La démarche d’investigation dans le cadre de la réforme du lycée Myriam Gaujoux IA-IPR SVT Mai 2011

Que disent les instructions officielles ? Dans quel cadre, les instructions officielles recommandent-elles de s’inscrire? « La poursuite des objectifs de formation méthodologique implique généralement que l'on mette en œuvre une pédagogie active, au cours de laquelle l'élève participe à l'élaboration d'un projet et à la construction de son savoir. » Le cadre est constructiviste et l’élève est au centre des apprentissages. Or ceux-ci sont facilités lorsque l’on donne l’occasion aux élèves de construire, faire, agir, décider par eux même, quitte à se tromper, à tâtonner, à revenir sur des notions préalablement vues mais encore imparfaitement assimilées.

La démarche d’investigation « La démarche d'investigation, déjà pratiquée à l'école primaire et au collège, prend tout particulièrement son sens au lycée et s'appuie le plus souvent possible sur des travaux d'élèves en laboratoire. Des activités pratiques, envisageables pour chacun des items du programme, seront mises en œuvre chaque fois que possible. Le professeur s'assurera que les élèves utilisent des méthodes et outils différenciés sur l'ensemble de l'année. » Les activités pratiques restent au cœur de l’enseignement en sciences expérimentales mais elles doivent s’inscrire dans un projet d’apprentissage pour les élèves. Ce sont les objectifs qui déterminent quelles activités mettre en peuvre et non l’inverse.

Elle peut être conçue à partir du quotidien des élèves, de l’actualité scientifique ou d’un scénario (controverse historique, endosser un rôle pour expliquer…). Cela peut être aussi un problème voire une ou plusieurs questions qui visent à donner l’objectif à atteindre… C’est là que se construit un projet d’apprentissage qui ait du sens. Il est d'usage de décrire une démarche d'investigation comme la succession d'un certain nombre d'étapes types : - une situation motivante suscitant la curiosité ; - la formulation d'une problématique précise ; - l'énoncé d'hypothèses explicatives ; - la conception d'une stratégie pour éprouver ces hypothèses ; - la mise en œuvre du projet ainsi élaboré ; - la confrontation des résultats obtenus et des hypothèses ; - l'élaboration d'un savoir mémorisable ; - l'identification éventuelle de conséquences pratiques de ce savoir. Il ne s’agit pas de trouver « LA bonne » hypothèse mais de faire émerger des tentatives d’explications diverses qui seront éprouvées par la suite quitte à être reformulées, invalidées ou validées Les élèves sont amenés à réfléchir sur des moyens d’éprouver ces hypothèses. Les stratégies dépendent aussi du contexte : des expériences ne constituent pas toujours une réponse adaptée à la résolution du problème La construction du savoir mobilisable peut être co construit oralement ou par écrit.

La mise en œuvre de la démarche d’investigation « Ce canevas est la conceptualisation d'une démarche type. Le plus souvent, pour des raisons variées, il convient d'en choisir quelques aspects pour la conception des séances. » L’exhaustivité ne doit pas être systématique : selon les notions, les capacités et les attitudes à faire construire par les élèves, un aspect de la démarche d’investigation sera privilégié. Par exemple, si l’objectif est de faire travailler l’exploitation de résultats, des hypothèses pourront être données aux élèves sans qu’ils ne les aient élaborées. Cela permet aussi de mieux gérer le temps d’une séance, ainsi qu’une répartition des apprentissages sur l’année.

« C'est là aussi un espace de liberté pédagogique pour le professeur qui vérifiera toutefois qu'à l'issue de l'année, les différentes étapes auront bien été envisagées. Pour que la démarche d'investigation soit un réel outil de formation, une vision qualitative plutôt que quantitative est préférable : mieux vaut argumenter bien et lentement qu'argumenter mal et trop vite. Cette démarche constitue le cadre intellectuel approprié pour la mise en œuvre d'activités de laboratoire, notamment manipulatoires et expérimentales, indispensables à la construction des savoirs de la discipline. » Le choix de développer une ou quelques étapes de la démarche permet de privilégier la qualité des enseignements et respecte mieux le temps souvent long des apprentissages. PRIVILEGIER LA QUALITE DES APPRENTISSAGES implique que toutes les notions ne seront pas construites par les élèves. C’est aux enseignants et aux équipes de faire des choix en fonction des contextes spécifiques dans lesquels ils évoluent.

Des pistes pour diversifier les pratiques d’enseignement au service des apprentissages Diversifier les approches en fonction des contextes Inclure la dimension historique Inclure la dimension statistique des sciences expérimentales Travailler à partir d’une construction théorique Utiliser des approches modélisantes

Travailler en groupes, en binômes ou seul Diversifier les modalités de travail Construire des contenus différents ou identiques au cours d’une même séance Travailler en groupes, en binômes ou seul Varier le type d’accompagnement en fonction des objectifs d’apprentissages et du niveau d’expertise des élèves Varier les types de productions attendues et les modalités de restitutions Exposés articles, affiches … Avec des objectifs communs ou différents Exposés articles, affiches … Au cours d’une même séance ou sur différentes séances A l’oral ou à l’écrit Organiser des tâches complexes Guider ponctuellement lors d’un apprentissage initial