficulté cest de pouvoir mesurer les compétences élevées, le réinvestissement dhabiletés élémentaires dans des situations complexes.

7 Remarques sur lenseignement des mathématiques et ses conditions defficacité Quelques principes selon Alain Mercier, Professeur IFE, ENS Lyon : Ce qui nest pas enseigné nest pas appris. On apprend aussi par lusage. Ce qui nest plus enseigné ou na plus dusage est oublié. Si les savoirs visés ne sont pas définis on ne peut pas savoir ce que lon sait. On ne peut enseigner en décrivant les règles de laction. On ne peut décrire entièrement et on ne peut transmettre explicitement que les buts et les enjeux de laction. 7

8 Une nouvelle ambition pour les sciences et les technologies à lEcole Circulaire n° du 4 mars 2011 BO n° 10 du 10 mars 2011 Promotion des disciplines scientifiques et technologiques 8

9 Une nouvelle ambition pour les sciences et les technologies à lEcole Quelle ambition ? Redonner toute sa place aux sciences et à la technologie dans la culture de lélève Susciter l appétence pour les filières et les métiers scientifiques et techniques afin de garantir le flux de chercheurs, dingénieurs et de techniciens dont le pays aura besoin 9

10 Une nouvelle ambition pour les sciences et les technologies à lEcole Plusieurs mesures (pour une mise en œuvre dés la rentrée 2011) améliorer la maîtrise des fondamentaux des mathématiques et des sciences à lécole primaire entretenir la curiosité et le développement du goût pour les disciplines scientifiques et technologiques au collège encourager des vocations pour les carrières scientifiques et techniques au lycée 10

11 Renforcer les fondamentaux des mathématiques et des sciences à l école primaire Ancrer les fondamentaux Former et accompagner les enseignants 11

12 Ancrer les fondamentaux Considérer les mathématiques, les sciences et la technologie comme des fondamentaux au même titre que la MDL ; mettre pleinement en œuvre le programme de mathématiques ; dés quune difficulté apparaît, proposer aux élèves des aides ; Faire usage en classe des TIC ; Utiliser les jeux traditionnels ; Respecter les programmes en sciences. 12

13 Former et accompagner les enseignants Quels contenus ? connaissance du programme de sciences (contenus et démarches) pratique efficace du calcul et notamment du calcul mental apprentissage et entraînement progressif et régulier à la résolution de problèmes utilisation efficace des jeux à dimension scientifique et mathématique en classe et en accompagnement éducatif 13

14 Former et accompagner les enseignants Comment ? Renforcer loffre de formation continue en mathématiques et sciences (actualisation des connaissances notamment) Des modules de formation mis en ligne sur Eduscol PE stagiaires : obligatoirement session de formation en math et sciences IEN référents départementaux « math, sciences » en réseau = force de proposition, de mobilisation des ressources et de coordination sous l autorité de l IA 14

15 Ne pas décourager Attention à ne pas décourager les maîtres en formation : on nattend pas deux quils soient des génies en mathématiques, des spécialistes. Un PE a un niveau dinstruction suffisant pour enseigner les mathématiques à lécole primaire même sil na pas fait détudes de mathématiques. Il faut lui rappeler sa polyvalence et lui donner le plaisir denseigner cette discipline. Yves Chevallard 15

16 Quelles situations ? Un « bout de chemin » dans la didactique des mathématiques Catherine Houdement, LDAR, Universités Paris Diderot et Rouen, IUFM 16

17 17 Une tâche : additionner 1,75 et 2,6 Bien aligner la virgule Agir sur colonne de chiffres comme avec entiers = = 1, … 1 1,75 + 2,6 4,35 Technologies associées Théorie : numération décimale de position et opérations sur fractions (décimales) Une technique

18 18 Situation 1 Lenseignant fait au tableau et commente chiffre à chiffre sa routine 1 1,75 +2,6 4,35 == = Situation 2 Lenseignant relie les décimaux aux fractions décimales, à leur addition et montre finalement la technique

19 Le problème suivant est écrit au tableau Quelle est la longueur de deux baguettes de bois mises bout à bout, lune de 1,75 m et lautre de 2,6 m ? Situation 3 * Résolution individuelle * Recueil des réponses au tableau 19 2,01m 3,81m 4,35m 3,135m ….

20 20 1,75 + 2,6 ? 2,01 m, 3,81 m, 3,135 m, Erreurs « classiques » car = 201 car = 81 y = 3 car = 135 y = 3 * Correction en poursuivant comme dans la situation 1 ou la situation 2 ou avec une conversion en cm pour obtenir 435 cm Pas 1,75 et 2,63 ! Variable didactique

21 Lenseignant montre les deux objets à la classe et écrit : Quelle est la longueur de ces deux baguettes de bois mises bout à bout, lune de 1,75 m et lautre de 2,6 m ? Situation 4 * Résolution individuelle * Récolte des réponses au tableau 21 2,1m 3,81m 4,35m 3,135m …. * Mesure effective par un élève (voire deux) de la longueur totale : entre 4,30 et 4,40 m * Invalidation pragmatique de certaines réponses par comparaison avec le résultat du mesurage * Plausibilité de 4,35 m * Nécessité de 4,35 m comme réponse théorique et conclusion sur une technique daddition (cf. situation 2)

22 Situation 1 Ostension assumée Pas de responsabilité donnée à lélève, Pas de technologie Institutionnalisation Situation 2 Ostension assumée Pas de responsabilité donnée à lélève Technologie Institutionnalisation Situation 3 Action de lélève Milieu pauvre Technologie si poursuite par sit.2, ou passage aux cm, non si sit.1 Institutionnalisation Situation 4 Action de lélève Milieu qui rétroagit sur actions Technologie Institutionnalisation Adaptation assumée 22 4 situations mathématiquement correctes

23 Un texte aussi pour lEDD Circulaire n° du 24 octobre 2011 : troisième phase de généralisation de léducation au développement durable. Finalité : donner au futur citoyen les moyens de faire des choix, en menant des raisonnements intégrant les questions complexes du DD, qui lui permettront de prendre des décisions, dagir de manière lucide et responsable, tant dans sa vie personnelle que dans la sphère publique. 23

24 Un texte aussi pour lEDD Trois objectifs réaffirmés et renforcés : Pleine prise en compte des questions se rapportant au DD dans les programmes Multiplication des démarches globales dans les écoles et les établissements Formation des enseignants et des personnes impliquées dans cette éducation. 24

25 Orientations et instructions pour la rentrée 2012 Une prévention renforcée des difficultés dapprentissage dés la GS de maternelle passant par une observation précise des besoins de chacun et la mise en œuvre daides différenciées permettant datteindre le niveau de compétence attendu en fin de maternelle dans dix domaines dont deux en mathématiques : Le sens des nombres Lespace et la géométrie Pour aider les enseignants des outils pédagogiques sont diffusés. 25

26 Orientations et instructions pour la rentrée 2012 Améliorer la maîtrise des sciences et des technologies Renforcer laccompagnement et la formation des professeurs et développer la participation des élèves à des projets scientifiques et techniques en sappuyant sur les nouvelles ressources. Les progressions qui complètent les programmes Les modules de formations à destination des équipes de circonscription Des actions de formation dans tous les PAF 26

27 Des ressources Les modules nationaux de formation à destination des équipes de circonscription Le calcul mental (cycles 2 et 3) Des fractions aux nombres décimaux La classification du vivant Lair et les pollutions de lair Leviers et balances Téléchargeables sur https://applications.eduscol.education.fr/aidepers/accueil.php Id : ien et mdp : eduscol-ien 27

28 Des ressources Dans la collection ressources pour faire la classe, téléchargeable sur EDUSCOL : le nombre au cycle 2. Dautres documents sont en cours délaboration : le nombre au cycle 3, la géométrie

29 Le nombre au cycle 2 réunit des articles de nature didactique et pédagogique objectif : aider les enseignants dans la mise en œuvre des programmes, au cycle 2, en favorisant la continuité des apprentissages de la maternelle à lélémentaire et en les accompagnant dans leur réflexion pour le plein exercice de leur liberté pédagogique

30 Le nombre au cycle 2 Une préface Une introduction Cinq parties Didactique entre sens et techniques, lexemple du calcul mental Apprendre le nombre Problèmes additifs, soustractifs et multiplicatifs Grandeurs et mesures Aider les élèves en mathématiques détail

31 Des ressources (suite) Une mallette pédagogique pour la maternelle (IREM) Une banque de problème sur Eduscol mettant en évidence ce quils permettent denseigner, dapprendre. : aide à la mémorisation des tables et au calcul mental Un travail avec les éditeurs scolaires pour cadrer les contenus des manuels (il y a des écarts / programmes et trop souvent des fiches. Des scénarios pédagogiques rigoureux sont nécessaires. 31

32 Le groupe départemental et ses actions en mathématiques, sciences et EDD Propose et met en œuvre des actions de formation en direction des formateurs et des enseignants. Impulse une dynamique de réseau. Organise le RMT. Pilote lASTEP. Produit des documents (AP/lettreEDD/dossier unique/ modules) Gère le site : www2.ac-lyon.fr/etab/divers/preste69site Travaille avec des partenaires Organise des événements Exposition interactive « Pourquoi les mathématiques ? » Semaine des mathématiques Participe à des séminaires nationaux et des groupes de travail académique 32

33 Conférence nationale sur lenseignement des mathématiques (école-collège) Le 13 mars à Lyon Préparée par un comité scientifique qui a entendu une vingtaine dexperts en mathématiques. Contributions mises à disposition de tous sur : Contributions Elles sont classées par catégories : Collège/école/maternelle Calcul/mesures/nombres - Jeux/problèmes -……. 33

34 Journée académique Le 27 janvier 2012 Les IEN des trois départements Programme Documents accessibles depuis le site de lIA :site de lIA À gauche espace thématique/ laction pédagogique/ journée académique des mathématiques Lyon

35 Eléments pour observer et analyser lenseignement en maternelle Fabien EMPRIN Les élèves ne comprennent pas toujours quils nont pas rempli le contrat quand ils ont pourtant effectué la tâche (coché, rempli, dessiné…) Les enseignants ont assez peu conscience de cette problématique. vidéo 35

36 Quelques questions pour orienter nos observations Quel choix didactique fait lenseignant ? Y a-t-il un temps quotidien pour acquérir des automatismes (calcul mental, opération posée, tracer une figure, problèmes simples …) ? Les savoirs sont-ils identifiés, structurés ? Des situations complexes (prenant appui sur de multiples notions des programmes) sont-elles proposées aux élèves ? Quand un fichier est utilisé par les élèves, lenseignant se réfère-t-il au livre du maître ? Les connaissances et compétences acquises dans la classe antérieure sont-elles consolidées ?

37 Quelques questions pour orienter nos observations A quel moment de lannée les nouveautés sont- elles introduites ? Comment est prise en compte la diversité des élèves ? Quelle est la place accordée à lexplicitation ? Quelle est la place accordée à la manipulation ? Quelle est la place accordée à la DI, à la DG, à léducation au choix ? Quelle est la place accordée à la trace écrite (chercher, synthétiser, rédiger, mémoriser…) ? 37

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