L’ordre du jour : - Intervention de Monsieur Jean-Michel Schmitt,

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1 L’ordre du jour : - Intervention de Monsieur Jean-Michel Schmitt,
Inspecteur Général de 9h-9h30 - Les programmes de technologie de 9h30-10 h Les évolutions du programme de sixième. (Alain Marquis) Les programmes du cycle central (Jean-Michel Ameller) Le programme de troisième (Régis Rigaud) - Les séquences expérimentées en cinquième de 10 h-12h30 L'évolution des techniques des ponts au cours du temps par Didier Pradeau Les fondations d'un ouvrage et les structures des ponts par Christophe Ponthier La résolution d'un problème technique: le franchissement d'un ravin et la réalisation d'une maquette par Philippe Tartaret les fonctions techniques d'une habitation par M. Chalopin

2 L’ordre du jour : Les démarches pédagogiques mises en oeuvre de 14 h-14h30 La démarche d'investigation et la démarche de résolution de problème : Alain Marquis IA-IPR Les séquences expérimentées en cinquième de 14 h h00 L'éolienne et l'éclairage solaire pour le captage et la gestion de l'énergie renouvelable par MM. Michas, Bernardmassias, Peuch, Antony Le traitement de l'information par Monsieur Carricart La situation problème de 16 h h30 par Régis Rigaud IA-IPR Clôture du séminaire 16 h 30 –17h

3 Les finalités : Identifier et décrire les principes et les solutions techniques propres aux OT de l’environnement de l’élève ; - Conduire une démarche technologique ; Savoir que la conception et la réalisation des produits prennent appui sur des avancées technologiques et des fondements scientifiques ; Comprendre les interactions entre les produits et leur environnement ; Mettre en œuvre des moyens technologiques ; Situer les évolutions technologiques ;

4 6ème 5ème 4ème 3ème De l’analyse du fonctionnement à la conception via la représentation De la découverte des propriétés au choix des matériaux utilisés Des sources d’énergies à leur gestion et à leur choix De la découverte des principes techniques à la veille technologique De la découverte à l’usage raisonné d’un ENT via les objets autom De l’organisation à la réalisation de projets

5 CONNAISSANCES - CAPACITÉS
Les connaissances et capacités propres à l’enseignement de Technologie sont déclinées de la 6ème à la 3ème indépendamment des supports, objets techniques ou thèmes étudiés Connaissance+capacité = brique élémentaire du programme

6 Équilibre des capacités
Les dominantes : Conception Réalisation Information Les éclairages : Matériaux Énergie Évolution

7 Capacités et niveaux 6ème 22 18 5 45 5ème 15 7 44 4ème 11 19 8 38 3éme
Classe Niveau 1 Niveau 2 Niveau 3 Total 6ème 22 18 5 45 5ème 15 7 44 4ème 11 19 8 38 3éme 17 43

8 Les démarches pédagogiques
Les activités mobilisent deux démarches La démarche d’investigation La démarche de résolution de problème technique  PREPARATION A LA DEMARCHE TECHNOLOGIQUE Les activités sont le cœur de l’enseignement L’observation, la manipulation, l’expérimentation, la réalisation représentent au moins les 2/3 du temps global. FAIRE POUR APPRENDRE … APPRENDRE POUR EXPLIQUER AUX AUTRES

9 Les évolutions du programme de sixième :
Le thème : Moyens de transport

10 Les évolutions du programme de sixième :
L’ approche : Analyse de l’objet technique Peu de changement, avec introduction de nouvelles connaissances : Notion de valeur (prix, fiabilité, disponibilité, délai,.. Information et caractéristiques techniques qui regroupent les données sur : la mise en service, son utilisation, son entretien, les règles de sécurité,…Abandon de la notion de performance et durabilité On ne parle plus de structure fonctionnelle, de recyclage et contraintes environnementales.

11 Les évolutions du programme de sixième :
L’ approche : Les matériaux utilisés (niveau 1) Caractéristiques physiques de matériaux usuels Relation entre formes, matériaux et procédés de réalisation Caractéristiques économiques Contraintes environnementales

12 Les évolutions du programme de sixième :
L’ approche : L’évolution de l’objet technique - Même esprit avec cependant l’évolution technique et esthétique des objets et non plus des principes techniques qui les mettent en mouvement.

13 Les évolutions du programme de sixième :
L’ approche : Les processus de réalisation Définition : Suite ordonnée d’opérations menant à la réalisation. Il s’agit de conduire avec les élèves une investigation sur les moyens et procédés techniques et une réflexion sur l’ordonnancement des opérations associées à leur mise en œuvre.

14 Les évolutions du programme de sixième :
L’ approche : Les processus de réalisation Etude de formes permises par les procédés de fabrication (usinage, découpage, formage). Procédés d’assemblage selon une procédure formalisée (soudage, rivetage, collage, emboîtement, vissage).

15 Les évolutions du programme de sixième :
L’ approche : Les processus de réalisation La réalisation est collective Les éléments préfabriqués du commerce qui sont simplement à assembler sont à proscrire.

16 Les évolutions du programme de sixième :
L’ approche : La communication et la gestion de l’information. - Une connaissance des matériels et logiciels (niveau1) et niveau 2 pour la mémorisation des données (niveau 2) Acquisition et restitution des données (niveau 3) L’acquisition de compétences liées au B2i

17 Le programme de cinquième : L’environnement construit du collège
Identifier l’origine des matières premières et leur disponibilité. (1) Origine des matières premières Repérer sur une famille d’objets techniques l’évolution des principes techniques ou des choix artistiques. (1) Evolution des styles en fonction des principes techniques et des tendances artistiques Identifier l’évolution des besoin. (1) Evolution des objets, contexte historique et socio économique Associer les grands inventeurs, ingénieurs, artistes et leurs réalisations.(1) Evolution des styles en fonction des principes techniques et des tendances artistiques Distinguer les fonctions et énoncer les caractéristiques essentielles des composants matériels et logiciels d’un environnement informatique. (2) Environnement informatique Identifier les fonctions assurées par un objet technique. (1) Mémoire. Unité de stockage.

18 Des fonctions assurées par les ouvrages aux solutions techniques
Mettre en relation une tâches avec différents outils et machines utilisées au cours des âges (1) Evolution des outils et des machines Différencier outil et machine. (1) Evolution des outils et des machines Identifier la solution technique retenue pour réaliser une fonction de service. (1) Solutions techniques Relier les choix esthétiques au style artistique en vigueur au moment de la création (1) Contraintes Comparer sur différents objets techniques les solutions techniques retenues pour répondre à une même fonction de service. (1) Solutions techniques Identifier de manière qualitative, l’influence d’un contexte social et économique sur la conception et la commercialisation d’un objet technique simple . (1) Contexte social et économique. Mettre en relation les contraintes à respecter et les solutions techniques retenues.(1) Contraintes Rechercher, recenser, sélectionner et organiser des informations pour les utiliser. (1) Moteur de recherche, mot clé, opérateurs de recherche

19 Stabilité d’une structure
Modifier tout ou partie d’une structure d’un assemblage pour satisfaire une fonction de service donnée. (2) Solutions techniques Traduire sous forme de croquis l’organisation structurelle d’un objet technique.(2) Croquis, schémas, codes Réaliser la maquette numérique d’un volume élémentaire.(3) Modélisation du réel Mettre en relation dans une structure une ou des propriétés avec les formes, les matériaux et les efforts mis en jeu.(2) Propriétés mécaniques et esthétiques Mettre en place et interpréter un essai pour définir de façon qualitative une propriété donnée. (2) Propriétés des matériaux Modifier une représentation numérique d’un volume simple avec un logiciel de conception assistée par ordinateur.(2) Modélisation du réel Organiser des informations pour les utiliser. Produire, composer et diffuser des documents. (3) Outils logiciels Distinguer l’usage d’une maquette et d’un prototype dans le développement d’un objet technique.(2) Prototype, maquette

20 Réalisation d’une maquette structurelle
Comparer sur différents objets techniques les solutions techniques retenues pour répondre à une même fonction de service.(1) Solutions techniques Traduire sous forme de croquis l’organisation structurelle d’un objet technique.(2) Croquis, schémas, codes Modifier tout ou partie d’une structure ou d’un assemblage pour satisfaire une fonction de service donnée.(2) Solutions techniques Mettre en relation dans une structure une ou des propriétés avec les formes, les matériaux et les efforts mis en jeu.(2) Propriétés mécaniques et esthétiques Classer de manière qualitative plusieurs matériaux selon une propriété simple à respecter. (2) Propriétés des matériaux Réaliser la maquette numérique d’un volume élémentaire.(3) Modélisation du réel

21 Réalisation d’une maquette structurelle …
Modifier une représentation numérique d’un volume simple avec un logiciel de conception assistée par ordinateur (2) Modélisation du réel Mettre en place et interpréter un essai pour définir, de façon qualitative, une propriété donnée.(2) Propriété des matériaux Identifier les sources (auteur, date, titre, lien vers la ressource)…(1) Propriété intellectuelle Participer à la réalisation de la maquette d’un objet technique.(3) Prototype, maquette Identifier les droits d’utilisation et de partage des ressources et des outils numériques, ainsi que les risques encourus en cas de non respect des règles et procédures d’utilisation.(1) Propriété intellectuelle Associer les formes, l’aspect et la structure d’un composant à un procédé de réalisation.(1) Contraintes liées aux procédés de fabrication, de contrôle et de validation

22 Réalisation d’une maquette structurelle.
Enoncer les contraintes de sécurité liées à la mise en œuvre d’un procédé de réalisation.(2) Contraintes liées aux procédés de fabrication, de contrôle et de validation Situer son action sur un planning de réalisation d’un objet technique. (2) Processus opératoire de réalisation Proposer un contrôle pour la réalisation future (pièces, assemblage, produit fini).(2) Contraintes liées aux procédés de fabrication, de contrôle et de validation Organiser des informations pour les utiliser. Produire, composer et diffuser des documents.(3) Outils logiciels Justifier des antériorités des opérations de fabrication ou d’assemblage.(2) Antériorités et ordonnancement

23 Organisation fonctionnelle
Identifier les fonctions assurées par un objet technique (1) Fonction Modifier tout ou partie d’une structure ou d’un assemblage pour satisfaire une fonction de service donnée.(2) Solutions techniques Mettre en relation les contraintes à respecter et les solutions techniques retenues.(1) Contraintes Réaliser cette modification à l’aide d’un logiciel.(3) Solutions techniques Repérer, sur un objet technique, les énergies d’entrées et de sortie.(2) Chaîne d’énergie Repérer les transformations énergétiques.(1) Chaîne d’énergie

24 Organisation fonctionnelle
Relier les choix esthétiques au style artistique en vigueur au moment de la création.(1) Contraintes Identifier les solutions qui permettent de réduire les pertes énergétiques.(1) Economie d’énergie, pertes Caractériser l’impact environnemental de ces économies.(1) Economie d’énergie, perte Identifier sur un objet technique, les différents éléments de la chaîne d’énergie et les repérer sur un schéma structurel.(1) Chaîne d’énergie Entrer dans un ENT, identifier les services pour un travail collectif et utiliser les principales fonctionnalités des outils propres à un ENT.(3) Outils de base Classer de manière qualitative plusieurs matériaux selon une propriété simple à respecter. (2) Propriétés des matériaux

25 Agencement, aménagement
Identifier les fonctions assurées par un objet technique. (1) Fonction Modifier une représentation numérique d’un volume simple avec un logiciel de conception assistée par ordinateur.(2) Modélisation du réel Associer une représentation 3D à une représentation 3D.(2) Modélisation du réel Réaliser cette modification à l’aide d’un logiciel.(3) Solutions techniques Transférer les données d’un plan sur une maquette ou dans la réalité. (2) Echelles Mettre en relation les contraintes et respecter les solutions techniques retenues.(1) Contraintes Réaliser la maquette numérique d’un volume élémentaire.(3) Modélisation du réel

26 Agencement, aménagement
Relier les choix esthétiques au style artistique en vigueur au moment de la création.(1) Contraintes Repérer les transformations énergétiques.(1) Chaîne d’énergie Identifier les solutions qui permettent de réduire les pertes énergétiques.(1) Economie d’énergie, pertes Repérer, sur un objet technique, les énergies d’entrées et de sortie.(2) Chaîne d’énergie Identifier sur un objet technique, les différents éléments de la chaîne d’énergie et les repérer sur un schéma structurel.(1) Chaîne d’énergie Caractériser l’impact environnemental de ces économies.(1) Economie d’énergie, perte Relever les dimensions sur l’objet technique réel et les adapter à la réalisation d’une maquette ou d’un plan.(3) Echelles Entrer dans un ENT, identifier les services pour un travail collectif et utiliser les principales fonctionnalités des outils propres à un ENT.(3) Outils de base

27 Le programme de quatrième:
Historique et géographie des solutions techniques Le programme de quatrième: Historique et géographie des solutions techniques Identifier les éléments qui déterminent le coût d’un objet technique (1) Contraintes économiques, coût global Associer l’utilisation d’un objet technique à une époque, à une région du globe. (2) Adaptation aux besoins et à la société Repérer dans les étapes de l’évolution des solutions techniques la nature et l’importance de l’intervention humaine à côté du développement de l’automatisation. (2) Evolution des solutions techniques Comparer les choix esthétiques et ergonomiques d’objets techniques d’époques différentes. (2) Adaptation aux besoins et à la société

28 Le programme de quatrième :
Prise en compte des contraintes dans la conception Mettre en relation des contraintes que l’objet technique doit respecter et les solutions techniques retenues.(2) Contraintes Classer de manière qualitative plusieurs matériaux selon une propriété simple imposée par les contraintes que doit satisfaire l’objet technique.(3) Propriétés des matériaux Identifier les éléments qui déterminent le coût d’un objet technique(1) Contraintes économiques, coût global Mettre en relation le choix d’un matériau pour un usage donné, son coût et sa capacité de valorisation.(2) Caractéristiques économiques des matériaux Rechercher et décrire plusieurs solutions techniques pour répondre à une fonction donnée.(2) Solution technique

29 Le programme de quatrième :
Source d’énergie, conversion d’énergie Associer à chaque bloc fonctionnel les composants réalisant une fonction. (2) Représentation fonctionnelle Comparer les quantités consommées par deux objets techniques.(2) Efficacité énergétique Etablir un croquis du circuit d’alimentation énergétique et un croquis du circuit informationnel d’un objet technique.(3) Représentation fonctionnelle Indiquer la nature des synergies utilisées pour le fonctionnement de l’objet technique. (2) Efficacité énergétique Mettre en place et interpréter un essai pour mettre en évidence une propriété électrique ou thermique donnée.(2) Propriété des matériaux Identifier les éléments qui les composent. (1) Chaîne d’énergie

30 Le programme de quatrième :
Transmission et/ou conversion de l’énergie (suite) Décrire sous forme schématique, le fonctionnement de l’objet technique.(1) Représentation fonctionnelle Vérifier la capacité de matériaux à satisfaire une propriété donnée.(1) Propriété des matériaux Comparer les qualités d’énergie consommées par deux objets techniques.(2) Efficacité énergétique Associer à chaque bloc fonctionnel les composant réalisant une fonction.(2) Représentation fonctionnelle Etablir un croquis du circuit d’alimentation énergétique et un croquis du circuit informationnel d’un objet technique.(3) Représentation fonctionnelle Indiquer la nature des énergies utilisées pour le fonctionnement de l’objet technique.(2) Efficacité énergétique

31 Le programme de quatrième :
Transmission et/ou conversion de l’énergie (suite) Créer une représentation numérique.(3) Représentation structurelle :modélisation du réel Repérer, à partir du fonctionnement d’un système automatique la chaîne d’énergie (1) Chaîne d’énergie Rechercher et sélectionner un élément dans une bibliothèque de constituants pour l’intégrer dans une maquette numérique.(3) Représentation structurelle :modélisation du réel Identifier les éléments qui la composent.(1) Chaîne d’énergie

32 Le programme de quatrième :
Régulation du milieu ambiant Décrire sous forme schématique , le fonctionnement de l’objet technique.(1) Représentation fonctionnelle Comparer les quantités d’énergie consommées par deux objets techniques.(2) Efficacité énergétique Associer à chaque bloc fonctionnel les composants réalisant une fonction. (2) Représentation fonctionnelle Indiquer la nature des énergies utilisées pour le fonctionnement de l’objet technique.(2) Efficacité énergétique Etablir un croquis du circuit d’alimentation énergétique et un croquis du circuit informationnel d’un objet technique.(3) Représentation fonctionnelle Identifier dans la chaîne de l’énergie les composants qui participent à la gestion de l’énergie et du confort.(1) Gestion de l’énergie, régulation

33 Le programme de quatrième :
Régulation du milieu ambiant (suite) Repérer, à partir du fonctionnement d’un système automatique la chaîne d’énergie.(1) Chaîne d’énergie Mettre en place et interpréter un essai pour mettre en évidence une propriété électrique ou thermique donnée.(2) Propriété des matériaux Identifier les éléments qui les composent. (1) Chaîne d’énergie Identifier les modes et dispositifs d’acquisition de signaux, de données.(1) Acquisition de signal Vérifier la capacité de matériaux à satisfaire une propriété donnée.(1) Propriété des matériaux

34 Commande ou pilotage Décrire (schéma) ,le fonctionnement de l’objet technique.(1) Représentation fonctionnelle Modifier la représentation du programme de commande d’un système pour répondre à un besoin particulier et valider le résultat obtenu.(2) Traitement du signal Associer à chaque bloc fonctionnel les composants réalisant une fonction.(2) Représentation fonctionnelle Mettre en place et interpréter un essai pour mettre en évidence une propriété électrique ou thermique donnée.(2) Propriétés des matériaux Repérer à partir du fonctionnement d’un système automatique la chaîne d’information.(1) Chaîne d’information Etablir un croquis du circuit d’alimentation et un croquis du circuit informationnel d’un objet technique Représentation fonctionnelle Identifier les éléments qui les composent.(1) Chaîne d’information Identifier une condition logique de commande Commande d’un objet technique et logique Identifier les étapes d’un programme de commande représenté sous forme graphique. (1) Traitement du signal

35 Le programme de quatrième :
Conception et réalisation d’un système automatique Mettre en relation des contraintes que l’objet technique doit respecter et les solutions techniques retenues.(2) Contraintes Identifier et classer les contraintes de fonctionnement,d’utilisation, de sécurité du poste de travail.(2) Poste de travail – règles de sécurité Identifier les éléments qui déterminent le coût d’un objet technique(1) Contraintes économiques :coût global Organiser le poste de travail.(3) Poste de travail – Règles de sécurité Enoncer les contraintes techniques liées à la mise en œuvre d’un procédé de réalisation.(2) Contraintes liées aux procédés et modes de fabrication Rechercher plusieurs solutions techniques pour répondre à une fonction donnée.(2) Solution technique

36 Conception et réalisation d’un système automatique
Choisir et réaliser une solution technique.(3) Solution technique Mettre en relation des caractéristiques géométriques d’un élément et son procédé de réalisation.(2) Contraintes liées aux procédés de contrôle et de validation Créer une représentation numérique.(3) modélisation du réel Vérifier la capacité de matériaux à satisfaire une propriété donnée. (3) Contraintes liées aux procédés de contrôle et validation Préparer un protocole de test et/ou de contrôle en fonction des moyens disponibles.(2) Contraintes liées aux procédés de contrôle et de validation Effectuer un contrôle qualité de la réalisation pour chaque opération importante.(3) Contraintes liées aux procédés de contrôle et de validation Compléter ou modifier un planning pour adapter la réalisation d’un objet technique en fonction d’aléas.(2) Processus de réalisation Créer et justifier tout ou partie d’un planning.(2) Planification des activités Réaliser tout ou partie d’un objet technique.(3) Processus de réalisation

37 Les programmes du cycle d’orientation
Le contenu reprend chacune des 6 approches des programmes des niveaux précédents . Fonctionnement (6ème) puis Analyse et conception de l’objet technique L’évolution de l’objet technique Communication et gestion de l’information Les matériaux utilisés Les processus de réalisation d’un objet technique Les énergies mises en oeuvre

38 Les programmes du cycle d’orientation
L’enseignement en classe de troisième est articulé autour la mise en oeuvre d’un ou plusieurs projets collectifs qui doivent permettre à chaque élève : - de mobiliser, à l’occasion de la gestion de ce(s) projet(s) collectif(s), les connaissances et les capacités acquises dans les années précédentes ; - d’acquérir de nouvelles connaissances et un plus grand degré d’autonomie ; - d’élargir et de diversifier ses capacités en matière d’usage raisonné et autonome des techniques de l’information et de la communication à l’occasion notamment de la production d’un média numérique associé au projet.

39 Les programmes du cycle d’orientation
À l’occasion de ces projets, l’élève met en oeuvre la démarche technologique. Intégrant les démarches d’investigation et de résolution de problèmes techniques, elle est caractérisée par un mode de raisonnement fait de transpositions, de similitudes de problématiques et d’analogies tout en tenant compte des contraintes.

40 Les programmes du cycle d’orientation
« La démarche technologique se caractérise par un mode de raisonnement fait de transpositions, de similitudes de problématiques et d’analogies tout en tenant compte des contraintes techniques et socio-économiques. Elle est à la fois une démarche pédagogique qui inclut la démarche d’investigation, la démarche de résolution de problème; mais c’est aussi l’objet de l’enseignement de la technologie. »

41 Les programmes du cycle d’orientation
Le domaine d’application retenu pour le projet, nécessairement pluri-technologique, n’est pas imposé en classe de troisième. Le professeur est libre de le choisir avec sa classe en fonction de l’environnement du collège, des centres d’intérêt des élèves, de l’opportunité ou pas de participer à une manifestation extérieure…

42 Les programmes du cycle d’orientation
Le programme définit donc le cadre du projet: connaissances à faire acquérir et capacités à développer sont définies et orientent les apprentissages. Le projet doit aussi conduire à un réinvestissement des acquis des années antérieures et enrichir les 6 approches. La réalisation, de part son caractère collectif, influe sur les modalités d’apprentissage de par le travail en équipe qui en résulte.

43 Les séquences expérimentées en classe de cinquième :
Les fonctions techniques d'une habitation par M. Chalopin L'évolution des techniques des ponts au cours du temps par Didier Pradeau Les fondations d'un ouvrage et les structures des ponts par Christophe Ponthier La résolution d'un problème technique: le franchissement d'un ravin et la réalisation d'une maquette par Philippe Tartaret

44 La démarche d’investigation:
unité : une caractéristique essentielle de ce type d’enseignement n’est pas d’enseigner uniquement les savoirs de la technologie, mais de permettre aux enfants de construire les connaissances souhaitées en leur permettant d’exprimer leurs idées, d’expliciter leur raisonnement, de tester leurs hypothèses et de chercher à être rigoureux. Ce type de démarche s’articule sur le questionnement des élèves sur le monde des objets. Ce questionnement conduit à l’acquisition de connaissances et de savoir faire, à la suite d’une investigation menée par les élèves eux-mêmes guidés par le professeur.

45 La démarche d’investigation:
diversité des méthodes : l’investigation réalisée par les élèves peut s’appuyer sur diverses méthodes, y compris au cours d’une même séance comme l’expérimentation directe, une réalisation matérielle (construction d’un objet, d’un modèle, recherche d’une solution technique), une observation directe ou assistée par un instrument (qui ne soit pas l’ordinateur), une recherche sur documents, une enquête, d’un petit film … Les élèves ne font pas qu’observer : ils peuvent identifier, classer, questionner, faire des prévisions en explicitant les raisons de leur choix, faire des simulations, expérimenter lorsque le sujet s’y prête, noter leurs observations, pour ensuite en faire une synthèse. Il va de soi que ces méthodes d’accès sont complémentaires et sont à équilibrer en fonction du sujet d’étude. Cependant, à chaque fois que cela est possible l’action directe et l’expérimentation des élèves sont à privilégier.

46 La démarche d’investigation:
La DI dans le contexte international Les recherches : - Objectifs des activités expérimentales : motiver les élèves, développer leurs habiletés manipulatoires, favoriser l’apprentisage des connaissances, de méthodes, …. - Activités expérimentales : inscrites dans des démarches prototypiques souvent utilisées dans une perspective d’illustration de concepts, de vérification d’une loi dans une démarche inductiviste élèves exécutants

47 La démarche d’investigation :
La DI dans le contexte international Les parcours de formation : 2 direction principales Donner une image plus riche et diversifiée des démarches scientifiques Donner davantage d’autonomie aux élèves, leur proposer des tâches plus ouvertes, leur permettant de développer des activités de plus haut niveau cognitif. Explicite dans de nombreux projets : Science for all Americans, English National Science Curriculum, PISA, rapport de la commission Européenne (2007), ….

48 La démarche d’investigation:
La DI dans le contexte national : Le primaire : S’inscrit dans le cadre du PRESTE (2000) Programmes (2007) : L’enseignant doit sélectionner « une situation de départ, qui focalise la curiosité des élèves, déclenche leurs questions et permet d’exprimer leurs idées préalables ». Le collège : Programmes de 2005 et 2007 : présenté comme prolongement du primaire, mais … Idée centrale : «  situation problème » (≠ « situation de départ ») élaborée à partir de l’analyse :

49 La démarche d’investigation:
Le collège : Programmes de 2005 et 2007 : présenté comme prolongement du primaire, mais … Idée centrale : «  situation problème » (≠ « situation de départ ») élaborée à partir de l’analyse : des savoirs visés et des objectifs à atteindre des acquis initiaux des élèves des obstacles cognitifs et des erreurs Approche bachelardienne de l’apprentissage : «  La connaissance se construit contre la pensée commune »

50 Questions productives
La démarche d’investigation: Plus qu’une succession d’étapes Mise en situation Expression des conceptions des élèves sur le sujet Confrontation des conceptions Questions productives Hypothèses Investigation PAR GROUPES Observation Démarche d’observation Expérimentation Démarche expérimentale Documentation Démarche documentaire Modélisation Démarche de modélisation Réalisation matérielle Connaissances

51 Appropriation du problème
Savoirs visés Objectifs retenus Acquis des élèves Conceptions Représentations Questions Appropriation du problème Identification du problème à résoudre Formulation d’hypothèses Mise en œuvre d’un protocole : Observation, expérimentation, Recherche d’informations, Au cœur de l’activité de l’élève : l’investigation

52 La structuration des connaissances
Mise en œuvre d’un protocole : Observation, expérimentation, Recherche d’informations, Au cœur de l’activité de l’élève : l’investigation (autonomie) L’échange argumenté : confrontation des propositions Formulation par les élèves des connaissances nouvelles : La structuration des connaissances Mise en œuvre de ces connaissances : Evaluation

53 La démarche de résolution d’un problème technique

54 La situation problème Une définition nous est proposée dans le numéro 106 de La Revue Française de Pédagogie : « La situation-problème est une situation d’apprentissage où une énigme proposée à l’élève ne peut être dénouée que s’il remanie une représentation précisément identifiée ou s’il acquiert une compétence qui lui fait défaut, c’est à dire qu’il surmonte un obstacle. C’est en vue de ce progrès que la situation est bâtie. »

55 La situation problème La situation-problème n’a de sens que si elle s’appuie sur des connaissances ou des données issues de l’environnement (justes ou fausses) stockées dans la mémoire de l’élève.

56 La situation problème La situation-problème se situe en amont des démarches d’investigation et/ou de résolution de problème. Il s’agit de placer l’élève dans de bonnes conditions de réception et de donner du sens à l’activité de celui-ci.

57 La situation problème La situation-problème doit permettre la confrontation des représentations de l’élève avec celles des autres afin de les faire évoluer. Pour être efficace, il faut que la situation proposée soit surmontable (zone proximale de développement) avec la médiation de l’enseignant.

58 Zone proximale de développement
Nouvelles représentations mentales Enrichissement du milieu Investigation et/ou résolution de problèmes Enrichissement du milieu Zone proximale de développement Enrichissement du milieu Situation-problème Conflit cognitif Conflit Socio-cognitif Milieu initial Représentations mentales initiales

59 CONSTRUIRE UNE SITUATION PROBLEME
1/ Identifier les connaissances et capacités que l’on vise. 2/ Repérer les représentations majoritaires chez les élèves à ce sujet. 3/ Formuler la situation-problème de façon à prendre le contre-pied de ces représentations. Pour cela, proposer : une formule qui gêne, une idée ou un texte qui implique, qui interpelle, un résultat d’expérience qui ne semble pas logique, deux éléments contradictoires ( en apparence ), un piège dans lequel les élèves tombent , … D’une manière générale : ne pas hésiter à être provocateur, choisir des questions très ouvertes. 4/ Trouver les documents papier ou multimédia susceptibles de nourrir la situation-problème.

60 CONDUIRE UNE SITUATION PROBLEME
Faire émerger les représentations initiales Accompagner toute situation-problème d’une tâche (le plus souvent en petits groupes)‏ Introduire la tâche par une consigne. Minuter et ne pas se laisser porter par l’activité. Avoir en tête les objectifs visés. Anticiper (imaginer les scénarios possibles pour se préparer à l’imprévu). Faire formuler individuellement les nouvelles représentations. Comparer les représentations initiales et les nouvelles représentations.

61 CONDUIRE UNE SITUATION PROBLEME
Sans une structuration des connaissances construites au travers de cette situation, l'élève peut rester sur le souvenir de la situation sans vraiment s'être approprié les concepts abordés. La synthèse construite en commun fixe à la fois le contenu de savoir abordé et la terminologie associée.

62 En conclusion … « notre pédagogie consiste à submerger les enfants de réponses à des questions qu’ils n’ont pas posées » Karl POPPER «  S’il n’y a pas eu de question, il ne peut y avoir connaissance scientifique. Rien ne va de soi. Rien n’est donné. Tout est construit ». Gaston BACHELARD