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1 Animation Pédagogique «Lenseignement des sciences au cycle 3» Mercredis 31 janvier et 7 février 2007 Circonscription de Talence / VO Déroulement : «Le.

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1 1 Animation Pédagogique «Lenseignement des sciences au cycle 3» Mercredis 31 janvier et 7 février 2007 Circonscription de Talence / VO Déroulement : «Le décollage de 1 – Un projet en sciences, sa finalisation : «Le décollage de fusées» fusées» 2 – Recherche en groupe visant à la rédaction dune séance dapprentissage en sciences (dossier fourni) 3 – Pause café (20min) 4 – Mise en commun des productions (30 min) 5 – Exposé (40 min) – Diaporama : - Quelques extraits édifiants des programmes - la démarche dinvestigation - le canevas indicatif dune séance en science - Le « dire-lire-écrire » en sciences ; « le cahier dexpériences »

2 Animation Pédagogique - Sciences - Soustrade CPAIEN - 31/1 et 7/ Travail de groupe : « Vous venez de voir la finalisation dun projet en sciences en cycle 3 qui comme vous lavez compris avait comme thème « lair ». Nous allons vous demander de rédiger une séance du module (la séance 1, 3, 4, 5 ).Vous serez par groupe de 5-6 personnes avec une ou plusieurs affiches sur lesquelles vous rédigerez votre séance afin que nous en débattions ensuite. Afin de vous aider et si vous le souhaitez, vous allez avoir à votre disposition un « dossier » constitué dextraits des documents daccompagnements et de documents divers (exemple de séances, le module dapprentissage, une liste dobjectifs et dactivités…) Il sagit bien sûr dêtre dans une démarche dinvestigation avec les enfants et de prendre en compte dans vos séances les préconisations de lenseignement des sciences. Ensuite nous confronterons vos travaux. »

3 Animation Pédagogique - Sciences - Soustrade CPAIEN - 31/1 et 7/2 3 La démarche expérimentale dinvestigation dunité diversité La démarche qui sous-tend le Plan de Rénovation des Sciences et de la Technologie à lécole obéit aux principes dunité et de diversité. Unité – Unité : cette démarche sarticule sur le questionnement des élèves sur le monde réel : phénomène ou objet, vivant ou non vivant, naturel ou construit par lhomme. Ce questionnement conduit à lacquisition de connaissances et de savoir-faire, à la suite dune investigation menée par les élèves guidés par le maître ; Diversité – Diversité : linvestigation réalisée par les élèves peut sappuyer sur diverses méthodes, y compris au cours dune même séance : expérimentation directe, réalisation matérielle (construction dun modèle, recherche dune solution technique), observation directe ou assistée par un instrument, recherche sur documents, enquête et visite. La complémentarité entre ces méthodes daccès à la connaissance est à équilibrer en fonction de lobjet détude.

4 Animation Pédagogique - Sciences - Soustrade CPAIEN - 31/1 et 7/2 4 Canevas dune séquence cinq moments essentiels ont été identifiés un aller et retour entre ces moments Par commodité de présentation, cinq moments essentiels ont été identifiés. Lordre dans lequel ils se succèdent ne constitue pas une trame à adopter de manière linéaire. En fonction des sujets, un aller et retour entre ces moments est tout à fait souhaitable. En revanche, chacune des phases identifiées est essentielle pour garantir linvestigation réfléchie des élèves. Apparentée aux méthodes actives, la démarche proposée pourra être comparée à celle qui est recommandée pour la résolution de problèmes en mathématiques.

5 Animation Pédagogique - Sciences - Soustrade CPAIEN - 31/1 et 7/ Le choix dune situation de départ 2 - La formulation du questionnement des élèves Travail guidé par le maître qui, éventuellement, aide à reformuler les questions pour sassurer de leur sens, à les recentrer sur le champ scientifique et à favoriser lamélioration de lexpression orale des élèves. Émergence des conceptions initiales des élèves, confrontation de leurs éventuelles divergences pour favoriser lappropriation par la classe du problème soulevé. 3 - Lélaboration des hypothèses et la conception de linvestigation – Gestion par le maître des modes de groupement des élèves – Formulation orale dhypothèses dans les groupes. – Élaboration éventuelle de protocoles, destinés à valider ou à invalider les hypothèses. – Élaboration décrits 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 éventuels protocoles proposés.

6 Animation Pédagogique - Sciences - Soustrade CPAIEN - 31/1 et 7/ L investigation conduite par les é l è ves – Moments de débat interne au groupe délèves : les modalités de la mise en oeuvre de lexpérience. – Contrôle de la variation des paramètres. – Description de lexpérience (schémas, description écrite). – Reproductibilité de lexpérience (relevé des conditions de lexpérience par les élèves). – Gestion des traces écrites personnelles des élèves. 5 - L acquisition et la structuration des connaissances – Comparaison et mise en relation des résultats obtenus dans les divers groupes, dans dautres classes… – Confrontation avec le savoir établi (autre forme de recours à la recherche documentaire), respectant des niveaux de formulation accessibles aux élèves. – Recherche des causes dun éventuel désaccord, analyse critique des expériences faites et proposition dexpériences complémentaires. – Formulation écrite, élaborée par les élèves avec laide du maître, des connaissances nouvelles acquises en fin de séquence. – Réalisation de productions destinées à la communication du résultat (texte, graphique, maquette, document multimédia).

7 Animation Pédagogique - Sciences - Soustrade CPAIEN - 31/1 et 7/2 7 Quelques questions que lenseignement des sciences peut susciter :

8 Animation Pédagogique - Sciences - Soustrade CPAIEN - 31/1 et 7/2 8 Comment faire émerger les représentations des élèves, et pour en faire quoi ? la confrontation des représentations débats va soulever des problèmes Pour un sujet donné, cest grâce à la confrontation des représentations initiales des élèves avec la réalité ou bien grâce à la confrontation des représentations de différents élèves, lors de débats, que le maître va soulever des problèmes, moteurs de lactivité dinvestigation. « FAIRE AVEC POUR ALLER CONTRE »

9 Animation Pédagogique - Sciences - Soustrade CPAIEN - 31/1 et 7/2 9 Combien de temps consacrer au recueil des représentations des élèves ? Suivant les sujets, le temps peut aller de quelques minutes dans le cas dun simple questionnement oral sur un sujet précis à une vingtaine de minutes si ce recueil est fait dans le cadre dun débat collectif. La phase démergence des représentations nest pas une fin en soi mais un moyen pour faire partager par tous les élèves un problème commun. Comment construire une réponse commune ? Les conceptions des élèves sont à considérer comme des façons de raisonner qui traduisent leur réflexion. Elles s'expriment tout particulièrement pendant la phase d'investigation. Si l'on estime qu'une part importante du programme doit être traitée par des démarches d'investigation, il apparaît que les représentations sont fortement présentes, non comme un objet d'étude en soi, mais comme la base intellectuelle que les élèves utilisent pour raisonner.

10 Animation Pédagogique - Sciences - Soustrade CPAIEN - 31/1 et 7/2 10 Comment démarrer un nouveau sujet ? On dit très souvent que lintérêt de lenfant doit être central dans ces activités dinvestigation. Cela ne veut cependant pas dire quil faille absolument partir des centres dintérêt a priori des enfants. De la même manière, prévoir une mise en scène pour quil y en ait un ….qui se préoccupe du sujet, nest pas une garantie de mobilisation de la classe sur le sujet détude en question. On peut démarrer un sujet de manière relativement artificielle, à condition damener les élèves à se questionner

11 Animation Pédagogique - Sciences - Soustrade CPAIEN - 31/1 et 7/2 11 Combien de temps faut-il consacrer à un thème ? de 2 h 30 min à 3 h 8 ou 9 séances la durée moyenne à consacrer à chaque item du programme Une partie de la réponse est arithmétique. Par exemple, en cycle 3, l'horaire officiel à consacrer aux sciences est de 2 h 30 min à 3 h ce qui correspond à environ 3 séances de 45 à 60 min par semaine, donc à environ 300 séances pour le cycle. Le programme comporte 7 thèmes qui se déclinent en 34 items. On peut donc estimer à 8 ou 9 séances la durée moyenne à consacrer à chaque item du programme. Cette durée inclut les aspects transversaux liés à la maîtrise de la langue. gagnent à être abordés deux fois dans le cycle Par ailleurs, certains d'entre eux gagnent à être abordés deux fois dans le cycle en prenant des points de vue différents.

12 Animation Pédagogique - Sciences - Soustrade CPAIEN - 31/1 et 7/2 12 Un thème doit-il être traité en une seule séquence durant le cycle 3 ? de traiter les thèmes en au moins deux fois, à deux niveaux différents du cycle Il semble préférable de traiter les thèmes en au moins deux fois, à deux niveaux différents du cycle. Il s'agit dune part d'éviter un effet de saturation qui serait dû à un temps trop long passé sur un thème, dautre part de tenir compte de l'évolution cognitive des élèves sur la durée du cycle.

13 Animation Pédagogique - Sciences - Soustrade CPAIEN - 31/1 et 7/2 13 Doit-on tolérer les écarts orthographiques dans le carnet d'expériences ? Toute la compétence de l'enseignant consiste à exercer une exigence raisonnable sur ses élèves : - suffisamment forte pour ne pas tolérer une écriture qui ne tiendrait aucunement compte des apprentissages en cours ou passés dans le domaine de la langue. - mais aussi correctement dosée pour ne pas détourner certains élèves de l'envie d'écrire qui, souvent, se manifeste dans les activités scientifiques. Enfin, il est intéressant de bien différencier deux types d'écrits : - ceux qui représentent le savoir et le "savoir-écrire" de l'élève à un moment donné (qui peuvent donc supporter des erreurs d'orthographe) - ceux qui correspondent aux synthèses dont l'enseignant est garant de la qualité (qui ne peuvent donc pas comporter d'erreurs) Remarque : on veillera particulièrement à informer les parents des "règles du jeu" adoptées dans le carnet d'expériences

14 Animation Pédagogique - Sciences - Soustrade CPAIEN - 31/1 et 7/2 14 Faut-il inciter les élèves à actualiser leur carnet dexpériences lorsquils passent dun savoir faux à une représentation plus juste ? Oui. Si le carnet d'expériences traduit l'évolution personnelle de l'élève, il doit rendre compte de l'évolution des savoirs construits. Cela suppose que l'enseignant(e) prévoit des moments pour le faire ou qu'il(elle) soit vigilant(e) pour inciter l'élève à le faire lorsque l'occasion se présente, sans que cela perturbe trop sensiblement le déroulement des activités.

15 Animation Pédagogique - Sciences - Soustrade CPAIEN - 31/1 et 7/2 15 Comment s'appuyer sur les acquis antérieurs des élèves issus de classes différentes ? La solution réside en partie dans les outils mis en place pour assurer la continuité des apprentissages d'une classe à l'autre voire d'une école à l'autre. Le carnet d'expériences que l'élève conserve durant sa scolarité est un de ces outils. On ne verra que des avantages à ce que les cahiers (ou classeurs) de découverte du monde au cycle 2 et de sciences et technologie au cycle 3 accompagnent chaque élève sur la durée du cycle. Une autre composante est le travail concerté en conseil de cycle qui contribue souvent à résoudre cette difficulté au sein d'une même école.

16 Animation Pédagogique - Sciences - Soustrade CPAIEN - 31/1 et 7/2 16 Écrire en sciences Le carnet dexpérience

17 Animation Pédagogique - Sciences - Soustrade CPAIEN - 31/1 et 7/2 17 Écrire pour soi en vue de… agir préciser un dispositif anticiper sur des résultats, des choix matériels planifier … mémoriser garder trace dobservations, de recherches, de lectures revenir sur une activité antérieure rendre disponibles des résultats comprendre réorganiser, trier, structurer mettre en relation des écrits antérieurs reformuler des écrits collectifs

18 Animation Pédagogique - Sciences - Soustrade CPAIEN - 31/1 et 7/2 18 Écrire pour les autres en vue de… transmettre ce que lon a compris, une conclusion, une synthèse questionner une autre classe, un scientifique expliquer ce que lon a fait ce que lon a compris référer synthétiser hiérarchiser, mettre en relation

19 Animation Pédagogique - Sciences - Soustrade CPAIEN - 31/1 et 7/2 19 Le carnet dexpérience Surtout de lécrit pour soi mais… Lélève garde son carnet tout le long du cycle afin quil puisse y retrouver la trace de sa propre activité, de sa propre pensée, y rechercher des éléments pour construire de nouveaux apprentissages, des référents à mobiliser ou à améliorer… Le carnet contient aussi bien les traces personnelles de lélève que des écrits élaborés collectivement et ayant le statut de savoir, que la reformulation par lélève de ces derniers écrits. Les écrits de statuts différents gagneront à être facilement repérables par lélève On peut y trouver des « écrits intermédiaires » qui sont produits par les groupes ou à la suite dinteractions entre élèves qui permettent le passage du « je » au « nous ». La généralisation (passage du « nous » au «on») se faisant en général en classe entière, avec laide du maître. Ils permettent soit le retour de chaque élève sur son propre cheminement, soit lélaboration de propositions pour la synthèse de classe. Ils sont enrichis par tous les documents mis à disposition des élèves.


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