Les principes de la rénovation de l’enseignement des sciences Monique DELCLAUX, La main à la pâte, décembre 2006

Les 6 principes de La main à la pâte Les grandes étapes de la démarche Plan Les 6 principes de La main à la pâte Les grandes étapes de la démarche La mise en œuvre en classe Les éléments importants Qu’attend-on d’une telle démarche ? Monique Delclaux, Journées des coordonnateurs Lamap, 1 et 2 décembre 2006 Rabat

La rénovation de l’enseignement des sciences Constat : les récentes opérations de rénovation de l’enseignement des sciences dans le monde s’inscrivent dans une démarche commune - « Hands on » aux Etats-Unis - « Learning by doing » en Chine - « Mao na massa » au Brésil - « La main à la pâte » en France ….. Démarche qui -met les élèves en situation d’investigation -met les élèves en situation de construire leur propre savoir avec l’aide de leur enseignant -donne une grande importance à la communication (orale et écrite) Monique Delclaux, Journées des coordonnateurs Lamap, 1 et 2 décembre 2006 Rabat

Les 6 principes de La Main à la pâte Les élèves observent un objet ou un phénomène du monde réel, proche et sensible et expérimentent sur lui. Au cours de leurs investigations, les élèves argumentent et raisonnent, mettent en commun et discutent leurs idées et leurs résultats, construisent leurs connaissances (une activité purement manuelle ne suffisant pas). Les activités proposées aux élèves par le maître sont organisées en séquence en vue d’une progression des apprentissages. Elles relèvent des programmes et laissent une large place à l’autonomie des élèves. Un volume minimum de deux heures par semaine est consacré à un même thème pendant plusieurs semaines. Une continuité de activités et des méthodes pédagogiques est assurée sur l’ensemble de la scolarité. Les enfants tiennent chacun un cahier d’expérience avec leurs mots à eux. L’objectif majeur est une appropriation progressive, par les élèves, de concepts scientifiques et de techniques opératoires, accompagnée d’une consolidation de l’expression écrite et orale. Monique Delclaux, Journées des coordonnateurs Lamap, 1 et 2 décembre 2006 Rabat

Les grandes étapes de la démarche Situation de départ Étonnement, curiosité, questionnement Formulation d’un problème à résoudre Raisonnement Recherche d’ explications possibles, représentation de la solution Formulation d’hypothèses et de protocoles Investigation Observation, expérimentation, recherche documentaire Résultats confrontés aux hypothèses Synthèse et conclusion Confrontation au savoir établi Structuration des savoirs Monique Delclaux, Journées des coordonnateurs Lamap, 1 et 2 décembre 2006 Rabat

Choix d’une situation de départ Questionnement Du questionnement à la connaissance Choix d’une situation de départ Questionnement Démarche d’investigation Expérimentation, observation, recherche documentaire, Enquête… Confrontation des résultats… Structuration des connaissances Très peu d’enseignement frontal Monique Delclaux, Journées des coordonnateurs Lamap, 1 et 2 décembre 2006 Rabat

La mise en œuvre en classe Choix du thème d’étude Proche de l’environnement culturel des élèves (qu’il ait du sens pour eux) Adapté à leur âge et à leur niveau Assez vaste pour faire l’objet de plusieurs séances ce qui permet : -d’établir une progression pédagogique et scientifique -de laisser du temps aux élèves pour se mettre en situation de recherche et se construire des connaissances -de cerner de façon plus approfondie quelques notions clés du thème Inscrit dans les programmes EX la germination, les ombres, la respiration, le Soleil, l’air, l’eau…. Monique Delclaux, Journées des coordonnateurs Lamap, 1 et 2 décembre 2006 Rabat

La situation de départ doit favoriser un questionnement de la part des élèves pour aboutir à l’énoncé d’un problème à résoudre -une observation d’un phénomène -une question « féconde » ou productive EX : observation de la course du soleil au cours de la journée questions : peut-on attraper l’air ? (pour faire percevoir aux élèves la matérialité de l’air) sortie en demandant aux élèves de prélever ce qu’ils pensent être des graines et d’indiquer l’endroit où ils les ont trouvés questions : comment vérifier si ce sont bien des graines ? que faut-il à la graine pour germer?.. que deviennent les aliments que nous mangeons? Monique Delclaux, Journées des coordonnateurs Lamap, 1 et 2 décembre 2006 Rabat

Questionnement Le questionnement Vise à faire émerger les représentations de élèves sur le sujet Modalités de travail : débat collectif Rôle du maître -Aide à la formulation des questions, des opinions (demande de précisions, renvoi à la classe…) -Aide à la confrontation des idées (convergences, divergences) Tri des questions (en examinant toutes les questions, en orientant les choix et en donnant des justifications) Ne pas donner de réponses Questionnement Monique Delclaux, Journées des coordonnateurs Lamap, 1 et 2 décembre 2006 Rabat

Élaboration des hypothèses et conception de l’investigation Transformation des questions en hypothèses et élaboration de protocoles destinés à les valider Modalités de travail : travail individuel, en petits groupes, classe entière Rôle du maître -Gestion des modes de regroupements des élèves - Aide à la formulation des hypothèses -Aide à l’élaboration de protocoles -Aide à la communication orale Demande de traces écrites individuelles ou de groupes Hypothèses Monique Delclaux, Journées des coordonnateurs Lamap, 1 et 2 décembre 2006 Rabat

Expérimentation(s) Observation(s) L L’expérimentation Expériences, observation, recherches documentaires Modalités de travail : petits groupes Rôle du maître -organisation spatiale de la classe -mise à la disposition du matériel -aide les élèves à expérimenter sans faire à leur place -veille à ce que les élèves produisent des traces écrites Expérimentation(s) Observation(s) Expérimentation Monique Delclaux, Journées des coordonnateurs Lamap, 1 et 2 décembre 2006 Rabat

Conclusions et communication Élaboration collective d’une conclusion Comparaison des résultats Confrontation au savoir établi Modalités de travail : classe entière et individuel Rôle du maître -mise en relation des résultats obtenus par les groupes -aide à la recherche des causes d’éventuels désaccords, proposition d’expériences complémentaires -aide à l’élaboration collective de conclusions conformes au savoir établi -aide à la formulation écrite des connaissances nouvelles acquises en fin de séance Conclusions et communication Monique Delclaux, Journées des coordonnateurs Lamap, 1 et 2 décembre 2006 Rabat

L’évaluation Évaluation « formative » qui aide les élèves à apprendre, à progresser, qui les accompagne dans leurs acquisitions Rôle du maître : rassembler des informations sur l’état d’avancement de chaque élève quelles sont ses difficultés, que faire pour y remédier -en regardant les cahiers d’expériences -en observant les élèves en situation d’investigation (évaluation du savoir-faire et du savoir être) Vérification des connaissances acquises en fin de module (éventuellement en milieu de module) Monique Delclaux, Journées des coordonnateurs Lamap, 1 et 2 décembre 2006 Rabat

Les éléments importants Le débat collectif -lors du tris des questions productives ou fécondes -lors de la formulation d’hypothèses -lors de la conclusion Le travail de groupe -confrontation des idées -investigation Les traces écrites Monique Delclaux, Journées des coordonnateurs Lamap, 1 et 2 décembre 2006 Rabat

Les traces écrites au cours des séances, les élèves sont invités à produire des traces écrites À quels moments? Pour rendre compte du questionnement (le sujet, ce qu’on cherche, les hypothèses …) avant les investigations ( ce qu’on va faire et avec quel matériel …) après l’investigation (les résultats, ce qu’on a observé, trouvé qui confirme ou infirme les hypothèses) Les conclusions Quels écrits ? textes, dessins, schémas, graphes, tableaux… Sur quels supports? le cahier d’expériences (personnel à chaque élève), le tableau, des affiches… 3 types d’écrits Les écrits individuels (sur le cahier d’expériences où l’élève écrit avec ses propres mots sans qu’il y ait nécessairement correction de la part de l’enseignant) Les écrits collectifs libres (qui rendent compte du travail de groupes) Les écrits collectifs structurés (conclusions élaborées collectivement avec le maître et qui ont été confrontés au savoir établi) Monique Delclaux, Journées des coordonnateurs Lamap, 1 et 2 décembre 2006 Rabat

Qu’attend-on d’une telle démarche ? Développement des capacités cognitives Construction progressive et autonomes des connaissances Démarche d’investigation (hypothèses/vérification) Renouvellement de l’attention et du sens portés aux objets et aux phénomènes Développement des capacités linguistiques Pratique écrite et orale Argumentation Les traces écrites Développement des interactions entre enfants L’individu et le groupe Des échanges réglés par l’objet Changer la perception des sciences Face au danger d’une relativisation des acquis scientifiques Monique Delclaux, Journées des coordonnateurs Lamap, 1 et 2 décembre 2006 Rabat

Centre pilote de Bergerac: école des sciences Monique Delclaux, Journées des coordonnateurs Lamap, 1 et 2 décembre 2006 Rabat

L’Europe des découvertes 12 découvertes importantes d’un scientifique européen Galileo Galilei: Visionner l’animation du site ou lecture du messager céleste Reproduction et comparaison des observations et de la méthode ( dessins) sur plusieurs jours Recherche documentaire Fabrication de la lunette Application aux satellites du Jupiter Amélioration de la lunette… Evaluation sur planétarium virtuel Monique Delclaux, Journées des coordonnateurs Lamap, 1 et 2 décembre 2006 Rabat