De l’élève consommateur … à l’élève acteur€¦ · De l’élève consommateur … à l’élève acteur ! Année: 2004-2005 ... qui m’a fait découvrir les particularités

ANDRE Mélanie N° de dossier : 04STA00099 Lycée Gustave Eiffel-DIJON

De l’élève consommateur … à l’élève acteur !

Année: 2004-2005 Discipline : Sciences de la vie et de la Terre Directeur de mémoire : Didier BOUCHARD Date de soutenance : 27/04/2005

Résumé :

« Aujourd’hui, le problème que l’on va se poser est celui-ci…. Pour répondre à ce problème, nous allons … L’expérience que vous allez réaliser est la suivante … Ce que vous aurez à faire… » Après quelques mois d’enseignement, je me suis rendue compte que les conditions d’enseignement que je mettais en place n’étaient guère favorables au développement de l’autonomie des élèves. Ce qui par ailleurs arrangeait plutôt les dits - élèves. Résultat : Ce travail décrit les tribulations d’une jeune enseignante face à un problème de taille :

Comment transformer des élèves consommateurs… en élèves acteurs ???

Mots clés :

- Elève consommateur / actif / acteur - Motivation - Conceptions initiales - Consignes - Critères de réussites - Confiance en soi

Remerciements

Je tiens tout particulièrement à remercier : - Sylvie Champeau et Didier Bouchard formateurs des stagiaires en SVT de 2éme année IUFM, pour leurs bons conseils prodigués lors des réunions disciplinaires - Marie-Odile Ribette et Audrey Boisson professeurs conseillers tuteurs, qui ont suivi mon travail avec attention et sans qui je n’aurai pu progresser au cours de mon stage en responsabilité au lycée Eiffel. J’ai apprécié leur disponibilité ainsi que leurs précieuses recommandations pour l’exercice de ma profession. - Chantal Roth, qui m’a fait découvrir les particularités du collège. - Les élèves, qui se sont prêtés aux exercices répétés, et qui ont accepté de fournir leurs travaux dans le but d’illustrer cette réflexion.

Sommaire Introduction 1

1 Présentation et formulation du problème 2

1.1. Analyse de séquences 2

1.1.1. Contexte de la séquence. 2 1.1.2. Analyse de la séquence. 3 1.1.3. Bilan des problèmes rencontrés dans cette séquence. 4 1.2. Bilan et choix d’une problématique 4

1.2.1. 1er problème : dépendance au professeur. 4 1.2.2. 2ème problème : implication et motivation. 4 1.2.3. Bilan. 5 → Comment transformer des élèves consommateurs en élèves acteurs ? 2. Recherche des hypothèses de travail 6

2.1. Avant de commencer, définir quelques notions 6

2.1.1. L’autonomie vue par les élèves. 6 2.1.2. Les définitions du dictionnaire. 8 2.1.3. Selon quelques pédagogues. 9 2.1.4. Mes définitions. 10 2.2. Précision de ma problématique et formulation des hypothèses de travail 11

2.2.1. Précision de ma problématique. 11 2.2.2. Formulation des hypothèses de travail. 12 3. Mise en place de remédiations 13

3.1. Remédiation n°1 : 13

3.1.1 Un premier essai, pas tout a fait concluant ! 13 3.1.2. Tentative d’amélioration de ma remédiation n°1. 20 3.2. Remédiation n°2 19

3.3. Remédiation n°3 22



Synthèse 32

Conclusion 33

Introduction

Cette année, j’effectue mon stage de pratique professionnelle au lycée Gustave Eiffel de Dijon. Je me suis vue confier une classe de seconde. J’ai également travaillé avec une classe de terminale pour l’accompagnement des Travaux Personnels Encadrés. Dans ce mémoire, je présenterai uniquement mon travail avec les élèves de seconde, car pour les terminales je travaillais en association avec Mme Ribette, conseillère pédagogique, ce que j’ai trouvé très formateur, mais moins intéressant à analyser ici.

La classe de seconde 1 comporte 32 élèves, 20 garçons et 12 filles. L’ambiance qui y règne est agréable, studieuse et détendue. En tant que professeur débutant, j’ai rencontré depuis le début d’année divers problèmes, tant au niveau de la préparation des cours et TP, que de leur réalisation. Cependant, il m’était difficile de définir un thème précis autour duquel orienter ce travail. J’ai donc choisi de commencer ce mémoire par l’analyse de séquences de travaux pratiques, afin de réunir les différents écueils que j’ai pu rencontrer au sein d’une problématique générale. Je présenterai ensuite successivement mes hypothèses de travail, les remédiations que j’ai mises en place et enfin leurs résultats.

De l’élève consommateur à l’élève acteur... - 1 -


1ére partie : Présentation et formulation du problème

1.1. Présentation et analyse d’une séquence de Travaux

Pratiques

1.1.1. Contexte de la séquence

Titre de la séquence : les besoins nutritifs des cellules

Place de la séquence dans la progression : cf. annexe 1.

Objectif de la séquence : - notionnel : définir la notion d’autotrophie et d’hétérotrophie. - méthodologique : suivre une démarche expérimentale, utiliser une technique de comptage au microscope pour dénombrer des levures en culture (cellule de Malassez).

Progression suivie pendant la séquence : - Introduction. - Pose de la problématique du TP : Quels sont les besoins nutritifs des cellules ? Sont-ils tous les mêmes ? Puis pose de la problématique de l’activité 1 : (par le professeur) Quels sont les besoins nutritifs des levures ? - Formulation de l’Hypothèse : r (

t

« Je suppose que les levures ont besoin d’eau, de matiè es minérales et de matières organiques » par les élèves, fortement aidés par le professeur) - Elaboration du protocole expérimental : Déterminer la quantité de levures présentes dans une suspension, puis me tre en culture ces levures dans différents milieux. Après quelques jours déterminer à nouveau la quantité de levuresprésentes dans la suspension pour évaluer la croissance ou la décroissance de la population, et ainsi déterminer si le milieu leur convient (Par les élèves à nouveau fortement aidés par le professeur). - Résultats : Comptage des levures, résultats consignés dans un tableau (élèves) - Interprétation Questions prévues pour comparer l’évolution des cultures dans les différents milieux, et pour faciliter l’interprétation (par les élèves) - Conclusion : (par les élèves)

Documents présentés aux élèves : cf. annexe 2. La « fiche TP » se compose de deux parties, l’une étant donnée au départ, la deuxième une fois que les élèves ont élaboré le protocole expérimental.


Evaluation du contenu de ce TP : Travail à la maison. Il s’agit de suivre la même démarche pour répondre à la question : Quels sont les besoins nutritifs des chlorelles (algues vertes) ? 1.1.3. Tableau d’analyse de la séquence

Observations Problèmes soulevés

Communication

Au cours des séquences « communes » (introduction, problématique, hypothèse, synthèse): - certains élèves participent, mais ce sont souvent les mêmes. Les autres doivent être sollicités. - la communication va toujours dans le sens : question du professeur- réponse de l’élève, rarement à l’inverse. Au cours des séquences de travail « en binôme » (élaboration du protocole, comptage, interprétation) : - beaucoup de questions de type : « Qu’est ce qu’on doit faire ? Comment le faire ? Quoi écrire ? Comment le formuler ? » - beaucoup de questions au professeur, peu de questions entre élèves (même au sein du binôme)

Des problèmes de

compréhension ou de confiance en soi ?

Manque d’implication dans le

cours ? Problème de motivation ?

Mauvaise formulation des consignes ?

Manque de confiance en soi et en les autres élèves ? Peur de

mal faire ?

Réalisation du travail demandé

- Elaboration du protocole expérimental : Cette partie a posé problème à quasiment toute la classe - Réalisation de l’expérience (Comptage) : Cette partie n’a pas posé de problème, elle a été bien perçue malgré le côté fastidieux du comptage. - Interprétation - Conclusion : De nombreuses questions en rapport avec la façon de rédiger les réponses. Les élèves les plus rapides ont très vite terminé cette partie, alors que d’autres n’ont encore rien écrit.

Questions mal formulées

Questions pas assez précises

Problème de confiance en soi et de prise en charge

Problème d’hétérogénéité

dans la réalisation du travail

Evaluation

De nombreux problèmes ont été rencontrés : - non suivi de la démarche expérimentale - erreurs dans l’interprétation des résultats - problèmes de formulation des réponses Moyenne de la classe pour ce travail : 13,1/20, les notes allant de 7/20 à 16,5/20.

Problème dans le « suivi des

consignes » La démarche suivie au cours du TP semblait comprise par les élèves, mais l’évaluation montre que ce n’était pas le

cas (peut-être parce que cette démarche leur avait été


imposée, ou que la logique n’a pas été comprise ?).

1.1.3. Bilan des problèmes rencontrés dans cette séquence :

Problèmes liés au professeur :

- Formulation des consignes (ex : « élaborer le protocole expérimental »). - Implication des élèves dans la pose de la problématique et dans la mise en place de la démarche pour y répondre. - Les questions ne sont pas toujours claires, ni précises. Ce problème est amplifié par le fait que ces questions sont noyées dans un « océan d’informations » ! (Fiches TP beaucoup trop denses). - Non prise en compte des représentations antérieures des élèves. - Entretien d’un mode de communication professeur - élève plutôt que élève - élève.

Problèmes liés aux élèves

- Confiance en soi et en les autres élèves, prise d’initiative. - Implication dans le cours, motivation. - Hétérogénéité.

1.2. Bilan et Choix d’une problématique

L’analyse d’autres séquences de cours m’a permis de voir que parmi les problèmes mis en évidence par ces 2 analyses, certains se répètent tout particulièrement. On peut les regrouper en 2 « sous ensembles » : 1.2.1. 1er problème : Dépendance au professeur

Au cours des séances de TP, les élèves travaillent souvent seuls, mais en répondant à un ensemble de questions suivant un fil conducteur décidé par mes soins, pour répondre à une question que je leur ai posée… Pire : quand une des activités que j’ai prévue leur pose problème, je choisis souvent la solution de leur expliquer directement les réponses, afin de ne pas perdre de temps et de finir le TP… Résultat : lorsque par la suite ils doivent utiliser les mêmes raisonnements ou les mêmes méthodes, ils ont à nouveau besoin de ce guidage : les savoirs et savoir faire n’ont pas été assimilés.

Problème : Comment trouver le bon équilibre entre guidage et indépendance, pour permettre aux élèves de travailler sans avoir à appeler tou es les 2 minutes l’enseignante, mais en ayant quand même à réfléchir ? Comment créer des conditions permettant aux élèves de travailler de manièreplus autonome?

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1.2.2. 2ème problème : Implication et motivation


Les élèves font volontiers ce que je leur demande de faire, mais ne manifestent pas un enthousiasme débordant pour répondre à la problématique, ce qui n’est pas étonnant puisque c’est moi qui leur amène ! D’autant plus que pour répondre à ces questions, ils n’utilisent pas les moyens qui leur semblent appropriés, mais une fiche TP contenant un enchaînement d’activités logiques pour le professeur qui sait pourquoi elle l’a fait, mais pas forcément pour l’élève qui la suit. D’autre part, j’ai pu constater un manque de confiance en soi de la part des élèves, une peur de l’échec qui constitue un frein à l’initiative, et semble responsable de la « peur du travail autonome ». Problème:

Comment impliquer les élèves au cours d’une séance de travaux pratiques ? Comment lesamener à se poser volontairement les questions que l’on veut qu’ils se posent ? Et comment les aider à trouver seuls le moyen d’y répondre ? Comment les amener à être critiques vis-à-vis de résultatsexpérimentaux, ou de données scientifiques ? Comment créer des situations de travail à la fois rassurantes et stimulantes ?

1.2.3. Bilan

Ces problèmes peuvent finalement être résumés en un seul : Je donne aux élèves une position de consommateur : ils n’ont pas à réfléchir sur le déroulement de la séance, tout est tracé par mes soins. Je ne laisse pas mes élèves proposer des solutions pour résoudre le problème posé, ni réfléchir sur la mise en place d’expériences… En quoi cette façon de fonctionner n’est-elle pas favorable à l’apprentissage ? Pour JM KETELE (1): « Un bon enseignant n’est pas d’abord quelqu’un qui travaille bien, mais qui fait bien travailler »

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Pour De VECCHI (2): « Les connaissances, nous nous les sommes construites nous même, sans forcément en être conscient, et si cela s’est fait dans le cadre de l’enseignement, nos maî res n’ontpu nous apporter que les matériaux permettant d’aboutir à ce résultat. Le vrai travail de construction n’a pu être réalisé que par chacun de nous. Mener les recherches en leur apportant non pas des produits finis, mais des matériaux posant problèmes et des éléments permettant à chacunde se construire une réponse, provisoire, qui l’incite à con inuer de chercher »

→ Pour ces pédagogues, il faut permettre à l’élève de construire lui-même le parcours qui lui permet d’accéder au savoir. Il faut donner aux élèves un rôle d’acteur dans la construction de leurs savoirs ! Cette idée d’élève acteur est issue du projet d’enseignement constructiviste, que l’on peut résumer ainsi : « Les savoirs ne se transmettent pas ni ne se communiquent pas, à propremen parler ; ils doivent tou ours être construits ou reconstruits par l’élève qui, seul, apprend. ». Oui, mais comment mettre en place des conditions de travail permettant à l’élève de « construire son savoir » ?

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La problématique que je vais suivre au cours de ce mémoire sera donc celle-ci : Comment impliquerles élèves dans la construction de leurs savoirs et savoirs faire ? → Autrement dit :

Comment transformer des élèves consommateurs en élèves acteurs ?

Vaste programme… !

2ème partie : Recherche des hypothèses de

travail

2.1. Avant de commencer, définir quelques notions.

2.1.1. L’autonomie vue par les élèves

Après quelques semaines d’enseignement, j’ai proposé à mes élèves de répondre à un questionnaire (cf. annexe 3) afin de me permettre d’évaluer ma pratique. J’ai profité de ce questionnaire pour leur poser quelques questions concernant le travail autonome.

Mon objectif était :

- d’une part, de savoir comment ils définissaient l’autonomie, et s’ils trouvaient que les TP de SVT les faisaient travailler en autonomie, - d’autre part, de savoir si eux même trouvaient que travailler en autonomie facilitait leur apprentissage. Voici les réponses que j’ai obtenues :

« Pour vous, que signifie travailler de manière autonome ? »

Pour une grande majorité : De l’élève consommateur à l’élève acteur... - 6 -

→ L’autonomie, ça veut donc dire que l’on est libre de se débrouiller seul, sans l’aide de personne . Cependant, pour quelques élèves, moins nombreux, c’est aussi :

→ C'est-à-dire que pour eux le fait d’avoir la liberté de se débrouiller seul ne signifiait pas obligatoirement que toute aide extérieure devait être exclue en cas de nécessité.

Finalement, ces définitions correspondent à peu près à l’idée que je me faisais de l’autonomie !

« Trouvez-vous que les travaux pratiques en SVT vous font travailler en

autonomie ? » :

Remarque : Ces résultats sont difficiles à analyser puisqu’ils dépendent de la définition de l’autonomie que se font les élèves.

Réponses obtenues auprès de 32 élèves

Oui 50% Oui, la plupart de temps 30%

Non 20% Globalement, les élèves trouvent que les TP de SVT les font travailler en autonomie. Mais ceci est à nuancer puisque pour eux le travail autonome, c’est « se débrouiller seul ». En effet, lors des séances de TP, en général je donne aux élèves une fiche TP, avec plusieurs activités. Pour chacune de ces activités, je les laisse travailler en binôme, puis nous corrigeons en classe entière. D’ailleurs 80% des élèves qui trouvent que les TP de SVT ne font pas travailler en autonomie précisent :

Il m’apparaît ici qu’il va me falloir, avant de commencer ce travail, préciser ce terme « d’autonomie ».


Autre remarque intéressante : 30 % des élèves qui trouvent que le travail en SVT n’est pas en autonomie précisent lorsque je leur demande ce qu’ils proposent pour améliorer cela :

Comme si le fait d’être autonome leur faisait peur…

« Précisez le degré d’autonomie qui semble le mieux vous convenir pendant

les travaux pratiques afin de vous permettre d’apprendre ensuite votre

leçon le plus efficacement possible »,

La moyenne obtenue fut de 2,8 sur une échelle de 0 à 5, certains élèves ayant même pris la peine de m’indiquer que pour eux, le travail le plus efficace laisse une part d’autonomie à l’élève mais aussi une part d’aide du prof !

Toutes ces réponses sont cependant à prendre avec recul du fait que ce terme d’autonomie est finalement difficile à définir… D’autres part, dès le début de ce travail je me suis trouvée face à un grand nombre d’autres termes qui me semblaient soit similaires, soit difficiles à définir : travail autonome/travail indépendant, élève consommateur/actif/acteur. Il me fallait donc définir tous ces termes pour préciser ma problématique de départ.

2.1.2. Les définitions du dictionnaire Larousse :

Indépendance : (1) Etat d’une personne indépendante (qui ne dépend d’aucune autorité, libre/qui refuse toute contrainte, soumission), autonome. (2) Caractère, attitude d’une personne qui refuse les contraintes, les influences, les règles établies. Autonomie : Du grec autos (seul, soi même) et nomos (loi), littéralement, l’autonomie est donc la possibilité pour un individu de se régir par ses propres lois. (1) Possibilité de décider, pour un organisme, un individu, sans en référer à un pouvoir central, à une hiérarchie, une autorité.



(2) Distance que peut parcourir un véhicule à moteur sans nouvel apport de carburant… → A priori, la différence entre indépendance et autonomie est minime, puisque « autonomie » est cité comme synonyme de « indépendance ». Cependant le terme d’indépendance semble sous entendre une notion de refus des règles, des lois, alors que l’autonomie semble impliquer plutôt le fait de savoir établir ses propres lois. Donc au vu de ces définitions, il serait plus intéressant de développer l’autonomie que l’indépendance…La portée « pédagogique » de ces définitions reste à préciser. Consommateur :

(1) Personne qui achète ou consomme des biens (2) Personne qui boit ou mange dans un café, un restaurant…

Acteur : (1) Artiste qui joue dans une pièce (2) Personne qui prend une part déterminante dans une action

→ D’après le dictionnaire, l’acteur, contrairement au consommateur, prend une part déterminante à l’action, et ne fait pas que la « subir » = être soumis malgré soi à ce qui est prescrit, ordonné, imposé ; endurer (du latin « subiro » = allez sous).

Actif :

(1) Qui agit, qui manifeste de l’activité, de l’énergie (2) Qui joue un rôle effectif, qui implique de l’activité

→ La différence entre acteur et élève actif n’est pas très évidente. L’élève actif manifeste de l’activité. L’élève acteur, lui, en plus de manifester de l’activité, prend une part déterminante dans cette activité. Le problème de ces définitions, c’est qu’elles sont applicables de manière très générale, mais de ce fait difficiles à appliquer à l’élève, à la classe. Je parle notamment des définitions de l’autonomie et de l’indépendance. Afin de préciser ces définitions dans le cadre d’une application à l’élève et à la classe, j’ai cherché l’avis de certains « spécialistes en la matière »… 2.1.3. Indépendance et autonomie selon quelques pédagogues

D’après la définition du dictionnaire, un problème apparaît : Peut-on associer ce terme d’indépendance avec celui d’autonomie au sein d’une classe ? Car indépendance = refus des contraintes extérieures… Pour Joël LEBEAUME et Jean Louis MARTINAND (3): « Les conditions d’enseignement imposent de trouver des moyens permettant aux élèves de travailler seuls, mais il est important de veiller à ne pas confondre travail indépendant et travail autonome ». Pour Jean RAVESTEIN (3): « L’autonomie n’est pas l’indépendance, mais l’instauration d’un rapport nouveau avec des règles qu’il faut apprendre à intégrer à l’élève ».


Pour BONNIO (3): « L’autonomie, par différenciation avec l’indépendance, c’est être capable d’intégrer des liens de dépendance dans son propre projet ». → Finalement la distinction « pédagogique » entre autonomie et indépendance, se fait au niveau du rapport aux règles établies (mais d’une manière quelque peu différente de la définition du dictionnaire) : le travail sera indépendant quand l’élève suit les consignes du professeur sans solliciter ce dernier, il sera autonome, quand l’élève, face à une situation donnée, sera capable de réfléchir seul = trouver ses propres consignes ! 2.1.4. Bilan : Mes définitions

On peut donc résumer les différents stades d’acquisition d’indépendance vis-à-vis du professeur de la manière suivante :

L’élève consommateur, passif, est celui qui subit l’action, qui réalise ce qui lui est demandé à condition que les activités qui lui sont proposées soient très guidées.

L’élève actif est celui qui « manifeste de l’activité », et réalise aussi ce qui lui

est demandé mais manie un éventail de compétences plus larges, ce qui lui permet de réaliser des activités demandant un plus grand degré d’indépendance.

L’élève acteur est celui qui est responsable de cette activité.

Pour transformer l’élève du stade consommateur au stade acteur, le professeur va donc essayer :

Dans un premier temps, de rendre l’élève indépendant = l’élève suit les consignes du professeur sans solliciter ce dernier. L’élève sait ce que le professeur attend de lui.

→ L’élève capable de réaliser une travail indépendant sera appelé ici élève actif.

Dans un deuxième temps, le professeur va alors chercher à le rendre autonome = l’élève, face à une situation donnée, est capable de réfléchir seul, et de trouver ses propres consignes. Il est capable de prendre des initiatives, et d’utiliser l’aide extérieure nécessaire pour atteindre son objectif.

→ L’élève capable de réaliser un travail autonome sera appelé ici élève acteur.


2.2. Précision de ma problématique et formulation des

hypothèses de travail.

2.1. Précision de ma problématique

Pour chercher à répondre à ma problématique de départ, « Comment transformer des élèves consommateurs en élèves acteurs ? » il va me falloir créer des conditions permettant de faire acquérir progressivement aux élèves un savoir être : transformer des élèves consommateurs, voire actifs en acteurs. Pour cela, comme je l’ai écrit plus haut, il va me falloir ménager 2 temps. Quelles conditions de travail pour ces 2 temps ?

Etape Il faut d’abord que je veille à ce que chaque élève soit capable de travailler de manière indépendante (élèves actifs).

Selon DE VECCHI (4), ce mode d’encadrement est le guidage : Le guidage, c’est « baliser le parcours des élèves en leur indiquant les activités à effectuer, la manière de les effectuer et l’ordre de l’exécution. ». C’est une activité prévue par l’enseignant en vue d’une notion à mettre en évidence ou d’une capacité à développer ; l’élève n’est qu’actif. Mais le guidage empêche la recherche et ouvre sur la dépendance.

Etape Je pourrais ensuite chercher à faire acquérir progressivement une véritable autonomie aux élèves.

Selon DE VECCHI (4), ce mode d’encadrement est la guidance: La guidance « c’est aider l’élève à construire son questionnemen et sa problématique, à se repérer tdans sa démarche, à déterminer ses priorités, à gérer ses résul ats partiels, à aller au bout des tproblèmes à résoudre, à émettre des hypothèses sur ces erreurs ». La guidance est beaucoup plus libre et permet à l’élève d’être acteur.


2.2. Formulation des hypothèses de travail

Des difficultés rencontrées par les élèves aux hypothèses de travail :

Problèmes rencontrés : questions peu claires, mal formulées ou pas assez précises ? (+ Problème de gestion du temps) → Hypothèse 1 : Pour rendre les élèves indépendants, il faut donner des consignes claires et précises. Etape

Problèmes rencontrés : manque de confiance en soi, surtout face à une activité nouvelle. Manque de confiance en soi et non recours aux autres élèves ? Peur de mal faire ? → Hypothèse 2 : Pour rendre les élèves indépendants, il faut mettre en place de conditions de travail leur permettant d’avoir confiance en eux. Problèmes rencontrés : manque d’implication dans le cours, problème de motivation. → Hypothèse 3 : Pour rendre les élèves acteurs, il faut veiller à développer leu motivation et leur implication.

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Problèmes rencontrés : les représentations antérieures des élèves sont parfois fausses ou décalées. La motivation à répondre à un problème est souvent diminuée par le fait que l’élève croit savoir. → Hypothèse 4 : Pour rendre les élèves acteurs, il faut prendre en compte leurs « conceptions initiales ».

Etape

Problèmes rencontrés : La non compréhension de la logique suivie par l’enseignant, du raisonnement utilisé, est un obstacle à l’apprentissage de notions nouvelles → Hypothèse 5 : Pour rendre les élèves acteurs, il faut prendre en compte les questions qu’ils se posent, construire les séances de TP en tenant compte de leur logique.

A partir de ces hypothèses, et à l’aide d’informations théoriques, j’ai cherché à chaque fois une ou plusieurs remédiations possibles. Dans la partie suivante, je détaille donc, pour chaque hypothèse de travail : - Quelles solutions de remédiation sont proposées dans la littérature. - La remédiation que j’ai mise en place, son cadre et les résultats que j’en attends, c'est-à-dire ce que devrait apporter ma remédiation si mon hypothèse est valide.


- Mes critères de réussite, c'est-à-dire les conséquences vérifiables de mon hypothèse. C’est ce qui va me permettre de vérifier si mon hypothèse est valide. - Le résultat de cette remédiation et son analyse.

3éme partie : Mise en place de

remédiations.

3.1. Remédiation n°1 : Une fiche TP avec des consignes claires

et précises.

3.2.1 Un premier essai, pas tout à fait concluant !

Théorie

Une consigne, d’après le dictionnaire de pédagogie (5), c’est « l’ordre précis pour suivre une procédure strictement déterminée». D’après le dictionnaire de la langue pédagogique, c’est « une instruction déterminant les conditionsà observer pour l’exécution de la tâche ».

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Une « bonne consigne », doit être claire, précise, et surtout comprise des élèves. Qu’entend- t-on par « claire et précise » ? D’après Le petit Larousse : Clair = facilement intelligible ; Sans équivoque ; évident, manifeste ; qui se fait aisément comprendre Précis = Qui ne laisse place à aucune incertitude, aucune approximation Comment s’assurer de la qualité d’une consigne ? F. RAYNAL et A. RIEUNIER (6) proposent des moyens pour vérifier si la consigne :

- est claire : « Pour s’assurer de la clarté d’une cons gne i faut essayer de vér f er si elle répond aux questions : Qui ? Quoi ? Quand ? Où ? Comment ? Pourquoi ? »

- a bien été comprise : « Pour vérifier qu’une consigne a bien été comprise, il faut la faire reformuler, éventuellement plusieurs fois : le contrôle du FEED-BACK est indispensable dans toute bonne communication. S’il s’agit d’une consigne de travail rédigée (tâche précise à effectuer) nous ne connaissons aucune autre validation possible que celle de l’expérimentation (analyse des consignes à l’issue de l’activité) »

Dans la remédiation mise en place ci-dessous je travaille sur des consignes rédigées. Pour m’assurer que les consignes ont bien été comprises, il me faudra donc les analyser à l’issue de l’activité.


Remédiation mise en place :

Globalement, il s’agissait d’élaborer un outil de travail suffisamment clair et précis pour que les élèves puissent travailler seuls, et ainsi élargir la marge d’initiative qui leur est laissée dans l’appropriation des notions. Cette remédiation a été mise en place au cours de mon 10éme TP : « Etude comparée du plan d’organisation de deux vertébrés : La souris et la grenouille ». Après une brève introduction pour resituer le TP dans la progression, et présenter la problématique et l’objectif du TP, j’ai divisé la classe en 2 groupes, chaque groupe comprenant 4 binômes. J’ai constitué les groupes en fonction de la disposition géographique des élèves dans la classe : la moitié de la classe s’est alors vu « confier » une souris par binôme, l’autre moitié une grenouille par binôme. Chaque élève avait aussi à disposition une « fiche TP » (cf. annexe 4), ainsi qu’un document couleur précisant le protocole de dissection. Les élèves ont tout d’abord eu 10 minutes pour étudier l’organisation morphologique de l’animal qui leur était présenté, puis nous avons réalisé un bilan commun sur l’organisation morphologique des vertébrés à partir de ces 2 exemples. Dans un deuxième temps (travail en autonomie proprement dit) les élèves avaient 45 minutes pour réaliser la dissection en suivant le protocole fourni, et pour répondre aux questions de la fiche TP. Tout au long du TP, j’étais à la disposition des élèves.

Résultats attendus

- La fiche TP devrait être suffisamment claire et précise pour aider les élèves à s’approprier le contenu du TP. - Le type d’activité (dissection) devrait créer une motivation chez les élèves habituellement les moins enthousiastes. - Le fait de travailler seuls en suivant un protocole précis devrait permettre aux élèves de s’approprier une méthode de dissection. - Le travail demandé (compléter un tableau + question) devrait permettre aux élèves de repérer et d’observer les différents organes et leur position (avec l’aide des documents en couleur).

Critères de réussite :

- Les élèves utilisent-ils les fiches TP ? Les élèves comprennent-ils bien les consignes ? Les élèves auraient-ils pu faire ce TP sans ces feuilles ? - Les élèves montrent-ils de l’enthousiasme, de la motivation face à l’activité proposée ? - Les élèves utilisent-ils le protocole expérimental pour réaliser seuls la dissection ? - Les élèves se montrent-ils capables, d’observer afin de répondre aux questions posées ?

Constats :

Critères de réussites Constats


Les élèves utilisent-ils les fiches TP ? Les élèves auraient-ils pu faire ce TP sans ces feuilles ?

Tous les élèves ont utilisé les feuilles qui leurs avaient été distribuées. Ceux à qui j’ai posé la question m’ont répondu approximativement la même chose : « Les feuilles sont indispensables pour suivre et organiser ses réponses ». Tous les élèves ont compris les questions posées, mais presque tous ont fait des remarques du genre « Il y a trop d’informations, on ne voit pas tout de suite ce qu’il faut faire »

Les élèves montrent-ils de l’enthousiasme, de la motivation face à l’activité proposée ?

Le type d’activité, nouveau pour les élèves, a semblé éveiller la curiosité de beaucoup d’élèves, même si un petit nombre semblait un peu « dégoûté » à l’idée de manipuler un animal mort…

Les élèves utilisent-ils le protocole expérimental pour réaliser seuls la dissection ?

Sur ce point, le résultat est très hétérogène : certains élèves ont suivi scrupuleusement le protocole et sont arrivés très vite au terme de l’activité qui leur était proposée. D’autres ont posé quelques questions à chaque « étape » de la dissection. D’autres enfin, étaient un peu comme « paralysés », et avaient besoin d’un suivi très régulier pour avancer dans le travail demandé.

Les élèves se montrent-ils capables, d’observer afin de répondre aux questions posées ?

Ici aussi, les résultats furent assez variés. Cela semble surtout dû au fait que les problèmes rencontrés pour la dissection ont eu des répercussions sur le temps qui restait aux élèves pour répondre aux questions. En conséquence, je n’ai pas vraiment pu tirer de conclusion sur ce point.

Lors de cette séance, il y avait plus de bruit et de discussions que d’habitude, mais je ne pense pas que cela ait nuit aux conditions de travail des élèves qui ont ressenti ce besoin de dialogue entre eux. Pour ma part, alors que je voulais rendre les élèves plus indépendants, j’ai été beaucoup sollicitée par les élèves qui m’ont posé beaucoup de questions…je me suis sentie un peu dépassée par les évènements ! Objectif Evaluation L’objectif méthodologique de ce TP était de découvrir les techniques de dissection.

Concernant l’évaluation de la partie méthodologique, je comptais pouvoir faire une évaluation formative au cours du TP, mais compte tenu des nombreuses questions des élèves, je n’ai pas pu le faire.

L’objectif cognitif concernait les caractéristiques du plan d’organisation des vertébrés, au niveau morphologique et anatomique.

Pour l’évaluation de la partie cognitive, suite à une reprise de ce TP dans la séance de cours suivante, je me suis aperçue qu’une majorité des élèves avaient atteint l’objectif fixé : ils étaient parvenus à répondre aux questions, et semblaient avoir retenu les notions essentielles. Mais pour une partie d’entre eux (ceux qui ont manqué de temps en fait) l’objectif n’a pas pu être atteint puisque le travail n’a pas été terminé. D’autre part, lors du TP suivant, j’ai demandé aux élèves ce que l’on avait fait lors du dernier TP.


Réponse des élèves : On a disséqué une grenouille/une souris Pourquoi a t’on fait ça ? Silence général de l’assemblée…

Ce constat est une forme d’échec, puisque - une partie des élèves n’a pas atteint l’objectif fixé au départ… - quelques temps plus tard, les élèves n’avaient pas du tout retenu le pourquoi de cette dissection

Conclusion :

Suite aux constats énumérés ci-dessus, je me suis posée 2 types de questions : 1 - Pourquoi certains élèves n’ont pas atteint l’objectif de départ ? Hypothèses : - Les consignes de réalisation étaient peut être assez précises, mais pas assez claires du fait qu’elles étaient « noyées » dans un flot d’informations. - Les élèves n’étaient pas « habitués » à travailler dans ces conditions et le type d’activité, complètement nouveau, n’a pas été suffisamment bien introduit. Ils ne savaient pas clairement comment faire pour réaliser correctement l’activité « dissection ». Bref, il manquait des « critères de réussite ». De ce fait certains élèves n’osaient pas avancer de peur de faire une erreur. 2- Pourquoi quelques temps plus tard, les élèves n’avaient pas du tout retenu le pourquoi de cette dissection ? Hypothèses : - La problématique ne correspondait pas à une question que se posaient les élèves. Ils n’ont pas été assez impliqués dans la mise en place de la problématique - Après avoir étudié la morphologie des 2 vertébrés, pour introduire la dissection, le sous problème était « L’organisation anatomique correspond-elle à l’organisation morphologique ? » De nombreux élèves, après que cette question ait été posée, ont répondu spontanément « oui ». Pour eux, la réponse semblait évidente. J’aurais dû prendre en compte leurs idées, mais je les ai « laissé de côté » par un vague « on va vérifier alors… »

Les 3 dernières hypothèses correspondent à mes hypothèses de travail n°2, 3 et 4 (cf. page 12). J’y reviendrai donc par la suite. Par contre, pour la première, il s’agit d’un problème directement lié à mon hypothèse de travail n°1 : Pour rendre les élèves indépendants, il faut donner des consignes claires et précises. Or dans ce TP, les consignes de réalisation étaient peut être assez précises, mais pas assez claires du fait qu’elles étaient « noyées » dans un flot d’informations. Il me semble que c’est principalement pour cette raison que ma première remédiation a été un échec. Je vais donc tenter de revenir sur ce point. 3.1.2. Tentative d’amélioration de ma première remédiation


Une solution proposée dans la littérature :

D’après Philippe MEIRIEU (7) : « Exiger la lecture complète et l’observance rigoureuse des modes d’emplois

fini toujours par éloigner le sujet de l’objet que ces activités étaient censées lui rendre abordable (…) ; ce qui a du

sens, qui mobilise, c’est l’objet, sa finalité propre et c’est cela qui me fait agir en m’appuyant sur le minimum de

consignes, celles qui ont un pouvoir déclencheur »

Bilan : Lors de l’expérience précédente, certains élèves ont eu du mal à travailler seuls car :

- Les consignes étaient noyées dans un flot d’informations. → Il faut éviter de donner trop de texte à lire « d’un seul coup ».

- La distinction consigne/information n’était pas claire. → Il faut séparer plus nettement les consignes (=le travail à faire) des informations permettant de faire ce travail.

- Les élèves ne lisent pas attentivement les consignes. → Il faut faire prendre conscience aux élèves de l’importance de la lecture des consignes. → Il faut prendre le temps de faire reformuler oralement les consignes.

- Les élèves ont du mal à se représenter ce qu’ils doivent obtenir. → Il faut organiser des activités d’anticipation, de gestion du futur : qu’ils prennent le temps de « mentaliser » la consigne. Par la suite, je vais donc m’appliquer à mettre en place de telles conditions

Remédiation mise en place

Cette remédiation a été mise en place au cours du TP n°1 du chapitre 2 : « La place de la Terre dans le système solaire». Au cours de ce TP, les élèves avaient à réaliser un graphique représentant le diamètre de chaque planète du système solaire en fonction de sa densité. J’ai choisi de travailler sur la réalisation d’un graphique pour cette remédiation et pour la remédiation n°2 car c’est un travail qui pose problème à une grande majorité des élèves de seconde1. Voici le document que j’ai présenté aux élèves :

Tableau 1 : Quelques caractéristiques des planètes du système solaire :

Planètes Distance moyenne au soleil (UA*)

Diamètre en Km

Densité en g.cm-3

Composants chimiques principaux

Mercure 0,38 4878 5,4 Silicates, Fer, Nickel Vénus 0,72 12104 4,3 Silicates, Fer, Nickel Terre 1 12757 5,5 Silicates, Fer, Nickel Mars 1,52 6794 3,9 Silicates, Fer, Soufre


Jupiter 5,20 142803 1,3 Hydrogène, Hélium Saturne 9,54 120002 0,7 Hydrogène, Hélium Uranus 19,90 50800 1,2 Hydrogène, Hélium

Neptune 30,11 48600 1,7 Hydrogène, Hélium Pluton 39,80 2290 2,0 Glaces, Silicates

En UA* = Unité Astronomique : Unité de distance équivalente à la distance Terre-Soleil, soit environ 150 millions de Km Sur une feuille libre, réponds aux questions suivantes : a) À partir du tableau ci-dessus, construis un graphique représentant le diamètre de chaque planète en fonction de sa densité. b) À l’aide du même tableau, classe les planètes en 3 groupes selon leur composition chimique. c) À partir du graphique et de ta réponse à la question b) regroupe les planètes en 3 ensembles.

- le document est allégé (peu de consignes). - les questions sont indiquées en italique, afin d’améliorer la clarté du document, et les verbes d’action sont surligné en gras. - Pour accompagner cette activité, je leur ai demandé de bien se remémorer les éléments qui doivent figurer pour qu’un graphique soit correct. - Pour faciliter le travail de « représentation du futur des élèves », j’ai représenté au tableau une trame représentant ce que j’entendais par « regrouper en 3 sous-ensembles ».

Résultats attendus :

J’ai pris en compte les erreurs que j’avais rencontré dans ma première remédiation : Le travail réalisé sur les consignes, au niveau de la fiche TP, devrait : - faciliter la compréhension des élèves. - leur permettre de travailler seuls.

Constats :


Les élèves comprennent-ils bien les consignes ?

Les élèves ont globalement compris les consignes. Un point a posé problème à certains : le regroupement en 3 catégories. En effet, du fait de l’échelle, certains auraient eu naturellement tendance à regrouper les planètes différemment selon qu’ils utilisent le graphique ou le critère composition chimique.

Le fait d’élaborer une fiche TP simple, claire et précise permet-il aux élèves de travailler seuls ?

Oui, les élèves ont travaillé seuls sur cette activité, les questions furent peu nombreuses. A la fois, cette observation est à nuancer car l’activité à réaliser est plus simple et plus habituelle que l’activité dissection.

Conclusion

☺ Bilan plutôt positif pour cette remédiation. Il est possible de rendre les élèves plus indépendants en leur présentant des documents où les consignes sont claires, précises et les informations soigneusement sélectionnées. De manière


générale pour permettre aux élèves de s’impliquer, il faut que les activités que je propose soient accessibles : chercher à construire un fil conducteur simple et logique, des activités accessibles avec des questions claires et précises et surtout ne pas perdre de vue l’essentiel ! Cependant, comme je l’ai noté dans le tableau, cette observation est à nuancer car le travail

qui était proposé ici était plus simple et plus habituel que l’activité dissection. Au cours de l’analyse de ma première remédiation, j’ai signalé un autre problème à l’origine de l’échec de cette remédiation : Les élèves ne savaient pas assez clairement comment faire pour réaliser correctement l’activité dissection. De ce fait certains n’osaient pas avancer dans leur travail de peur de « faire une erreur ». Je vais m’intéresser à ce problème dans la deuxième remédiation.

3.2. Remédiation n°2.Mettre en place des conditions de travail

permettant aux élèves d’avoir confiance en eux : donner des

objectifs précis et des critères pour réussir…

Les solutions proposées dans la littérature

D’après Catherine LEDUC-CLAIRE et Py GILBERT (8), pour faciliter l’appropriation d’une nouvelle tache, il faut : Fixer des objectifs clairs et précis « Un objectif c’est un but à atteindre. Il doit être mesurable, atteignable, pertinent et accompagné d’une méthode de mesure. Pour être opérationnel, il doit : - être qualitatif ou quantitatif. - r décri e le résultat visé. - pouvoir se prêter à une évaluation. Dans tous les cas il doit être rédigé avec un sujet, un verbe d’action et un/des compléments. » Donner des critères de réussites précis Un critère (d’après P. MEIRIEU (9)) c’est « un élément permettant au sujet de vérifier qu’il a bien réalisé la tâche proposée .»

Bilan : Lors de l’expérience précédente, certains élèves ont manqué de confiance en eux car :

- ils ne connaissaient pas ce type d’activité (dissection) et ses objectifs. Il faut donner des objectifs clairs et précis (pour l’ensemble du TP d’une part, et d’autre part pour chaque activité. A ce niveau l’objectif sera intégré à la consigne).

- ils ne savaient pas quels sont les critères de réussites pour un travail de ce type.


Il faut indiquer les critères de réussite (surtout pour des TP comprenant des activités nouvelles, comme la dissection)


Pour être vraiment rigoureux, il m’aurait fallu travailler sur une activité comparable pour vérifier mon hypothèse. Cependant, ma progression de seconde ne prévoyait pas d’activité de dissection, mis à part celle du cœur, qui doit avoir lieu le 27/04, c'est-à-dire trop tard pour que je puisse l’exploiter pour une remédiation dans le cadre de ce mémoire. J’ai donc choisi de travailler sur un autre type d’activité. Cependant, je présente en annexe ce que j’aurais pu faire, selon le même principe, pour améliorer le TP n°10 : cf. annexe 5 (et si c’était à refaire : le TP n°10 revu et corrigé…) Ma remédiation a donc été mise en place, au cours d’une activité de construction de graphique, au cours du TP n°1 du chapitre 2 : « La place de la Terre dans le système solaire». J’ai déjà présenté plus haut le travail que j’ai réalisé sur la clarté des consignes pour cette même activité. Contrairement à la dissection, l’activité est connue des élèves, et dans d’autres disciplines, ils ont également à réaliser des graphiques. Cependant, Comme je l’ai dit plus haut, j’ai choisi d’expérimenter mon hypothèse sur ce travail car j’ai remarqué que de nombreux élèves avaient des difficultés à remplir toutes les exigences d’une telle activité. Pour remédier à cela, dans un premier temps je me suis basée sur une séance de correction de devoir surveillé, dans laquelle les élèves avaient eu à réaliser un graphique (cf. annexe 6). Avant de leur donner cet exercice, j’avais déjà remarqué les erreurs que de nombreux élèves commettaient, mais à chaque fois je l’indiquais seulement sur leur copie. Ce qui ne semblait pas avoir un grand effet, puisque au cours de cette interrogation, pour cet exercice :

75% des élèves n’avaient pas donné de titre à leur graphique ( !) 50% avaient légendé les axes de manière incorrecte 30% n’avaient pas indiqué de graduations sur les axes 1 élève avait simplement représenté les points, sans tracer de courbe.

Lors de la correction, j’ai donc voulu insister sur les critères qui font qu’un graphique est correct : J’ai dessiné au tableau 2 axes, et les points qui avaient à y figurer (tous les élèves étant parvenus à ce stade). Puis j’ai demandé à la classe : que manque-t-il pour que ce graphique soit correct ? Point par point, ils sont parvenus à définir ce qui manquait : - le titre. - le nom des axes et les unités. - les graduations des axes. - la courbe que dessinent ces points. Je leur ai demandé de bien noter ces éléments qui doivent en permanence figurer pour qu’un graphique soit correct. Au cours la séance de TP suivante (TP n°1 de la partie B), une activité consistait à réaliser un graphique d’un autre type (cf. page 17).


Pour cette activité : - L’objectif a été clairement défini au départ : découvrir les 3 groupes de planètes du système solaire et leurs caractéristiques. - les critères de réussite de l’activité sont connus.


Il me fallait maintenant voir si le fait de connaître à l’avance les critères de réussites rassurait les élèves et ainsi leur permettait de travailler de manière plus indépendante du professeur.

Critères de réussite

- Les élèves ont-ils bien compris l’objectif et les critères de réussite ? - Le fait de donner des critères précis pour une activité à réaliser permet-il aux élèves de mieux cibler ce qu’ils ont à faire, et donc de travailler de manière plus indépendante et plus efficace ?

Constats :

Voici un exemple de travail d’élève pour cet exercice : cf. annexe 7.


Les élèves ont-ils bien compris l’objectif et les critères de réussites ?

L’objectif a semblé être compris. En ce qui concerne les critères de réussite, ils ont été bien suivis : Moyenne des 32 élèves sur cette activité (notée sur 5 points, 1 point pour chacun des critères cités ci-dessus + 1 point pour le soin) =4,5/5. Erreur qui subsiste : oubli du titre essentiellement.

Le fait de donner des critères précis pour une activité à réaliser permet-il aux élèves de mieux cibler ce qu’ils ont à faire, et donc de travailler de manière plus indépendante et plus efficace ?

A priori oui, cependant ici aussi il faut nuancer : toujours du fait que ce type d’activité n’est pas nouveau pour les élèves…

Conclusion :

☺ Bilan plutôt positif pour cette remédiation. Le fait de définir clairement les critères de réussites du travail qui leur est demandé est très rassurant pour eux, et évite le sentiment d’injustice par la suite si le travail est noté : les élèves savent d’avance ce qui est exigé. Cependant, dans les constats, j’ai répété plusieurs fois le fait que, contrairement à l’activité

dissection, ce travail concernait une activité « habituelle » pour les élèves.

A l’avenir, je tenterai donc par exemple d’appliquer les conclusions que j’ai pu tirer de ce travail pour la construction de l’activité « Dissection du cœur » lors du TP n°4.

3.3. Remédiation n°3: Développer la motivation et

l’implication des élèves en commençant une séance par un

problème à résoudre.

Les solutions proposées dans la littérature

Pourquoi chercher à augmenter la motivation et l’implication des élèves en commençant une séance par un problème à résoudre ? Lors de l’analyse de séances de TP, et de celle de ma première remédiation, j’ai relaté les difficultés que j’ai rencontrées pour impliquer les élèves dans la mise en place de la problématique du TP. Or leur implication à ce niveau semble primordiale pour leur implication globale dans la séance : selon DE VECCHI (10) :



« Pour mettre les élèves en conditions d’apprentissage, il faut créer chez eux le besoin d’acquérirde nouvelles informations pour combler l’insuffisance de leurs connaissances. Cette mé hode de tproblématisation correspondant à la meilleure des motivations. »

Pour cela, il préconise d’élaborer des « situations problèmes ».

« Dans le meilleur des cas, la plupart des problèmes posés aux élèves sont des problèmes ouverts qui peuven les faire entrer dans une activité de recherche. Mais les problèmes sont posés par tl’enseignant et n’ont pas toujours de sens pour les élèves. De ce fait, ceux-ci ne font qu’obéir au maître. Les situations problèmes permettent de dépasser cet obstacle pédagogique. En créant des ruptures chez les élèves, ceux-ci se sentent concernés, puisque remis en cause dans leurs conceptions, et entrent beaucoup plus volontiers dans une démarche d’apprentissage. »

Remédiation mise en place :

J’ai cherché à créer des conditions permettant aux élèves de se questionner, afin de leur faire formuler la problématique Cette remédiation a été réalisée au cours de mon 2éme TP de la 2éme partie « La planète Terre et son environnement ». Il s’agit d’un TP intitulé « Les facteurs intervenant dans la température de surface des planètes ». La semaine précédente, les élèves avaient étudié les différents objets du système solaire et leurs caractéristiques, et notamment ils avaient comparé les surfaces des planètes du système solaire. Ils avaient donc connaissance du fait que la température de surface de ces planètes est très variable.

Après un bref rappel commun des notions vues lors du TP 1, je leur ai donc demandé de répondre par écrit à une première question : - A votre avis, quels sont les facteurs responsables de la température de surface des planètes ? Réponse attendue : La distance au soleil - Puis je leur ai distribué le document ci dessous, avec pour seule consigne de s’informer :

Document 1 : Températures de surface et distance au soleil des planètes du système solaire

Planète Mercure Vénus Terre Mars Jupiter Saturne Uranus Neptune Pluton Distance moyenne

au soleil (U.A.) 0,38 0,72 1 1,52 5,20 9,54 19,90 30,11 39,80

Température moyenne en

surface (en °C°) + 180 +475 +15 -55 -160 -200 -220 -230 -240

- Je leur ai alors demandé de répondre, sous leur première réponse à cette 2éme question : D’après ce document, votre première réponse était-elle juste ? Si ce n’est pas le cas, quel problème se pose ? Réponse attendue : D’après ce document ma réponse est partiellement juste. Problème qui se pose : Vénus, est plus éloignée du soleil que Mercure, et pourtant sa température est plus élevée. J’ai ensuite ramassé leurs réponses, puis nous avons fait un bilan de leurs réponses.

Résultats attendus et critères de réussite



- Ce travail devait permettre aux élèves de formuler la problématique. Ce travail devrait être pour la suite du TP : - Un facteur de motivation. - Un « catalyseur d’apprentissage » ! Critères de réussite : - les élèves ont-ils formulé le problème par eux mêmes ? - Le fait de faire formuler le problème a-t-il créé de l’enthousiasme, de la motivation à résoudre le problème pour les élèves ? - Ceci a-t-il facilité l’apprentissage ?

Constats :

Critères de réussites Constat

Les élèves ont-ils formulé le problème

par eux mêmes ?

1er groupe : D’après les réponses que j’ai ramassées, les ¾ des élèves ont répondu ce que j’attendais à la question n°1 et ont formulé le problème que je voulais qu’ils se posent. 2ème groupe : Oui pour une partie, mais pour la moitié d’entre eux (communication entre élèves ?), la réponse à la question 1 a directement été : La distance par rapport au soleil et la présence ou non d’une atmosphère. De ce fait, pour eux dans la question 2 il n’y avait pas de problème.

Le fait de faire formuler le problème a-

t-il créé de l’enthousiasme, de la

motivation à résoudre le problème pour les

élèves ?

Oui pour une majorité. Cependant, la motivation venait aussi du fait que l’activité qui permettait de répondre au problème était assez « ludique » (modélisation de l’effet de serre).

Le fait d’avoir formulé soi-même le problème

a-t-il facilité l’apprentissage ?

A priori, oui vraiment : Lors du TP suivant, j’ai posé comme question au cours d’une interrogation de 5 minutes en début de séance: Quels sont les facteurs responsables de la température de surface des planètes. Tous les élèves ont pensé aux 2 facteurs (distance au soleil et présence d’une atmosphère).

☺ Ce travail a donc dans l’ensemble été plutôt une réussite, en terme de motivation comme en terme d’apprentissage. Remarque : Ce travail était possible car la problématique est assez « facile » à poser, puisque il s’agit d’une question que l’on peut se poser assez logiquement. Mais ce n’est pas toujours le cas. Par exemple, dans le cas du TP n°10 que j’ai décrit plus haut, il est beaucoup moins évident d’amener les élèves à se demander quel est le plan d’organisation des vertébrés…


Cependant, j’ai pu me rendre compte d’un réel dysfonctionnement : Une partie des élèves connaissaient déjà la réponse du problème que je leur posais. Ce qui entraîne 2 problèmes : - Pour les élèves qui savent déjà, il n’y a plus d’énigme à résoudre. Comment gérer cette hétérogénéité, et trouver une source de motivation pour ces élèves tout en menant les autres au même niveau de connaissance - Plus grave, comment motiver les élèves qui croient savoir : par exemple qui savent que l’atmosphère joue un rôle dans la température de surface des planètes, mais qui ont une idée fausse de ce rôle. Exemple : pour certains, l’effet de serre est le résultat du rejet de polluants dans l’atmosphère par l’homme. → Comment prendre en compte les préacquis des élèves, leurs conceptions initiales, qui sont très variées… ?

3.4. Remédiation n°4 : Utiliser les conceptions initiales des

élèves.

Théorie

Pour commencer ce travail, il me faut avant tout découvrir les conceptions des élèves. Selon DE VECCHI (11): « Vous voulez connaître les représentations de vos élèves ? J’indique en caractères gras des exemples d’application de ces idées au programme de seconde - Faites leur dessiner, représenter un objet une cellule ?), un mécanisme (l’effet de serre ?), en (demandant le plus de précision possible - Posez leur des questions sur l’explication de faits ponctuels pourquoi il y a des climats (différents en Afrique et en Alaska ?) - Demandez leur d’expliquer un schéma pris dans un livre, une photo… - Placez les en situation de raisonner par la négative (et si le soleil n’existait pas ? Et si il n’y avait pas de courants marins ?) - Réalisez devant eux une expérience et demandez leur comment on peut expliquer les résultats ? (Expérience avec le globe terrestre) - Demandez leur de choisir, parmi différents modèles analogiques, celui qui selon eux représente le mieux un organe (une cellule c’est plutôt un disque plat, une savonnette, un sac plastique plein d’eau ? )- Mettez les devant des faits d’apparence contradictoire et laisser les discuter - Faites les entrer dans des jeux de rôles (je suis le cœur : qu’est ce que je deviens quand l’individu qui me possède court ?) - Demandez leur la définition de certains mots - Confrontez la classe à une conception d’un élève, ou de l’histoire des sciences Et surtout expliquez bien que tout cela ne sera pas noté et sera un outil de travail ! »


Cette remédiation a été mise en place pour préparer le TP n°5 « L’atmosphère et sa dynamique ». Voici le document qui a été présenté aux élèves : Introduction au TP n°5 : L’atmosphère est parcourue en permanence par des vents de forces et de directions variées (bourrasques, alizés, tempêtes, tornades, cyclones…) A ton avis, quelles sont les causes de ces déplacements d’air ? Comme le préconise De Vecci, j’ai bien précisé aux élèves « que tout ce a ne sera pas noté et seraun outil de travail ! ».

l

Voici les résultats que j’ai obtenus : cf. annexe 8.

Par la suite, j’ai construit mon TP à partir de l’idée qui était partagée par le plus d’élèves possibles : « les variations de température ». Pour commencer je leur ai fait confronter leurs idées, de manière à ce qu’ils choisissent ensemble l’hypothèse qui leur semblait la plus crédible. Après un brève discussion, ils ont choisi l’hypothèse suivante : « les différences de températures » Je leur ai alors proposé un modèle permettant de vérifier si des différences de température provoquent des mouvements des masses d’air.


Montage utilisé pour la modélisation des mouvements atmosphériques :

Par groupe de 4 leur activité a donc consisté à tester ce modèle, puis à schématiser le résultat observé. L’explication de la circulation de fumée observée dans ce modèle s’est faite en commun. Cette partie modélisation a ensuite débouché sur un travail d’application du modèle à la réalité.

Résultats attendus

- Le fait de faire émerger les conceptions initiales des élèves devrait me permettre de concevoir des problématiques ou de partir d’hypothèses mieux adaptées à leur vision des choses. - Le fait de confronter les avis des élèves devrait permettre de créer un point de départ logique pour tous. - Le fait de leur faire imaginer un modèle devrait faciliter leur compréhension de la logique de la démarche suivie. - De manière générale, utiliser les conceptions initiales des élèves devrait améliorer l’implication des élèves dans la séance et leur motivation.



- L’hypothèse testée et la démarche suivie paraissaient-ils logiques aux élèves suite à ce travail ? Pour répondre à cette question, la semaine suivante j’ai demandé aux élèves de répondre aux questions suivantes concernant le TP : L’hypothèse que nous avons choisi pour répondre à la problématique de ce TP était : « Des différences de températures sont à l’origine des mouvements d’air ». - Après la discussion qui a eu lieu en début de TP, le choix de cette hypothèse vous a-t il semblé - logique ? - si non, pourquoi ? » Le modèle utilisé pour vérifier cette hypothèse : - vous a-t-il semblé adapté ? - si non, pourquoi ? - vous a-t-il permis de comprendre si l’hypothèse était juste ou fausse ? - Les élèves ont-ils parus impliqués, motivés ?

Constats :

Après la discussion qui a eu lieu en début de TP, le choix de cette hypothèse vous a t il semblé logique ?

Oui : 65% Non : 35%

Si non, pourquoi ? Réponse la plus fréquente : « Je ne vois pas le rapport entre température et mouvements d’air »

Le modèle utilisé pour vérifier cette hypothèse vous a t-il semblé adapté ?

Oui : 100%

Le modèle utilisé pour vérifier cette hypothèse vous a-t-il permis de comprendre si l’hypothèse était juste ou fausse ?

Oui : 80% Non : 20%

Les élèves ont-ils paru impliqués, motivés ?

Oui, mais ceci me semble aussi du au fait que l’activité se déroulait par groupe de 4, ce qui stimule beaucoup les élèves, et que l’expérience avec bougie et encens avait un côté « ludique ».

Conclusion

☺ Le bilan général de cette remédiation est plutôt positif, puisqu’une grande partie des élèves semble avoir compris la logique de ce TP et que les élèves ont eu dans l’ensemble une attitude enthousiaste et motivée dans ce TP. Ils ont travaillé de manière indépendante, et ont été impliqués dans la construction de la séance…On peut parler de début d’autonomie.


Cependant, lors de la séance suivante, je fus assez déçue de me rendre compte lors du rappel de la séance précédente, que les notions de moteurs de la circulation atmosphérique n’étaient pas acquises de manière très fiable… Au moment où je rédige ces lignes, je n’ai pas encore évalué ce chapitre, donc je ne me rends pas encore très bien compte du résultat en terme d’acquisition des connaissances. Enfin, la difficulté principale que j’ai rencontrée ici vient du fait que les conceptions initiales des élèves, tout comme leurs logiques, sont très variées… Comment construire une séance qui s’adapterait aux logiques des élèves ?

3.5. Remédiation n°5 : Rendre les élèves acteurs de la

construction de la séance, c’est à dire leur permettre de construire

une séance selon leur propre logique !

Théorie

Comment prendre en compte les « vraies questions » des élèves ?

DE VECCHI (12) « Comment conduire la classe en tenant compte du questionnement des élèves ? Un très bon support pour une démarche d’apprentissage peut se matérialiser par une prise en compte des vraies questions des apprenants et la confrontation des différentes conceptions qui émergent. Un savoir scientifique, ce n’est pas l’accumulation d’une somme de connaissances, mais quelque chose de construit par l’apprenant lui-même, qui met en relation un certain nombre d’éléments très divers et qui élabore ainsi, par approximations successives, quelques grands concepts. » Il me faut donc construire une séance dans laquelle les élèves peuvent chercher à répondre à un problème, en confrontant leurs hypothèses, leurs idées d’expériences pour tester cette hypothèse, leurs façons d’analyser ces expériences…


Cette remédiation a été mise en place au cours du TP n°6 : « L’hydrosphère et sa dynamique », dont la problématique générale était : Quels sont les moteurs des mouvements océaniques ?

Ce TP était constitué de 2 parties : 1) Les courants océaniques de surface 2) Les courants océaniques profonds

La première partie a été traitée très brièvement dans ce TP :


- J’ai d’abord montré une carte des courants océaniques de surface aux élèves. Je leur ai demandé, selon eux, comment on pouvait connaître ces courants. Ils sont arrivés facilement à l’idée de mettre un objet flottant et de suivre son parcours…

- Puis je leur ai demandé, selon eux, à quoi étaient dus ces courants - Réponse de l’assemblée : Aux vents ! - Comment pourrait-on vérifier cela ? - En comparant les trajectoires - Comme ça tombe bien, j’ai justement là une carte des trajectoires des vents et des

courants de surface au dessus de l’atlantique… - On compare…et on arrive à la conclusion que les courants océaniques de surface sont dus aux

vents. C’est sur la deuxième partie que j’ai réalisé ma remédiation : Pour cela, j’ai commencé par dire aux élèves qu’il existe des courants profonds : A votre avis, comment a-t-on pu se rendre compte de leur existence ? Ils sont arrivés à l’idée d’étudier la dispersion de petites particules dans les eaux profondes… Je leur ai alors présenté un document mettant en évidence l’existence de ces courants profonds (évolution de la concentration en tritium de 1972 à 1981 autour du Groenland). Puis je leur ai fait trouver d’après ce document la direction et le sens du courant profond mis en évidence. Question suivante : A votre avis, qu’est ce qui explique ce plongement des eaux à l’approche du Groenland ? Groupe 1 : Travail en commun: Voici la discussion qui s’est déroulée : - A votre avis, qu’est ce qui explique ce plongement des eaux à l’approche du Groenland ? - Elle est plus lourde … - Elle est plus dense … - Et qu’est ce qui pourrait expliquer qu’elle soit plus dense ? - Elle est plus froide (nous avons vue la notion de lien entre T°C et densité lors du dernier TP) - Oui, c’est une hypothèse. Qu’est ce qui pourrait intervenir d’autres ? Que contient l’eau de mer ? (J’avoue, c’est un peu « de la triche… ») - Elle contient du sel…peut être que l’eau est plus salée ? - A ce stade, nous avons donc 2 hypothèses… - L’eau plonge parce qu’elle est plus froide - L’eau plonge parce qu’elle est plus salée - Nous allons maintenant chercher à tester ces 2 hypothèses : voici le matériel dont nous disposons….… Imaginer deux expériences… - Ensuite nous avons comparé les propositions d’expériences des élèves, et ils ont choisi celles qui leur semblaient les mieux adaptées. - Les élèves ont alors réalisé ces expériences, puis ils les ont schématisées. - Enfin ils ont interprété les résultats expérimentaux pour répondre au problème de départ. Groupe 2 : Travail en binôme Le travail proposé à ce groupe était beaucoup plus autonome : 1- Problème :…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… (Formulé en commun, comme pour le groupe 1) 2- Formulez une hypothèse répondant au problème ci-dessus :


…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 3- Imaginez une expérience permettant de vérifier votre hypothèse Listez le matériel dont vous avez besoin pour cette expérience, puis appelez le professeur …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 4- Réalisez votre expérience …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 5-Résultats : schématisez l’état initial et final de votre expérience …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 6-Conclusion : A l’aide des résultats de votre expérience, répondez au problème de départ. Votre conclusion est-elle validée ? …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… Avec le travail proposé dans le groupe 1, je cherche à construire la séance par la confrontation des idées de l’ensemble des élèves du groupe. D’autre part dans ce groupe le travail est encore très guidé, « aiguillé ». Avec le travail proposé dans le groupe 2, je cherche à faire construire la séance par les élèves eux-mêmes, qui travaillent en binômes. L’activité prévue laisse beaucoup plus d’autonomie aux élèves.


- Les élèves peuvent construire la démarche permettant de répondre aux problèmes par eux-mêmes (trouver des hypothèses, des expériences…). - Travailler de cette manière devrait stimuler l’enthousiasme et la motivation des élèves. - Travailler de cette manière devrait faciliter l’apprentissage.


- Les élèves parviennent-ils à trouver les hypothèses intéressantes pour la progression de la séance ? - Les élèves parviennent-ils à imaginer une expérience permettant de vérifier leur hypothèse ? - Les élèves parviennent-ils à réaliser et interpréter cette expérience ? - Les élèves parviennent-ils à conclure et critiquer leur travail ? - Cette séance a-t-elle stimulé l’enthousiasme et la motivation des élèves ? - Cette séance a-t-elle facilité l’apprentissage ?

Constats :

Critères de réussite Groupe 1 Groupe 2 Les élèves parviennent-ils à trouver les hypothèses ?

Oui, mais c’est un peu facile car je les ai guidé pour l’hypothèse « salinité ».

Oui pour la température, non pour la salinité.

Les élèves parviennent-ils à imaginer une expérience permettant de vérifier leur hypothèse ?

Oui, pour la grande majorité, mais encore une fois c’est un peu facile car ils ont la liste du matériel disponible.

Très difficilement ; J’ai finalement dû leur donner une liste de matériel car seul 1 binôme y est parvenu sans cela.

Les élèves parviennent-ils à réaliser et interpréter cette expérience ?

Ils n’avaient pas à réaliser l’expérience (modèle au tableau réalisé par quelques élèves pour

Pas de problème ni pour la réalisation, ni pour l’interprétation.


toute la classe) Interprétation : pas de problème.

Les élèves parviennent-ils à conclure et critiquer l’expérience ?

Conclure oui, critiquer : variable selon élèves. Idem.

Cette séance a-t-elle stimulé l’enthousiasme et la motivation des élèves ?

Oui, plutôt. Oui, vraiment.

Cette séance a-t-elle facilité l’apprentissage ?

Difficile à juger, évaluation non réalisée à ce jour

idem

Conclusion

☺ Groupe 1 : Les élèves sont parvenus à répondre au problème de départ, tout au long de la séance, ils étaient motivés et participatifs. Je me suis rendue compte qu’il me fallait faire plus confiance aux élèves : en leur laissant le temps de s’exprimer, ils sont parvenus sans problème à résoudre les différentes étapes de la démarche scientifique pour répondre au problème de départ. Le bilan est donc très positif, mais à nuancer : comme je l’ai expliqué plus haut, l’activité qui leur était proposée était encore très guidée : le travail était donc plus indépendant qu’autonome.

Groupe 2 : Dans ce groupe, j’ai laissé beaucoup plus d’autonomie aux élèves. Mais j’ai rencontré beaucoup plus de problèmes !!! Ici aussi, la motivation des élèves était bien présente, mais finalement à chaque stade, j’ai dû aiguiller la plupart des binômes, en leur amenant les informations que j’avais données au groupe 1. Pour ces élèves, ma remédiation est plutôt un échec. Pourquoi ? - Peut être que celle-ci était un peu ambitieuse, notamment le principe de vouloir faire imaginer l’expérience aux élèves, sans même leur indiquer le matériel disponible ? Pour une « première fois » je pense que j’aurai dû leur simplifier la tâche. - D’autres part, il me semble qu’avec plus de temps, une grande partie des élèves serait quand même parvenue à résoudre le problème de départ. - J’aurai également pu les faire travailler en groupes plus importants, par exemple en groupe de 4, pour qu’ils aient plus d’idées à confronter. En constituant des groupes hétérogènes, les élèves les plus rapides auraient peut être stimulé les plus lents ? - Enfin, peut être que les difficultés rencontrées sont liées au fait que ces élèves ne sont pas habitués travailler de cette manière. L’autonomie ne s’improvise pas : elle demande de la part des élèves un certain état d’esprit, auquel il faut les habituer progressivement. Par contre, j’ai trouvé de nombreux avantages à cette séance, et notamment : - d’une part, j’ai pu gérer différemment le travail des élèves plus rapides/plus lents : chaque binôme allait à son rythme, et j’avais le temps de circuler dans la classe pour aider ceux qui en avaient besoin. - d’autre part, les élèves ont globalement participé avec beaucoup d’enthousiasme à cette séance, même si de ce fait elle fut parfois difficile à gérer. Je pense que ce type de séance est beaucoup plus stimulant, il demande plus de réflexion et d’implication des élèves.

Synthèse Elève consommateur

Développer le travail

indépendant.

Elève

De l’élève consommateur à

Développer le travail autonome.

Remédiation n°1 : Il faut donner des consignes claires et précises Pour cela :

- - il faut éviter de donner trop à lire d’un seul coup. - - il faut séparer nettement les consignes des autres informations. - - il faut faire prendre conscience aux élèves de l’importance de la lecture des

consignes. - - il faut aider les élèves à « mentaliser » la consigne.

Remédiation n°2 : Il faut mettre en place des conditions de travail permettant aux élèves d’avoir confiance en eux. Pour cela :

- il faut indiquer clairement l’objectif poursuivi. - et donner des critères de réussites de l’activité, surtout lorsque celle-ci est

nouvelle.

actif

l’é ève acteur... - 32 -

l

Remédiation n°3 : Il faut veiller à développer la motivation et l’implication des élèves :

- Pour la créer, une bonne solution consiste à élaborer des situations problèmes.

- Pour cela, il faut partir de ce que les élèves connaissent, et créer des questions qui les interpellent.

- La difficulté étant de trouver des situations qui posent problème à tous ! Remédiation n°4 : Il faut prendre en compte leurs conceptions initiales :

- Pour cela, il faut commencer par les faire émerger, en questionnant les élèves, en les mettant face à des situations problèmes....

- Par la suite, on peut les utiliser pour la construction de la séance. - On peut également poser un problème, faire émerger les différentes

conceptions des élèves, puis les faire confronter ces conceptions entre elles, ou avec une conception de l’histoire des sciences.

Remédiation n°5 : Il faut permettre aux élèves de construire une séance selon leur propre logique :

- Pour cela, il faut faire confiance aux élèves ! - Les premières fois, il vaut mieux prévoir des activités encore assez guidées,

puis laisser progressivement au cours des séances de plus en plus d’autonomie.

!

De l’élève

☺ Elève acteur

consommateur à l’élève acteur... - 33 -

Conclusion

Proverbe chinois : « Dis moi ce que je dois faire et j’oublierai.

Montre moi ce que je dois faire et je m’en souviendrai peut-être. Fais-moi participer et je comprendrai.»

Ce proverbe résume assez bien l’objectif que je m’étais fixé en commençant ce mémoire. J’étais même encore plus ambitieuse, puisque je ne voulais pas uniquement que les élèves participent, je voulais qu’ils créent ! Je me suis assez vite rendu compte qu’il me faudrait beaucoup plus que quelques mois pour parvenir réellement à rendre les élèves « acteurs de la construction de leur savoir»… Au terme de ce mémoire, j’ai trouvé des solutions à mes problèmes de « dépendance au professeur ». Je pense être (plus ou moins) parvenue à remplir l’objectif de mon étape , et à rendre les élèves actifs. En ce qui concerne l’étape , si au cours de ce travail, je suis donc loin d’être parvenue à mes fins, j’ai cependant découvert une partie des nombreuses pistes qui y mènent ! Les expériences réalisées m’ont également permis de me rendre compte qu’il me fallait faire plus confiance aux élèves, ne pas hésiter à utiliser leurs connaissances, leur logique, leurs idées… Enfin, ce travail m’a conforté dans l’idée que chercher à rendre l’élève acteur, c’est développer une forme d’enseignement plus motivante et plus efficace. J’ai néanmoins rencontré certains problèmes auxquels il me semble qu’il sera difficile de trouver des solutions : Le principal étant celui du temps : chercher à faire construire un savoir demande beaucoup plus de temps que de le transmettre directement….Temps qui ne sera jamais extensible… (cf. « Gérer le temps : une utopie ? »)



L’autre problème concerne l’envie de savoir. Pour que l’élève ait l’envie d’être l’auteur de la construction de son savoir, il faut que les programmes soient en adéquation avec les questions qu’il se pose ! Au cours de cette première année d’enseignement, j’ai souvent eu l’impression de submerger les élèves de réponses à des questions qu’ils n’ont pas posées. C’est pourquoi j’ai eu envie de conclure mon mémoire par ce texte qui m’a fait sourire.

André GIORDAN : Apprendre à faire du vélo comme on apprend à l’école :

« La première année, nous apprendrons le nom des différentes parties du vélo : Les chapitres seront le cadre, les roues, les freins. La deuxième année…les exceptions (pneu sans chambres à air, boyaux avec chambres, vélo à 3 roues, à une roue…) En troisième année, pour joindre la théorie à la pratique, nous auront des TP ou vous pourrez voir un vélo sur un trépied et même faire tourner une roue à la main et freiner. Une attention particulière portera sur l’orthographe des parties et sur la présentation de votre compte-rendu de TP. En quatrième année, nous commencerons l’histoire du vélo et du cyclisme. Les différents tours, de France, de Suisse, avec les étapes et les vainqueurs… Si après cela les élèves ne savent pas faire de vélo, c’est parce qu’on n’a pas pu…finir le programme. Ou alors parce que les bases ont manqué par manque de travail personnel. Ce n’est pas grave, on reprendra cela au cycle 2 après avoir étudié la notion d’équilibre en physique! »

Bibliographie :

Citations :

(1) JM KETELE, cité par VEIRGUEIRO Elise dans son mémoire de PLC2 « Comment aider les élèves de

seconde à s’approprier des savoirs et des savoirs faire au cours d’un TP ? »

(2) (4) (10) (11) (12) DE VECCHI Gérard : « Aider les élèves à apprendre », 1996 chez

Hachette Education, collection nouvelles approches

(3) LEBEAUME Joêl et MARTINAND Jean Louis, RAVESTEIN Jean, BONNIO, cités par

HEMMERLING Yann dans son mémoire de PLC2 « L’accession à l’autonomie, un moyen d’améliorer

les condi ions d’apprentissage de l’élève » t

(5) ROLLAND MC, ARENILLA L, ROUSSEL MP et GOSSOT B « Dictionnaire de pédagogie », Paris,

Bordas, 2000.

(6) RAYNAL Françoise et RIEUNIER Alain, « Pédagogie, dictionnaire des concepts clés ;

apprentissage, formation, psychologie cognitive »

(7) MEIRIEU Philippe, « Apprendre… oui, mais comment ? » ESF, 1987

(8) LEDUC-CLAIRE Catherine, GILBERT Py : « guide du professeur stagiaire de l’enseignement

secondaire » chez Vuibert

(9) Définition d’une consigne par MEIRIEU Philippe, d’après documents fournis à l’IUFM par Didier

BOUCHARD.

Autres sources utilisés mais non cités :

(13) GASNE Sabine et PIERRE Céline. Mémoire PLC2 : « Le travail autonome en SVT, ou comment

rendre les élèves plus indépendants de professeur en collège et lycée »

(14) GIORDAN André et MARTINAND Jean Louis : « L’enseignement scientifique. Comment faire

pour que ça marche ? » Chez Delagrave Pédagogie et formation

(15) GUICHARD Jack : « Observer pour comprendre les Sciences de la Vie et de la Terre », Paris,

Hachette education, 1998

(16) PERRON Franck Mémoire PLC2 : « L’appropriation des consignes : Du travail indépendant vers

un travail autonome »

(17) PIRRAT Pascal Mémoire PLC2 « Comment rendre les élèves acteurs ? »

Illustrations :

- Cahiers pédagogiques :

Hors série « Apprendre », janvier 1998

Hors série « Motivation »

- L’Etudiant

Hors série « Le guide du prof », édition 2003-2004

Annexes

Annexe 1 : Progression suivie en seconde. Annexe 2 : Document présenté aux élèves pour le TP n°4. Annexe 3 : Questionnaire sur le travail en SVT. Annexe 4 : Document présenté aux élèves pour le TP n°10. Annexe 5 : Le TP n°10 revu et corrigé. Annexe 6 : Document élève : Graphique réalisé lors du devoir surveillé n°2. Annexe 7 : Documents élèves : Graphiques réalisés lors du TP n°1. Annexe 8 : Conceptions initiales des élèves en réponse à la question:

« A ton avis, quelles sont les causes des déplacements d’air ? » Annexe 9 : Document présenté aux élèves pour le TP n°5.

Annexe 1 : Progression niveau seconde. Partie A : Cellule, ADN et unité du vivant

Problématiques Travaux pratiques mis en place Notion du B.O. Dates

Quels sont les caractères des cellules animales ?

Chapitre 1 : La cellule, unité structurale du vivant. TP 1 : « Les cellules animales »

07/09

Quels sont les caractères des cellules végétales ?

TP 2 : « Les cellules végétales »

14/09

Quels sont les caractères des cellules bactériennes ?

TP 3 : « Les cellules bactériennes»

21/09

Quels sont les besoins nutritifs des cellules ? Sont-ils tous les mêmes

Chapitre 2 : La cellule, unité fonctionnelle du vivant. TP 4 : « Les besoins nutritifs des cellules »

28/09

Quels sont les échanges gazeux entre la cellule et son environnement ? Sont-ils tous les mêmes ?

TP 5 : « les échanges gazeux entre la cellule et son environnement »

Les cellules sont les unités structurales de tous les êtres vivants. Les cellules sont les unités fonctionnelles de tous les êtres vivants. Toutes les cellules sont limitées par une membrane plasmique. Elle définit un compartiment intracellulaire où a lieu le métabolisme. L’hétérotrophie et l’autotrophie sont les 2 grands types de métabolisme.

05/10

Comment les caractères des cellules sont maintenus de génération en génération ?

TP 6 : « Comment les caractères des cellules sont maintenus de génération en génération?»

Les activités fondamentales des cellules telles que le métabolisme et la division sont sous le contrôle d’un programme génétique. Le matériel génétique est contenu dans un ou des chromosomes.

12/10

Les chromosomes portent l’information génétique. De quoi sont constitués ces chromosomes ? Autrement dit, quel est le support de l’information génétique ? Est-il le même chez tous les organismes ?

Chapitre 3 : Universalité et variabilité de la molécule d’ADN. TP 7 : « Une molécule universelle ? »

La transgenèse repose sur l’universalité de la molécule d’ADN en tant que support de l’information génétique. Chaque chromosome contient une molécule d’ADN qui porte de nombreux gènes.

19/10

Quelles sont la structure et la composition de la molécule d’ADN ? Comment cette molécule peut-elle porter l’information génétique ?

TP 8 : « La structure de l’ADN et le codage de l’information génétique »

L’ADN est formé de 2 chaînes complémentaires de nucléotides. La séquence de nucléotides au sein d’un gène constitue un message.

09/11

Sachant que tous les individus d’une même espèce possèdent les mêmes gènes, comment expliquer qu’ils aient tous des aspects différents ?

TP 9 : « Les variations d’un même gène »

Les allèles ont pour origine des mutations qui modifient la séquence de l’ADN. Les mutations introduisent une variabilité de l’information génétique. Les conséquences des mutations sont différentes selon qu’elles touchent les cellules somatiques ou

16/11

germinales. Quelles sont les organisations externes de la souris et de la grenouille ? Est-ce que cette organisation morphologique se retrouve au niveau anatomique ?

Chapitre 4 : Parenté et diversité des organismes TP 10 : « Etude comparée du plan d’organisation de deux vertébrés : La souris et la grenouille »

Les vertébrés présentent des similitudes anatomiques qui se traduisent par un plan d’organisation commun : axes de polarité, disposition des principaux organes par rapport à ces axes.

23/11 et 30/11

Quelles sont les étapes du développement embryonnaire permettant la mise en place du plan d’organisation d’un vertébré ?

TP 11 : « La mise en place du plan d’organisation des vertébrés »

Le développement embryonnaire conduit à la mise en place du plan d’organisation en suivant un programme génétiquement déterminé.

14/11

Qu’est ce qui contrôle le développement embryonnaire ? Ce contrôle est-il le même chez tous les animaux ?

TP 12 : « Le contrôle du développement embryonnaire »

Malgré leur diversité, les grands plans d’organisation du monde vivant sont en partie sous le contrôle de gènes apparentés tels que les gènes homéotiques. Bilan : Les similitudes aux différents niveaux d’organisation : cellule, molécule d’ADN et organismes conduisent à la notion d’origine commune des espèces.

04/01

Partie B : La planète Terre et son environnement


Quelle est la place de la Terre dans le système solaire ?

Chapitre 1 : La Terre dans le système solaire TP 1 : « La place de la Terre dans le système solaire

Le Soleil est une étoile autour de laquelle tournent différents objets. Ils sont de taille, composition chimique et activités internes variées. Certaines planètes ont des enveloppes gazeuses ou liquides.

11/01

Observation d’un tableau donnant les T°C de surface des planètes du système solaire : Quels sont les facteurs intervenant dans la température de surface des planètes ?

TP 2 : « Les facteurs intervenant dans la température de surface des planètes

L’effet de serre sur Terre résulte comme sur Mars et Venus de la présence d’une atmosphère.

18/01

Sachant que tout point de la Terre peut être considéré à égale distance du soleil, comment expliquer que la T C varie dans l’espace (les climats) et dans le temps (les saisons) ?

°

TP 3 : « L’inégale répartition de la température de surface sur Terre » DM : La Terre observée depuis l’espace.

La répartition en latitude des climats et l’alternance des saisons sont des conséquences de la sphéricité de la Terre, et de sa rotation autour d’un axe incliné par rapport au plan de révolution du Soleil. DM : La structure et l’évolution des enveloppes externes de la Terre s’étudient à partir d’images satellitales.

25/01

Quelles sont la structure et la composition de l’atmosphère terrestre ?

Chapitre 2 : La planète Terre et son environnement global. TP 4 : « La structure et la composition de l’atmosphère terrestre »

L’atmosphère terrestre a une composition chimique et une structure thermique qui varient avec l’altitude. L’ozone protège la Terre du rayonnement UV ; il est aussi responsable de la séparation troposphère/stratosphère.

02/02

Comment expliquer les mouvements des masses atmosphériques ?

TP 5 : « L’atmosphère et sa dynamique »

25/02

Comment expliquer les mouvements des masses océaniques ?

TP 6 : « L’hydrosphère et sa dynamique »

Les mouvements des masses atmosphériques et océaniques résultent de l’inégale répartition de l’énergie solaire parvenant à la surface de la Terre et de la rotation terrestre. Ces mouvements ont des conséquences sur l’évolution de l’environnement planétaire. Les mouvements atmosphériques sont rapides et permettent une dispersion efficace des gaz et polluants à l’échelle planétaire. Les masses océaniques sont animés de mouvements de 2 types : les courants de surface et les courants profonds. Ces 2 types de courants ont des vitesses de déplacement différentes. Ces vitesses sont plus faibles que celles de l’atmosphère et disséminent moins rapidement les polluants à l’échelle planétaire.

01/03

Quels sont les réservoirs de carbone sur Terre ? Quels sont les échanges de carbone entre ces réservoirs? Quelle est l’action de l’homme sur ces échanges ?

Chapitre 3 : La fragilité de l’environnement global de la Terre TP 7 : « Le couplage des enveloppes externes, exemple du CO2 sur Terre » DM : Dispersion des polluants

La biosphère ensemble de la matière vivante. Notion de respiration, de fermentation, synthèse chlorophyllienne. Les cycles de l’O2, de l’eau et du CO2 : ils montrent comment la lithosphère-l’hydrosphère-l’atmosphère et la biosphère sont couplées. Influence de l’homme.

08/03

Quelle est l’histoire de la composition et de la température de l’atmosphère terrestre ? Quel est l’impact de l’homme sur cette évolution « naturelle » ?

TP 8 : « L’histoire de l’évolution de l’atmosphère »

La courbe des teneurs en CO2 et O2 de l’atmosphère terrestre depuis 4,5 milliards d’années. La courbe des températures fossiles et des teneurs en CO2 au cours du quaternaire récent déterminée grâce à l’étude des isotopes de l’oxygène et des inclusions gazeuses des carottes polaires.

15/03

Partie C : L’organisme en fonctionnement


Comment évoluent les activités de systèmes circulatoire et respiratoire lors d’un effort physique ?

Chapitre 1 : Les réponses de l’organisme à l’effort physique. TP 1 : « Les variations de l’activité des systèmes circulatoire et respiratoire lors d’un effort physique »

L’effort physique est associé à la variation de l’activité des systèmes circulatoire et respiratoire.

22/03

Comment évoluent les besoins des cellules musculaires lors d’un effort physique ?

TP 2 : « Les besoins des cellules musculaires lors d’un effort physique »

L’augmentation de l’effort physique s’accompagne d’un accroissement de la consommation de dioxygène et de nutriments par les cellules musculaires.

29/03

Comment se fait la circulation de sang dans l’organisme ?

Comment permet-elle de satisfaire les besoins des muscles pendant l’effort ?

Chapitre 2 : « La circulation sanguine et l’apport de dioxygène aux muscles » TP 3 : « L’approvisionnement des muscles en O2 pendant l’effort »

- La disposition en série de la circulation pulmonaire et de la circulation générale permet la recharge en dioxygène de l'ensemble du volume sanguin. - L'apport préférentiel de dioxygène aux muscles en activité résulte de la disposition en parallèle de la circulation générale associée à une vasoconstriction variable. - L'augmentation des débits cardiaque et ventilatoire permet d'apporter davantage de dioxygène aux muscles en activité.

05/04

Quelles particularités de la structure du cœur sont responsables de la circulation du sang à sens unique?

TP 4 : « Fonctionnement et anatomie de la pompe cardiaque »

La circulation du sang au sein des cavités cardiaques se fait dans un seul sens.

26/04

Quels systèmes de commande interviennent pour adapter l’activité cardiaque à une situation d’effort ?

Chapitre 3 : Intégration des fonctions dans l’organisme au cours de l’effort/d’une activité physique TP 5 : « Le contrôle du fonctionnement cardiaque »

Le fonctionnement automatique du coeur est modulé par le système nerveux.

03/05

Quels systèmes de commande interviennent pour adapter l’activité respiratoire à une situation d’effort ?

TP 6 : « Le contrôle de la respiration pulmonaire »

L'activité rythmique des muscles respiratoires est commandée par le système nerveux.

10/05

TP 7 : Bilan…

Au cours de l'activité physique, cette modulation et cette commande sont modifiées, ce qui adapte l'organisme à l'effort.

17/05

Thèmes supplémentaires : 24/05 au 14/O6

Annexe 2 : Document présenté aux élèves pour le TP n °4.

Annexe 3 : Questionnaire sur le travail en SVT : Ce questionnaire est anonyme, vous pouvez répondre en toute franchise, l’objectif est de rendre plus efficaces les séances de travaux pratiques. Il s’agit de cocher les cases correspondant à votre avis pour chaque question : -- = non - = plutôt non += plutôt oui ++ = oui

Les travaux pratiques : - - - + ++ 1° Les activités proposées en TP : - Les trouvez-vous intéressantes ? ◊ ◊ ◊ ◊ - Les trouvez vous difficiles ? ◊ ◊ ◊ ◊

2° Les consignes sont elles claires ? ◊ ◊ ◊ ◊ 3° Le temps qui vous est laissé pour réaliser un travail est-il suffisant ◊ ◊ ◊ ◊ Le travail à la maison qui vous est demandé 1° Est-il difficile ? ◊ ◊ ◊ ◊ 2° Est-il important en quantité ? ◊ ◊ ◊ ◊ Les évaluations : 1° Sont elles trop longues ? ◊ ◊ ◊ ◊ 2° Sont-elles trop difficiles ? ◊ ◊ ◊ ◊ L’autonomie 1° Pour vous, que signifie travailler de manière autonome ? 2°Trouvez-vous que les travaux pratiques en SVT vous font travailler en autonomie ? 3°Si non, que proposez-vous pour améliorer cela ? 4° Précisez le degré d’autonomie qui semble le mieux vous convenir pendant les travaux pratiques afin de vous permettre d’apprendre ensuite votre leçon le plus efficacement possible : Très peu d’autonomie Beaucoup d’autonomie 0 1 2 3 4 5

Annexe 4 : Document présenté aux élèves pour le TP n °10 :

Annexe 5 : Le TP n°10 revu et corrigé

Si mon hypothèse est valide, voici un exemple de ce que j’aurais pu faire pour éviter de rencontrer les problèmes cités ci-dessus au cours du TP n°10 Problèmes liés au manque de clarté de la fiche TP

- la problématique du TP est rappelée - le document est allégé : suppression du protocole de dissection, qui est superflu, puisque les élèves en ont une deuxième

version sur la paillasse (au départ, je l’avais tout de même noté pour que les élèves en aient une trace, mais finalement je pense que ce n’est pas nécessaire)

- Simplification des questions posées suite à la dissection. - Les questions sont indiquées en italiques, et les verbes d’action sont en gras, afin d’améliorer la clarté du document.

Problèmes liés à des objectifs peu clairs et à l’absence de critères de réussites - Le pourquoi de la dissection est indiqué, et pas seulement formulé oralement - Une vidéo de la dissection est présentée avant la dissection en elle-même, afin de permettre aux élèves de se construire une

représentation de la tâche à accomplir. - Le protocole de dissection qui leur est proposé correspond à cette vidéo. A chaque étape, il indique les critères de réussite,

qu’il faut avoir rempli avant de passer à l’étape suivante. Exemples : la souris est épinglée sur le dos par ces 4 membres. La peau de la souris est incisé et rabattue sur le côté avec des épingles. La souris est couverte d’eau….

TP n°10: Etude comparée du plan d’organisation de deux vertébrés :

La souris (Mammifère) et la grenouille (Amphibien) Rappel de la problématique du TP = Les vertébrés montrent-ils une unité d’organisation ? Documents présentés :

- au rétroprojecteur : schéma légendé de la dissection - Avant la dissection : une vidéo rapide de la dissection à réaliser - Pour chaque paillasse : un protocole de dissection correspondant à la vidéo projetée et indiquant à chaque étape les critères de

réussite de la dissection.

Capacités à mettre en

oeuvre

Activités proposées

Suivre des consignes Observer, ordonner ses observations et mettre en relation des informations Comparer des données Faire une synthèse

Problème : Quelle est l’organisation interne (=anatomique) de la souris ?

Activité 2 : Etude anatomique de la souris : Pour étudier l’anatomie, on pratique une dissection (voir protocole mis à disposition) : 1) Après avoir réalisé la dissection de la grenouille, repère les principaux organes de cet animal. 2) Complète le tableau ci dessous, en positionnant les organes par rapport aux axes de polarité.

Tableau représentant la position des organes de la souris par rapport aux axes de polarité

Organes Place par rapport aux axes de polarité

Cœur Poumons Intestin Estomac Foie Reins Organes génitaux

Encéphale

Antéro-postérieur

Gauche-Droite Dorso-ventral

3) Compare l’organisation interne de la souris avec celle de la grenouille BILAN : Les vertébrés montrent-ils une unité d’organisation ?

Annexe 6 : Document élève (graphique à réaliser lors du DS n°2)

Annexe 7 : Documents élèves (graphiques réalisés lors du TP n°1)

Annexe 7 : suite

Annexe 8 : Conceptions initiales des élèves en réponse à la questions: « A ton avis, quelles sont les causes des déplacements d’air ? »

Conséquence du fait que la terre soit en mouvement X 6

Réactions chimiques déplaçant des molécules qui en déplacent

d’autres…

X 1

Variations de température/Rencontre air froid/air chaud X 14

Mouvements au sol (décollage de fusées…) X 1

Mouvements des différentes couches ? X 1

Quelques uns de ces déplacements se forment dans la mer X 1

Déplacement des continents X 1

Dépressions atmosphériques X 1

Courants jets X 1

Les mouvements de différents gaz qui s’entrechoquent X 1

Influence de la lune et des astres X 2

Imperfection de la Terre X 1

Rotation de la Terre : la Terre pivote mais pas l’atmosphère X 1

Epaisseur de la couche d’ozone X 2

Variations des teneurs en gaz de l’atmosphère X 3

Existence permanente X 1

Déplacement de la biosphère X 1

Eole, le dieu grec des vents ! X 1

Annexe 9 : Document présenté aux élèves pour le TP n°5

TP n°5: La dynamique de l’atmosphère Pré requis = Existence d’une atmosphère terrestre ; selon la latitude, l’énergie reçue au sol varie Objectif = Comprendre l’origine des mouvements atmosphériques et étudier leurs conséquences Introduction et problématique = Capacités à mettre en

oeuvre

Activités proposées

S’informer Traduire des informations par un schéma

Traduire des informations par un schéma Raisonner Raisonner S’informer

1) Un modèle pour chercher les moteurs des déplacements des masses d’air

a) Quel facteur varie entre les expériences 1 et 2 ? b) Indique par des flèches le déplacement de la fumée sur le schéma 1

Schéma 1 : Déplacement de la fumée dans l’expérience 1

c) Indique par des flèches le déplacement de la fumée sur le schéma 2

Schéma 2 : Déplacement de la fumée dans l’expérience 2

d) Formule une hypothèse pour expliquer le déplacement de la fumée dans l’expérience 2. e) D’après ce modèle, quel est le moteur des déplacements verticaux des masses d’air? des

déplacements horizontaux ? l’existence de différences de températures. 2) Du modèle à la réalité : La circulation générale dans l’atmosphère

a) D’après le document 2c p 65, indique quel est le moteur des grands mouvements de l’atmosphère à la surface du globe ?

b) D’après le document 2d p 65, entoure les propositions convenables : - Au niveau de l’équateur, l’air se déplace selon des mouvements : verticaux ascendants/verticaux descendants / horizontaux - Au niveau des pôles, l’air se déplace selon des mouvements : verticaux ascendants/verticaux descendants / horizontaux

2

2

1

1 Encens

Encens

Raisonner Raisonner Traduire des informations par un schéma S’informer, Traduire des informations par un schéma. Raisonner S’informer Synthétiser des données

c) Explique pourquoi l’air s’élève à l’équateur et descend aux pôles.

d) Formule une hypothèse expliquant pourquoi la zone équatoriale correspond à une zone de basses pressions au sol (=dépression) et les zones polaires à des zones de hautes pressions au sol (=anticyclone) ?

e) En te rappelant que les vents correspondent à des déplacements des masses d’air des zones de hautes pressions vers les zones de basses pressions, complète le schéma 3 en plaçant les mots suivants : BP au sol, HP au sol, BP au sommet de la troposphère, HP au sommet de la troposphère, élévation de l’air chaud, descente de l’air froid, vents.

Schéma 3: Modèle d’une cellule de convection

f) Une telle boucle décrite par les mouvements des masses atmosphériques porte le nom de cellule de convection. Sur le schéma 4, trace les 3 grandes cellules de convection qui existent réellement sur Terre en t’aidant du document 2d p 65

Schéma 4 : Les 3 grandes cellules de convection à l’échelle du globe

g) D’après toutes ces données, quelle devrait être la trajectoire des vents dans les 2 hémisphères terrestres ? En est-il réellement ainsi d’après le document 2d page 65 du livre ? A quoi est due cette déviation des vents ?

BILAN Réponds en quelques lignes à la problématique de départ.

Équateur

Équateur