UNE SITUATION-PROBLEME EN GEOLOGIE : UN DÉTOUR
Contents
1. l aide d un antropomorphisme fr quent chez les l ves ils permettent aux dinosaures de choisir leur r sidence comme nous L animal est dot d une volont d une possibilit de choisir Toutes les notions ne sont pas travaill es en m me temps Les informations apport es propos des fossiles ne remettent pas en cause leurs repr sentations concernant le terrain Le paysage inchang les c tes fran aises perma nentes leur permettent de trouver une explication Certains l ves occultent m me la pr sence de dinosaures dans l Est de la France pr sence pourtant nette sur le document et affirment Ils vivaient tous au bord de la mer car on y trouve plus faci lement de la nourriture 154 un nouvel indice un nouveau probl me la pr sence des dinosaures est reli e l ge des terrains Une deuxi me information permet d avancer le Lexovisaurus de Normandie a 160 MA et a t trouv dans de l argile Est ce que ce pourrait tre un indice pour comprendre pourquoi en Normandie et pas en Seine et Marne Comment avoir une id e de la nature du sous sol de Seine et Marne L enseignant propose de nouveaux outils la carte g olo gique de Seine et Marne et celle de Normandie ainsi que l chelle des temps g ologiques Nouvelle prise d informa tions par les l ves partir du travail sur documents les deux r gions ne se pr sentent pas de la m me fa on plu sieurs roches sont superp2. une question ne peut tre que mal pos e il y a absence de probl me dans un certain nombre de cas 139 difficult lui comme un obstacle n au cours de son exp rience et qu il s agit de surmonter Dans un cadre constructiviste pour que le savoir soit acquis il faut r pondre aux probl mes des l ves C est parce que les questions que pose l apprenant sont des vraies questions fonctionnelles que le savoir est mieux assimil par lui Mais les probl mes pos s alors par les l ves sont des probl mes pratiques et non th oriques Et il y a l une grosse difficult celle de rester un niveau fonctionnel sans faire un d tour par une th orisation Le bulleur de l aquarium est en panne ou absent les poissons vont ils crever Il existe un risque de court circuit possible d un probl me pratique pourtant li un probl me scientifique concernant la respiration des poissons Les l ves peuvent r parer ou installer un bulleur pour un levage et emp cher les poissons de mourir sans faire le d tour par le concept de respiration branchiale et d changes gazeux Le probl me pratique fonctionnel peut tr s bien se passer de d tour th orique Bachelard et Dewey situent le probl me par rapport au savoir et par rapport l l ve et tout irait bien si les l ves posaient eux m mes un probl me scientifique Or avec Canguilhem nous pouvons dire que historiquement le pro bl me n est pas
3. des documents choisis par le professeur et apportant les informations n cessaires L un d entre eux est extrait du num ro de Science et vie d octobre 1993 et s intitule Ces 7 dinosaures ont v cu en France Les l ves extraient de ces documents des informations qui les surprennent parce que contradictoires avec ce qu ils pensent on a retrouv des dinosaures en Normandie pas en Seine et Marne certains sont carnivores d autres herbivores la taille l aspect et les conditions de vie sont tr s diff rents ils n ont pas tous le m me ge 220 MA 140 MA 160 certains n ont t d couverts que tr s r cemment 1955 1985 d autres depuis tr s longtemps 1841 Les l ves sont surtout interpell s par le fait qu on ait trouv des dinosaures en Normandie et pas en Seine et Marne Ils apportent de nouvelles explications C est par rapport au climat que les squelettes de dinosaures ont t retrouv s Autrement dit a ne prouve rien ils ont pu exister et dispara tre sans qu on les retrouve La logique de l l ve n est pas abandonn e parce qu une information est contradictoire il essaie de trouver une expli cation qui ne remet pas en cause ce qu il pense tout en int grant ce que le professeur ou le document dit Les diff rents dinosaures vivaient l o ils se plaisaient le mieux Ils pr f raient les c tes de Normandie l o il y avait de l eau
4. ou si on manque soi m me de connais sances concernant les concepts scientifiques en relation avec la situation Prenons l activit de faire pousser des fleurs pour les mamans en grande section de maternelle Il faut arroser les fleurs fonction r partie en g n ral entre les l ves de la classe et rappel e par un tableau partir d une telle acti vit un certain nombre de questions peuvent tre pos es Quelle quantit d eau dois je donner la jacinthe ou limpa tience pour qu elle pousse quel rythme tous les jours tous les 8 jours Quelle eau dois je prendre celle du robinet l eau de pluie l eau min rale O verser l eau sur la terre les feuilles L enseignant peut ainsi commencer la construction d invariants concernant l alimentation en eau des plantes vertes Mais il peut dire aussi tu verses la surface de la terre tous les deux jours la moiti de ce r ci pient Les l ves seront actifs et la plante poussera tout autant Quant aux sorties sur le terrain en g ologie permettant des visites de carri res de mines de gisement des tudes de la situation probl me permet un d tour 145 paysage des sorties sp l o leurs objectifs peuvent se limiter observer d crire nommer classer d autant plus que les l ves adorent casser du caillou et ramasser des fossiles Au contraire le travail sur le terrain peut aider poser des pro bl mes et expliquer ce q
5. que je faisais de la carte g ologique a pris ici une toute autre dimension Les l ves cherchaient une r ponse la question de Pierre Perret et pas simplement un inventaire d informa tions L enseignant ne sait pas ce que les l ves vont extraire du document d une part et le chemin de la r ponse la question n tant ni trac ni identique pour tous les l ves il ne peut pas tablir de fa on certaine le lien entre le probl me et le document d autre part C est l toute la diffi cult qui consiste suivre la logique de l l ve plut t qu une un parfum 159 logique pr tablie Cette fa on de faire a donc aussi un par fum d aventure pour peu qu on ne soit pas trop ins curis d aventure On assiste un changement d objectif il ne s agit plus d ac cumuler du savoir factuel mais de rendre le savoir op rant Et c est ce caract re op rant qui se manifeste dans le constat d une difficult la formulation d une question la mise en uvre d une exp rience la recherche d une r ponse qui donne sa signification la situation Comment passer d un cours magistral ou dialogu ou m me d un cours o les l ves sont actifs mais dans un d roulement pr vu par le professeur une situation probl me o la logique en un autre objectif uvre fait une place celle de l l ve C est un pari int res sant tenu par un certain nombre de coll gues qui demande encore beaucoup de recher
6. L un des traite ments p dagogiques appropri s tourne autour de ce que les didacticiens de math matique et de physique ont appel situations probl mes Celles ci ont fait l objet de nombreux articles depuis le puzzle de Brousseau 1 Ces propositions ont int ress tous les chercheurs soucieux de trouver une pratique p dagogique coh rente avec leur conception constructiviste de l apprentissage 2 m me si certains ont mis des critiques et fait d autres propositions 3 Cependant il semble que tous les didacticiens ne soient pas d accord sur leur utilisation ou la limitent au coll ge et que d autres leur pr f rent des situations probl matiques en math matiques au lyc e ou dans l enseignement sup rieur 4 Toutes ces discussions concernent les sciences physiques et les math matiques O en est la situation en biologie Dans son livre De l apprentissage l enseignement 5 Michel Develay donne un exemple de situation probl me en classe de Troisi me Avant lui et avec lui l quipe de Victor Host avait distingu pour l cole primaire les activit s fonc tionnelles et les activit s de r solution de probl mes 6 Plus r cemment l quipe INRP de didactique des sciences exp rimentales a essay de d gager les caract ristiques d une situation probl me en biologie tentant par l de pr ciser sa sp cificit par rapport la physique et aux math matiques 7 ASTER N 21
7. dent que ce serait dommage Les animaux d avant ne seraient pas connus On n aurait pas la connaissance de dinosaures On ne pourrait pas faire de collections Une autre fa on d aborder le probl me compl te le syst me explicatif des l ves l int rieur de la craie on peut trouver des oursins ou des ammonites comment expliques tu leur pr sence dans la roche Tu peux r pondre par un texte un ou plusieurs dessins C est le mod le de l empreinte qui est mis en uvre par les l ves la mer a plaqu les animaux sur le rocher petit petit ils s encastrent s impriment et se transforment en roche Appara t donc l vidence l obstacle de la pr existence de la roche Le choix de partir d une mission t l vis e sur les dino saures a t guid par l assurance de d clencher leur curio sit et le fait que cette situation soit apparue porteuse Au cours de l mission Savoir Plus de Fran ois de Closets 16 l invit Pierre Perret pose la question suivante au pal onto logue Philippe Taquet Est il possible que demain sous mes poireaux en Seine et Marne ou en Normandie je trouve un norme tibia de dinosaure Dans la situation propos e l l ve ne cherche pas une r ponse un probl me scientifique Sa curiosit est piqu e au vif par une question il donne son opinion ce qui l am ne la d fendre et pour tre cr dible dans le groupe chercher des
8. des terrains conna tre l ge des dinosaures et en d duire une possibilit th orique de leur pr sence un endroit donn pr sence qui ne sera confirm e que si des conditions de fossilisation ont t r unies La question concerne deux endroits g ographiques il faut donc admettre l ventualit que tout n est pas pareil partout Les l ves pensant que les roches n ont pas d ge et que la fossilisation est post rieure la diag n se n ont pas de m thode pour d duire d un raisonnement la pr sence ou l absence des fossiles Ils n ont donc pas au d part les connaissances n cessaires la solution recherch e Le besoin de r soudre le probl me les am ne v rifier leurs affirmations la situation r siste les dinosaures un endroit et pas un autre 153 5 La situation doit offrir une r sistance suffisante amenant l l ve y investir ses connaissances ant rieures disponibles ainsi que ses repr sentations de fa on ce qu elles conduisent leur remise en cause et l laboration de nouvelles id es La r sistance de la situation r side dans la complexit due au nombre et la vari t des terrains et des Sauriens Les l ves voulant savoir qui a raison sont amen s tablir les limites de validit de leurs repr sentations concernant le r gime v g tarien des dinosaures le climat chaud leur pr sence partout en France leur ge Ils peuvent le faire gr ce
9. examin e la lumi re de la s quence choisie 1 Les l ves per oivent la situation qui leur est propo s e comme une v ritable nigme r soudre dans laquelle ils sont en mesure de s investir C est la condi tion pour que fonctionne la d volution le probl me bien qu initialement propos par le ma tre devient alors leur affaire La situation met en jeu des dinosaures animaux qui susci tent toujours beaucoup d int r t aupr s des l ves m me ceux de 14 ans et non pas des ammonites ou des gryph es L id e de trouver un norme tibia dans un jardin a un caract re exceptionnel une allure de bonne blague Une mission de t l vision avec Pierre Perret ne fait pas penser un pensum ou un probl me mais plut t un jeu avec nigme comme les missions anim es il y a quelques ann es la t l vision par Dieuleveult 2 L tude s organise autour d une situation caract re concret qui permette effectivement l l ve de formu ler hypoth ses et conjectures Il ne s agit donc pas d une situation pur e ni d un exemple ad hoc carac t re illustratif comme on en rencontre dans les situa tions classiques d enseignement y compris en travaux pratiques Que ce ne soit pas une situation scolaire appara t l vi dence elle met en jeu les jardins de Pierre Perret un gros os et une question qui n est pas Y a t il des fossiles de dinosaures en France style de ques
10. n entra ne pas n cessaire ment la m me r ussite avec d autres classes Ce sont les l ves qui d cident si la situation est leur go t et s ils veulent s investir Il est difficile l enseignant de le pr voir Cependant une situation labor e en quipe et test e dans un grand nombre de classes avec satisfaction a plus de chance de r ussir Une situation probl me est construite en essayant de r unir les conditions optimales et structurales pour que a marche 7 La validation de la solution et sa sanction ne sont pas apport es de fa on externe par l enseignant mais r sultent du mode de structuration de la situation elle m me La solution est ind pendante de l enseignant les dino saures sont absents d un endroit et pr sents dans l autre La r ponse r sulte de la structuration des notions construites les dinosaures vivaient un endroit pr cis ils ont un ge les terrains sont superpos s et diff rents les terrains ont un ge La structuration est exprim e ici par le mot co ncidence employ e par les l ves Cette conclusion invalide la pr existence de la roche et le mod le de l em preinte La cassette et Philippe Taquet permettent de v rifier la justesse de la r ponse IL faut trouver les terrains correspondant la p riode o vivaient les dinosaures Si les terrains sont plus anciens ou plus r cents vous ne trouverez pas C est donc bien le fonctionnement d un jeu
11. pr s faisons le cours j tais impatient de savoir la r ponse juste elle nous donne un but c tait un bon sujet On peut cependant rencontrer aupr s de certains l ves le plus souvent ceux qu on qualifie de bons l ves une certaine r ticence due l ins curit dans laquelle les plonge cette fa on de faire Ils disent pr f rer un bon cours magistral ou au moins un guidage net de l enseignant Quant aux r actions des enseignants ayant test ce type de s quences elles expriment la fois une satisfaction cer taine en m me temps qu une inqui tude vidente J tais d stabilis e et ils l taient aussi mais cela s est att nu au fil des s ances Nous exp rimentions ensemble La plus grosse difficult pour les enseignants vivant ce type de situations est l ins curit occasionn e On est tr s loin du cours m me lorsque les l ves sont actifs o tout est pr vu Ici il faut faire des hypoth ses de cheminement pr voir des possibilit s des documents qui peut tre ne servi ront pas ou r agir l impr vu vu les circonstances en trouvant une solution un cas de figure non envisag au cours de la pr paration Le statut du document n est plus le m me dans un cours traditionnel il est l avant tout pour permettre l ensei gnant de suivre l encha nement construit et pr vu par lui avant la s quence dans un ordre donn L usage habituel
12. 1995 Enseignement de la g ologie INRP 29 rue d Ulm 75230 Paris Cedex 05 138 et en g ologie toute connaissance est une r ponse une question toute le on doit tre une r ponse Reste analyser des situations probl mes pr cises test es dans des classes et semble t il assez r ussies du point de vue de l enseignant et des l ves l aide de cette grille pour essayer de caract riser une situation probl me en biologie g ologie Ce sera l objet de cet article l aide d une s quence de la classe de Quatri me l ves de 14 ans troi si me ann e de coll ge Avant cette analyse nous examinerons les difficult s poser un probl me scientifique avec les l ves et nous essaierons de montrer que la situation probl me a le m rite gr ce un d tour de pouvoir apporter des r ponses un probl me scientifique de s attaquer aux obstacles rencontr s au cours de la construction d un concept tout en int ressant les l ves 1 IL FAUT POSER UN PROBL ME SCIENTIFIQUE COMME LE DEMANDENT LES CHERCHEURS ET LES PROGRAMMES Cette n cessit appara t incontournable de nos jours en France en ce qui concerne les sciences exp rimentales Chacun a l esprit cette affirmation de Bachelard de 1938 8 Avant tout il faut savoir poser des probl mes Et quoi qu on dise dans la vie scientifique les probl mes ne se posent pas d eux m mes C est pr cis ment ce sens du probl m
13. 4 Notons par exemple Les m canismes assurant le maintien du nombre de chromosomes d une g n ration la suivante Poser des probl mes reviendrait il expliquer des m ca nismes Ce type d explication appara t tout fait fertile pour communiquer et faire comprendre des r sultats scien tifiques Il sous entend une certaine docilit intellectuelle de l l ve et n aiguise pas automatiquement sa curiosit On reste dans un exercice scolaire indispensable pour r ussir ses examens 142 souvent le m me type de questions au d part la difficult rendre ces questions op ratoires 2 COMMENT POSER UN PROBL ME SCIENTIFIQUE AVEC LES L VES Ou comment faire si on veut concilier la n cessit de poser un probl me th orique en souhaitant que ce probl me devienne celui des l ves 2 1 La question du d marrage peut on toujours d marrer en posant un probl me Oui et non r pond Guy Rumelhard 12 Oui parce qu on peut donner ou faire trouver une liste de probl mes que l on peut poser partout et toujours O c est Comment a marche Comment a fonctionne Quel est le m canisme quoi a sert D o a vient Comment a se d place Comment a volue quelle cat gorie a appartient En quoi c est fait Quelle est la composition chimique Ce sont des probl mes tr s g n raux qui ne sont pas reli s quelque chose que l on peut faire sur le p
14. Marne Je suis la piste donn e par l indice pr sence de l a gile en Normandie Examen des cartes g ologiques qui montrent la pr sence de terrains dif f rents dans les deux r gions la superposition de terrains leur ge Je suis pr sent dans le groupe je dis ce que j ai trouv je d fends mon avis et ou je veux comprendre pris au jeu Je trouve la solution la question les terrains de Seine et Marne n ont pas l ge des dinosaures ceux de Normandie oui Structuration des connaissances ta blies Construction d un lien entre fossile et roche par l interm diaire de l ge Nouveau probl me r soudre com ment expliquer que les roches ont un ge 148 une grille d analyse d une situation probl me en dix points une nigme r soudre assure la d volution du probl me Je propose d analyser cette s quence l aide d une grille labor e par l quipe de didactique des sciences exp rimen tales de l INRP 17 la suite des travaux de Roland Charnay et Guy Robardet 18 Cette grille regroupe dix caract ristiques d une situation probl me et se veut plus sp cifique la biologie que celles produites en math ma tiques et en physique J ai modifi l ordre de pr sentation des caract ristiques pour me permettre de mieux suivre le d roulement p dagogique de la s quence Chaque caract ristique num rot e sera pr sent e en caract res gras et
15. T lpe sqo I IP Ju uu sstq5uuJ1J np 9yYtIq ssod p suonipuoo ajqes Ins juosodor s nbr8olo 98 suoneu so8er mboo so 8e d eq ms 10 S P SQI9EJ Ju u TULI9 9p S9IISSOJ SIT 3 sqo l IP 99U8 SIS91 EI quonbridxs mb e1pus1duos p S99190SSE S 9DI p NB3S3X u p dur 3pP83Sqo nb 29 9901 E SUBP 2JISSOJ JUSIA9P uonglu urIp 9s LJ 9P JUSUIOUI NE JUBAIA INT jue1stx 91d SU901 Lj Ins yu sod p s xneuIue s 21983Sq0 m39 q0 2 P83Sqo uorjequsss1do y 152 les diff rents l ments du fonctionnement des obstacles dans notre s quence le besoin de comprendre pousse l l ve Qu est ce que les repr sentations expliquent On peut r unir les conceptions et observations des l ves en un r seau d id es associ es qui expliquent la r sistance de l obstacle 22 La pr sence de certains fossiles la surface des roches celle des coquillages sur le sable de la plage la duret de la roche et la fragilit actuelle des animaux et plantes laissent penser que les animaux sont morts sur la roche pr existante Qu est ce qu elles emp chent de comprendre Si les tres vivants sont d pos s sur les roches donc apr s la formation de celles ci les fossiles ne peuvent plus d ter miner le faci s des formations g ologiques r le assign aux fossiles depuis St non 23 ce qui emp che d tablir le principe de superposition d apr s l
16. UNE SITUATION PROBL ME EN G OLOGIE UN D TOUR DE L ANECDOTIQUE AU SCIENTIFIQUE Marie Sauvageot Skibine Si faire des sciences consiste r soudre des probl mes scientifiques convient de se demander qui pose le probl me Il semble que seul celui qui conna t la r ponse puisse poser correctement un probl me scientifique et ce ne peut tre alors que l enseignant Mais dans ce cas cela risque de rester son probl me Si l l ve pose pour sa part une question qui l int resse un probl me pour lui il peut le r soudre et rester un niveau fonctionnel sans que soit envisag un probl me scientifique C est ce double cueil que tentent d viter les situations probl mes telles que nous les avons test es et dont nous d taillerons ici un exemple en g ologie Nous analyserons cet essai l aide d une grille de crit res tablie au cours d une de nos recherches PINRP faire des sciences r soudre des probl mes surmonter des obstacles situations probl mes en biologie Dire avec Bachelard que faire des sciences c est r soudre des probl mes au sens de surmonter des obstacles est une id e tout fait accept e de nos jours Cerner les obstacles les reconna tre est une t che difficile laquelle se sont atte l s cependant un certain nombre de chercheurs Les diffi cult s actuelles concerneraient plut t l laboration de s quences prenant en compte ces obstacles
17. a g ologie l cole l mentaire et dans la formation des ma tres MEN Direction des coles 1990 R dit au CRDP de Poitou Charentes 1995 20 SAUVAGEOT SKIBINE Marie Des s quences centr es sur un obstacle MAFPEN CRDP de Bourgogne 1994 21 ASTOLFI Jean Pierre PETERFALVI Brigitte Obstacle et construction de situations didactiques en sciences exp rimentales in Aster 16 Mod les p dagogiques 1 Paris INRP 1993 p 112 22 Ibidem note 21 23 GOHAU Gabriel Histoire de la g ologie Paris La D couverte 1987 p 67 24 Ibidem note 20 p 7 50 BIBLIOGRAPHIE COMPL MENTAIRE FABRE Michel ORANGE Christian RIDAO Christian Le probl me et l obstacle en didactique des sciences Documents du CERSE Universit de Caen N 60 Octobre 1993 FABRE Michel Didactique IV Statut et fonction du probl me dans l enseignement des sciences Les sciences de l ducation pour l re nouvelle CERSE Universit de Caen N 4 5 1993 MEIRIEU Philippe Guide m thodologique pour l laboration d une situation probl me in Apprendre oui mais comment Paris ESF diteur 3 me dition 1988 ORANGE Christian et Denise Mise en uvre d une situation probl me en g ologie in Biologie G ologie Bulletin de 1 APBG n 3 1993
18. aine tudi est beaucoup moins pr sent dans la vie quotidienne que les fonctions du vivant moins d tre un petit italien habitant sur les flancs d un volcan ou un jeune japonais craignant les tremble ments de terre La l gitimit de ces questions appara t vidente l utilit directement perceptible L l ve est au centre de la question et le premier b n ficiaire Le risque est d apporter une r ponse en forme de oui non ou de r gle plus ou moins moralisatrice sans que soient travaill es les notions scienti fiques sous tendues par ces questions 4 Partir des questions des l ves Spontan ment le plus souvent les questions des l ves sont demandeuses d une information ponctuelle souvent chiffr e et ne portant pas sur un probl me r soudre Les questions sur les monstres poissons reptiles et autres mammif res sont du type Combien p sent ils Quelle est leur longueur Est ce qu ils courent vite Comment se forme un volcan n est pas un probl me que se posent les l ves et n a pas la force attractive de Comment se font les b b s 5 Partir d activit s fonctionnelles Que ce soient les cultures les levages ou les sorties sur le terrain les activit s fonctionnelles sont des mines tr s riches pour poser des probl mes scientifiques Elles ont le m rite d exister tous les ges de la maternelle au lyc e Elles ont le d faut de se suffire elles m mes si on n y prend pas garde
19. animale Comment expliquer qu on soit toujours chaud Le lapin mange de l herbe et fabrique de la chair de lapin Comment faire du lapin avec de l herbe Descartes Comment ont est produites les montagnes les plaines les mers 13 D o viennent les coquilles 14 Ce point de d part est porteur comme il l a t dans le pass Les questions historiquement pos es lont souvent t partir de constatations que chacun pouvait faire dans la nature que ce soit la chaleur de notre peau ou la pr sence de fossiles Ce sont des questions qui int ressent les l ves parce qu elles paraissent vraies au sens o elles sont ancr es dans leur quotidien Mais ils restent souvent muets parce qu ils n ont aucune id e de la r ponse qui ne para t pas leur port e 3 Partir du v cu quotidien des l ves Les questions peuvent tre pos es par l enseignant mais partir de probl mes rencontr s par les l ves dans la vie de tous les jours Est ce que je suis oblig de manger ce que je n aime pas pour tre en bonne sant 144 des questions l gitirnes ne conduisant pas souvent un probl me scientifique de m me les activit s fonctionnelles peuvent se suffire elles m mes Qu est ce que je risque si je ne me lave pas les dents tous les jours Il s av re difficile de poser ce type de questions en g ologie pour nos l ves parce que le dom
20. arguments et des preuves Pris au jeu il d couvre qu il ne comprend pas certains faits ce qui le motive pour trouver une explication Il est impliqu dans le 147 probl me et veut savoir Sa place dans le groupe et son besoin de comprendre vont le pousser argumenter tes ter les opinions des autres consulter des documents prendre conscience de faits qui lui apparaissent contradic toires poser de nouvelles questions Cette activit intel lectuelle va lui permettre de construire des notions nouvelles d en rectifier et d en relier d autres de d boucher sur un nouveau probl me La r ponse au probl me scienti fique sera le r sultat de ce travail Le tableau suivant essaie de r sumer les diff rentes tapes chronologiques et la rela tion entre le comportement de l l ve conditionn par la situation probl me et la r ponse au probl me scientifique un savoir op rant Versant situation probl me et comportement de l l ve Versant probl me scientifique et construction conceptuelle Une question jeu est pos e concer nant la pr sence ou non de dino saures deux endroits diff rents en France Elle entra ne les comportements sui vants je donne mon avis je d fends mon avis je prouve ce que je dis Recherche sur documents pour v ri fication argumentation et construc tion de notions nouvelles Je ne comprends pas la pr sence d un dinosaure en Normandie et pas en Seine et
21. avant la der ni re ann e de coll ge attrait de l activit qui n est pas vident souvent des questions vraies porteuses 143 2 2 Diff rentes fa ons de commencer un travail Comment d marrer pour que les activit s scientifiques apportent des r ponses des probl mes scientifiques et pour que les activit s des l ves aient un sens pour eux Examinons les diff rentes fa ons de faire habituelles la lumi re de ces deux exigences Pour celui qui sait il semble toujours possible de rattacher les titres un probl me scientifique mais c est une chose quasi impossible pour celui qui ne sait pas Quel sens les l ves peuvent ils don ner la le on partir d un titre 1 Partir des programmes On peut citer des phrases des instructions officielles Les roches conservent parfois des traces de la vie d autre fois cycle III Une manifestation de l activit du globe le volcanisme programme de 4 me Pour les l ves le sens de l activit correspond la volont du ma tre ou des programmes c est la ma tresse qui a rai son ou il faut le faire pour passer dans la classe sup rieure ou pour avoir des bonnes notes ou pour passer un examen C est une activit scolaire n cessaire dont l attrait n est pas vident au premier abord pour la majorit des l ves 2 Partir d un probl me scientifique pos historiquement D o vient la chaleur
22. ches pour arriver surmonter tous les obstacles occasionn s par ce changement Marie SAUVAGEOT SKIBINE Attach e linguistique Service culturel de l Ambassade de France au Caire gypte NOTES 0 3 4 5 6 7 8 9 10 BROUSSEAU Guy Les obstacles pist mologiques et les probl mes en math matiques in Recherches en didactique des math matiques 4 2 Grenoble La pens e sauvage 1983 CHARNAY Roland Apprendre par la r solution de probl mes in N n 42 Grenoble CRDP 1987 ARSAC Gilbert GERMAIN Gilles MANTE Michel Probl me ouvert et situation pro bl me Villeurbanne IREM Universit Claude Bernard 1988 ROBARDET Guy Enseigner les sciences physiques partir de situations probl mes in Bulletin de l Union des physiciens 720 1990 DUMAS CARR Andr e CAILLOT Michel MARTINEZ TORREGROSSA Joaquin GIL PEREZ Daniel Deux approches pour modifier les activit s de r solution de probl mes en physique dans l enseignement secondaire une tentative de synth se in Aster 8 Exp rimenter mod liser Paris INRP 1989 LEGRAND Marc D bat scientifique en math matiques et sp cificit de l analyse in Rep res IREM n 10 1993 DEVELAY Michel De l apprentissage l enseignement Paris ESF diteur 1992 HOST Victor MARTINAND Jean Louis dir Activit s d veil scientifiques l cole l mentaire V D marches p dagogi
23. de l humidit qui l aurait fait pourrir Des millions d ann es apr s la mort des dinosaures ils sont remont s la surface cause des mouvements du sol trem blements de terre ou cause de l rosion Les l ves marquent une nette distinction entre ce qui recouvre les dinosaures qui est un mat riau l ger friable et les roches dures vues comme du caillou sur lesquelles reposent les dinosaures 3 Une situation probl me est organis e autour du fran chissement d un obstacle par la classe obstacle pr ala blement identifi Les repr sentations sur la fossilisation et la s dimentation ont t mises en vidence maintes reprises par les ensei 150 un outil pour laborer une s quence centr e sur un obstacle la persistance de l obstacle est due un r seau d id es associ es l obstacle est franchissable certaines conditions gnants du primaire 19 et du coll ge 20 Ces conceptions resurgissent propos de la question pos e par Pierre Perret L enseignant les analyse pour essayer de cerner ce qui fera obstacle la construction du concept de fossilisation Pour ce faire nous avons utilis le r seau dynamique propos par Jean Pierre Astolfi et Brigitte Peterfalvi 21 Cet outil pose des questions fondamentales pour la construction d une s quence Ce tableau tr s difficile remplir est me semble t il un tournant important entre le recueil de repr sentatio
24. docu ment prend un tout autre sens il n appara t pas comme un exercice scolaire mais comme un outil au service de cette dynamique 10 Le r examen collectif du cheminement parcouru est l occasion d un retour r flexif caract re m tacognitif il aide les l ves conscientiser les strat gies qu ils ont mis en uvre de fa on heuristique et les stabiliser en proc dures disponibles pour de nouvelles situations pro bl mes Il est tr s int ressant de faire retracer par les l ves le che minement des id es pour concr tiser les strat gies mises en uvre et les rendre utilisables pour la suite en les rendant explicites Avant je ne savais pas que les roches taient molles Je l ai d couvert gr ce la p te modeler La difficult pour moi c est le fait que la roche est symboli s e par le dur On peut penser que si l l ve a point que c est le probl me du dur mou qui lui faisait conclure au mod le de l em preinte il ne refera pas la m me erreur et d autre part il aura sa disposition un type d explication faire fonction ner avec prudence dans d autres situations Ce r examen appara t utile autant pour l enseignant que pour l l ve Lorsque l un d eux affirme Ce qui m a permis de comprendre c est l exp rience avec le sable et le gravier l histoire des strates Gr ce a j ai pu d couvrir que l on trouvait des fossiles que dans les terrains s dimenta
25. e b ti ments et on n a rien trouv Les gens qui travaillent la terre ou creusent le sol les auraient trouv s Les r ponses d l ves permettent de mettre en vidence la logique en fonctionnement dans leurs repr sentations les fossiles se trouvent dans le sol qui correspond l paisseur de la terre retourn e par la charrue au maximum la pro fondeur des fondations des maisons ou des tranch es le climat la v g tation et le paysage actuels sont suppos s ne pas avoir chang Le deuxi me clan d fend lui la pr sence de dinosaures dans la r gion Quand les dinosaures taient sur terre ils occupaient toute la surface Alors que ce soit en Normandie en Seine et Marne en Inde ou en Am rique si on creuse on peut trouver des fossiles Pas possible qu il trouve un os de dinosaures car on sait que ces b tes ont exist il y a plusieurs millions d ann es et donc elles ont t s rement ensevelies sous plusieurs m tres de terre Les partisans de cette affirmation expliquent comment les dinosaures sont morts et ont t conserv s La terre l poque des dinosaures a t recouverte peu peu au fil des si cles nature de ce qui recouvre tr s variable terre boulis d tritus poussi re sol feuilles cendres La pro fondeur d enfouissement varie de quelques m tres deux kilom tres Le dinosaure a t conserv parce qu il tait dans une roche labri
26. e possibilit posent le m me type de difficult s Il s agit de raisonner de fa on tr s abs traite sur des id es en coh rence et en opposition de situer une rupture entre deux modes de pens e et d envisager des possibles pour passer de l un l autre Ces conditions de possibilit du franchissement de l obstacle vont aider l ensei gnant choisir une situation dans laquelle les repr senta tions des l ves vont tre prises en compte et prouv es la n cessit de les modifier rendue obligatoire et les possibili t s de le faire pr sentes Examinons ces diff rentes tapes dans l exemple choisi cf sch ma ci contre Quel est le concept vis Au cours de la transformation par compaction de mat riaux provenant de roches pr existantes ou d tres vivants des traces ou des restes d organismes peuvent tre conserv s 151 SPAI9SUO9 IN UA Nd s utsrue3ro p S9 S91 s p no S99U1 S P sJUuBAIA SING P no s jug s x Id s y ol p lugu oAoid xnerI9Jeu ep uoroedwos sed uon gurioJjsuen ej ap SINO09 ny SIA d osuoo s uey nutrs 1 uos SU9OI E P A99 1 tssoJ np UONEULIO eT S Inp JUOS s uoo SIT 3Q201 EI p uonzguutoJ VJ R 9rl 159 O ISSO np uoneguuoj eT sre g ej Ins s nb erd uos s 3ve mboo saq s uoo1 s p 208JINs E g s IssoJ s p anon uQ 33g un 1uo s uool SIJ g uu rueL p 1pio Js s uqonoo s p mey u seq 9p 91pIO
27. e qui donne la marque du v ritable esprit scientifique Pour un esprit scientifique toute connaissance est une r ponse une question S il n y a pas eu de question il ne peut y avoir connaissance Scientifique Rien ne va de soi rien n est donn tout est construit C est je crois dans cette optique que le num ro 117 de Recherches p dagogiques donne une d finition du probl me On dira qu il y a probl me scientifique chaque fois que la r ponse une question la poursuite d une action se heurtent des obstacles de nature diverse moteurs techniques psy chologiques pist mologiques d bouchant sur la construc tion d invariants grandeurs propri t s relations qui se conservent cette construction d invariants impliquant le recours l observation l exp rimentation au t tonnement exp rimental Quand Bachelard parle de poser des probl mes il parle d une probl matisation th orique mais plus de quarante ans auparavant John Dewey lui parlait de probl me en termes pragmatiques dans une optique de p dagogie fonc tionnelle 9 Rien ne peut tre fait probl me pour quelqu un simplement parce qu on lui accole l tiquette probl me ou encore parce que c est une chose difficile et r barbative Pour que l enfant se rende compte qu il a affaire un probl me r el il faut qu une difficult lui apparaisse comme tant sa mais on peut en rester un nivequ fonctionnel
28. equel L ordre de bas en haut des couches est l ordre d anciennet de la plus g e la plus r cente Quel est l obstacle L objectif obstacle L obstacle ici peut tre r sum par la non simultan it de la diag n se et de la fossilisation La roche pr existe au fossile quel que soit l ge de l animal Les l ves avanceront donc d autres raisons que l poque de formation pour expliquer la pr sence du fossile La roche s dimentaire est pr existante Les animaux se d posent sur la roche pr existante L objectif obstacle prendra en compte l obstacle nonc plus haut et formulera la notion dont la construction est vis e pendant la s quence l tre vivant au moment de la s dimen tation devient fossile dans la roche quelles conditions l obstacle peut il tre franchi Il semble n cessaire que les roches se forment au cours du temps qu elles aient un ge que la formation du fossile soit li e celle de la roche que ces deux formations soient simultan es 4 L l ve ne dispose pas au d part des moyens de la solution recherch e en raison de l existence de l obs tacle qu il doit franchir pour y parvenir C est le besoin de r soudre qui conduit l l ve laborer ou s appro prier collectivement les instruments intellectuels qui seront n cessaires la construction d une solution Pour pouvoir r soudre le probl me il faut chercher l ge et la nature
29. formul au d but de la recherche Au cours de son analyse propos du vitalisme il affirme nous esti mons que les questions authentiquement importantes sont des questions mal pos es Une question ne para t jamais bien pos e qu au moment o elle re oit sa solution c est dire o elle s vanouit comme question Il faut bien dire qu une question bien pos e n est d j plus une question puisqu elle enferme tous les l ments de la r ponse Sans paradoxe une question ne peut en tant que telle tre que mal pos e 10 Un travail de rectification s op re tout au long de la recherche En cons quence seuls les enseignants dans la classe sont aptes poser un probl me scientifique Mais dans ce cas le probl me pos par l enseignant ou le manuel reste bien sou vent acad mique sans grand signification pour l l ve C est une question pos e sans doute l gitimement par ceux qui savent pour faire apprendre Il suffit d avoir confiance Il peut y avoir diff rents obstacles l id e de d marrer le travail scientifique par un probl me il y a m me absence de probl me dans un certain nombre de cas Les naturalistes dont les objectifs peuvent se r sumer par les trois verbes nommer d crire classer ne posent pas de probl me La vision embpiriste de la biologie qui requiert essais et t ton nements et pense que la science r sulte d une suite de d couvertes accidentelles dues au hasard ou au
30. g nie ne pose pas de probl me Lorsque le savoir d rive directement des faits d observation m me si on parle de m thode comme dans le positivisme on n a pas probl matis malgr une apparence de m thodologie 140 en 1968 les programmes demandent de poser un probl me en 1993 des manuels proposent des probl mes scientifique Enfin avec le pragmatisme lorsque le savoir r sulte de la r solution de probl mes pratiques et est valid par l efficacit de l action comme pour l ing nieur ou le m decin le r sultat peut tre acquis sans qu un probl me scientifique soit pos Cependant les programmes demandent aussi de poser des probl mes C est dans la circulaire du 17 octobre 1968 que le Recteur Gauthier pr cisait Les programmes scolaires de la classe de 6 me comportent trois termes organisation milieu biologie Dans cette trilogie les tudes biologiques doivent devenir prioritaires car elles seules permettent de poser des probl mes des probl mes dynamiques m me et d actualit qui int ressent le plus nos l ves L accent est mis indiscutablement sur le fait d int resser les l ves de rendre la classe de sciences vivante et attrayante Les manuels de l poque proposent au mieux une question du type Comment les vert br s se nourrissent ils Comment capturent ils leur nourriture Comment expliquer la variation du r gime alimentaire
31. ident avec certaines roches Dr le de co ncidence avec les terrains jurassiques et cr tac s de Normandie par contre les terrains sont trop jeunes en Seine et Marne pour avoir accueilli les dinosaures Il pourra donc y avoir des dinosaures si on constate la pr sence d une roche du m me ge que l animal Les l ves ont trouv une explication logique et tay e permettant de r pondre la question pos e par le chanteur 6 Pour autant la solution ne doit pas tre per ue comme hors d atteinte pour les l ves la situation pro bl me n tant pas une situation caract re probl ma tique L activit doit travailler dans une zone proximale propice au d fi intellectuel relever et l int riorisa tion des r gles du jeu la solution est accessible la solution r sulte de la situation les l ves engagent leur opinion 155 Il faut que les conditions de possibilit de franchissement de l obstacle correspondent l ge aux connaissances et aux possibilit s intellectuelles des l ves Les questions que l en seignant se posent sont de deux ordres est il possible pour des l ves de Quatri me d tablir la simultan it de la diag n se et de la fossilisation Est ce que la situation pro pos e est suffisamment porteuse Aux deux questions l exp rience r pond oui au moins pour un grand nombre d l ves Il faut noter cependant que la r ussite avec un groupe classe
32. ires cela aide l enseignant cerner ce qui marche p dagogique ment parlant tout en sachant que ce qui est efficace avec l un ne l est pas avec l autre Mais la r p tition de ce genre d affirmations augmente les probabilit s d efficacit 158 la situqtion probl me a marche mais ce n est pas une panac e les l ves aiment travailler l enseignant peut tre d stabilis CONCLUSION Les caract ristiques propos es pour d finir une situation probl me en biologie semblent performantes du moins pour cette situation Il conviendrait de faire de m me avec les autres situations que nous avons test es dans plusieurs classes de coll ge d un m me niveau en Sixi me propos des besoins nutritifs des plantes vertes en Cinqui me de la communication animale 24 et en Troisi me de l immunolo gie Une premi re analyse semble r pondre favorablement Il appara t donc possible d laborer de telles s quences dif f rents niveaux d enseignement au coll ge et par rapport diff rents concepts scientifiques Cependant le petit nombre d essais connus ce jour commande la prudence De plus ce n est certainement pas le seul dispositif didactique pos sible et d autres situations peuvent tre invent es La satisfaction des l ves impliqu s dans cette forme de tra vail est spontan ment exprim e et n est pas due qu l at trait d une situation nouvelle c est nous qui peu
33. l qui va permettre le plus certainement les conflits L enseignant installe des moments d expression crite indivi duelle des moments de confrontation en petits groupes et des moments de discussion en groupe classe L alternance de ces diff rents modes de gestion de la classe a un impact tr s important sur le travail des l ves Deux types de conflits ont pu fonctionner au cours de cette s quence Le premier a pu avoir lieu au cours de la confrontation par petits groupes entre les opinions exprim es individuelle ment au pr alable par crit Opinions diff rentes des l ves au d but de la s quence par exemple entre ceux qui pen saient qu il pouvait y avoir des dinosaures dans les jardins et ceux d avis contraire Le fait d exprimer oralement ces opinions et de les d fendre au sein d un groupe a pu les asseoir et les renforcer L absence d enregistrements des dis cussions des l ves ne permet pas d affirmer si ces conflits ont lieu On peut cependant constater qu apr s discussion certains l ves ont chang d avis et que d autres conservent la m me opinion Le facteur influent ce moment tant vraisemblablement du domaine de la cr dibilit de tel ou tel l ve de l effet leader et non du domaine de la preuve scientifique Ce qui fait que tel l ve ayant raison au d but peut tr s bien changer d avis en se ralliant l opinion d un copain convaincant Un autre type de conflit a pu voir le jour u
34. lan exp rimental ou un mod le explicatif Il faut trouver une mani re d op rer Non parce que a ne donne pas la fa on de s y prendre exp rimentalement Commencer par formuler un probl me peut tre inop rant La simple question En quoi c est fait est li e des proc d s de s paration et ensuite d analyse Or tant que ne sont pas donn s les proc d s utilis s pour s parer les prot ines sans les d naturer on ne sait pas comment faire La r ponse est de type technique Dans le principe il faut s pa rer mais comment s pare t on C est seulement quand on dispose d un proc d comme l lectrophor se qui ne d na ture pas les prot ines qu on peut r pondre Si on examine un probl me bien pos comme D o vient la chaleur animale la question am ne chercher une source de chaleur un mod le de combustion etc On ne peut s parer le probl me des exp riences que l on fait des mod les qu on utilise et de l analyse que l on va faire ensuite Il est impossible de s parer un probl me de la r so lution de ce probl me Ce qui est important c est de relier le probl me quelque chose qui est op ratoire Poser correctement le probl me ne suffit pas car certains le sont parfaitement mais n ont pas de r ponse un niveau d enseignement donn Comment un lapin qui mange de l herbe peut fabriquer du lapin La r ponse implique le code g n tique donc ne peut tre comprise
35. n peu plus tard dans la s quence au cours d une discussion dans le groupe classe apr s un travail individuel l aide des docu ments fournis par le professeur document Sciences et Vie Un conflit cognitif individuel a pu se faire jour entre la posi tion soutenue par un l ve au d but de la s quence affir mant par exemple l absence de fossiles et les informations pr sentes dans le document comme la pr sence du Lexovisaurus en Normandie et l absence de fossiles en Seine et Marne La confrontation entre l ves qui a suivi a permis de mettre en commun les diff rentes informations relev es tous ne voient pas la m me chose d exprimer des r actions face aux d couvertes et d essayer de concilier ce qu on pensait avant avec les nouvelles connaissances Ce type de conflit suit une confrontation avec un document et se situe au niveau d une structuration des diff rentes connaissances pr sentes ce moment l chez l l ve Le mod le du d bat scientifique mis en uvre ici est tr s valorisant pour les l ves puisqu il hausse leur opinion au niveau d une hypoth se scientifique Non seulement on leur les l ves explicitent le cheminement de leurs id es 157 demande leur avis mais on le discute on le confronte d autres opinions ainsi qu des documents et des r sultats d exp rience La discussion entre l ves sur le mod le du d bat scientifique est tr s dynamisante Le travail sur
36. nisme embryonnaire origine de la diversit des individus d une esp ce et par l origine de l identit biologique de chacun d eux ce ne sont que des m canismes 141 origine de l nergie qui met en mouvement les masses atmosph riques et oc aniques origine et modalit s de la dissipation de l nergie interne origine des magmas associ s la dissipation de l nergie interne Trois probl mes de mises en relation relation entre la temp rature la surface de la Terre et les mouvements d eau et d air relation entre la dissipation de l nergie interne et la dyna mique des fonds oc aniques relation entre les propri t s physiques et chimiques des enveloppes et l organisation interne du globe terrestre Deux fois sont tudi es des influences influence de divers facteurs sur la consommation d ner gie d un organisme influence des activit s humaines sur le cycle du carbone Une fois des conditions les conditions de la s dimentation actuelle et pass e Ce sont donc surtout des m canismes qui demandent tre explicit s le mot m canisme est utilis six fois modali t s trois fois cinq autres phrases portent sur diff rents m canismes sans contenir ce mot ce sont des m canismes de conversion de transfert de mise en place d ajustement d utilisation Il est toujours question majoritairement de m canismes dans le manuel Nathan de Terminale S publi en 199
37. ns et leur prise en charge dans l laboration d une s quence Essayons de pr ciser son mode d emploi Il demande ren seignant de d finir le concept scientifique vis au cours de cette s quence les notions que l on aimerait faire construire aux l ves en relation avec le programme Cette premi re tape a t clarifi e avant la recherche de repr sentations puisque c est par rapport ce concept que l on cherche les conceptions des l ves La seconde tape est post rieure au recueil des repr sentations Leur origine n est pas vidente pas plus que leur persistance chez certains l ves malgr des explications fournies et r p t es On peut sans trop de probl mes cerner une conception d l ve qui r v le un cart la pens e scientifique sans pour autant avoir une id e bien pr cise sur la fa on d agir pour r duire cet cart Essayer de replacer cette repr sentation dans un ensemble d id es cerner ce que ce r seau explique pr ciser le mode de raisonnement de l l ve va aider l enseignant caract ri ser le point de d part de sa s quence La troisi me tape va tenter de formuler le ou les obstacles qui emp chent un passage sans probl me de la repr sentation au concept l aide d une explication La r daction par les enseignants de courtes phrases exprimant une id e la fois sur ce qui fait obstacle et sur ce qu il emp che de comprendre n est pas chose ais e Les conditions d
38. o on v rifie sa r ponse la fin Les l ves sont tr s flatt s d avoir trouv la m me r ponse qu un grand pal ontologue 8 L anticipation des r sultats et son expression collec tive pr c dent la recherche effective de la solution le risque pris par chacun faisant partie du jeu Les l ves amus s et partants pour jouer proposent une r ponse d s que la question est pos e et ne commencent pas par analyser poser des questions travailler le pro bl me Ils donnent chacun leur opinion s aper oivent que tous n ont pas la m me d fendent la leur devant les autres prennent des risques parce qu ils sont au stade d une opi nion et non au stade de r f rence des r sultats de recherche C est cet investissement face aux autres qui va les amener vouloir v rifier ce qui est dit et qui a raison C est pour cela qu il y a d volution du probl me 156 ce qui peuf entra ner des conflits socio cognitifs rejoignant le mod le du d bat scientifique 9 Le travail de la situation probl me fonctionne ainsi sur le mode du d bat scientifique l int rieur de la classe stimulant les conflits socio cognitifs potentiels L enseignant ne pouvant pas d cider s il y a conflit ou non dans la t te de l l ve ne peut que proposer des situations o il est possible que ces conflits aient lieu Il est vident que ce n est pas une organisation de la classe en cours fron ta
39. os es les roches ont un ge relatif et absolu Les l ves ont du mal admettre que les roches aient un ge mais acceptent malgr tout cette information parce que donn e par un document scientifique et par l ensei gnant Cette notion sera travaill e dans une s ance sui vante pour assurer un peu mieux ses fondations car les l vent disent je ne vois pas le rapport entre les pierres et les animaux La s ance n 2 fera fonctionner le mod le de l empreinte pr sent par les l ves pour expliquer la forma tion des fossiles le fossile s enfonce dans la roche En manipulant ils arriveront construire des notions comme les roches ont t form es au fil des ann es partir de s di ments et d eau les fossiles ont plusieurs millions d ann es et ne sont pas enfonc s mais recouverts Cette seconde par tie de l apprentissage expliquant la fossilisation et la diag n se et tablissant leur simultan it ne sera pas analys e en d tail ici faute de place La r ponse la question de Pierre Perret interviendra la fin de la premi re partie cette tape du travail la pr sence de certains dinosaures des endroits diff rents l ge des animaux la nature et l ge des terrains permettent beaucoup d l ves de relier dinosaures et terrains et de solutionner le probl me C est selon les roches et leur ge On constate que certains fossiles retrouv s co nc
40. ou bien Que donner manger ton animal Ce qui illustre les deux versants du probl me versant th o rique ou versant fonctionnel Mais le plus souvent les titres des le ons des manuels ressemblent plut t Chasse et repas des carnivores ou Les pr dateurs la recherche de leurs proies ce qui conduit tr s facilement des descrip tions de comportements alimentaires sans probl matisa tion En 1993 les manuels de 2nde et l re S des ditions Nathan pr sentent un encadr intitul Les probl mes scientifiques r soudre 11 Examinons le manuel de l re S et essayons de caract riser les probl mes scientifiques pos s Sur vingt six probl mes scientifiques r soudre concernant les onze chapitres de biologie et de g ologie deux seulement sont pos s sous une forme interrogative Comment l affrontement de deux plaques de lithosph re continentale dans les zones de convergence explique t il la formation d une cha ne de montagnes Par quels m canismes certaines roches de cha nes de mon tagnes ont elles pu tre enfouies en profondeur puis remises l affleurement d form es et transform es Une question pouvant cacher une affirmation et une affir mation tre interrogative la forme ne nous renseigne pas sur la pr sence ou la nature d un probl me Cinq fois sont abord s des probl mes d origine origines des mat riaux constitutifs de l orga
41. ques en initiation physique et technologique Paris INRP Coll Recherches p dagogiques 108 1980 p 94 ASTOLFI Jean Pierre dir veil scientifique et modes de communication Paris INRP Coll Recherches p dagogiques 117 1983 p 13 Documents de ressource en didactique des sciences Paris INRP 1992 Document interne BACHELARD Gaston La formation de l esprit scientifique Paris Vrin 1938 DEWEY John L int r t et l effort premi re publication en 1895 in L cole et l enfant Neuch tel Delachaux et Niestl 6 me dition 1962 CANGUILHEM Georges La formation du concept de r flexe aux XVII me et XVIII me si cles Paris Vrin 1977 p 122 124 I 160 11 DEMOUNEM R gis GOURLAOUEN Joseph P RILLEUX ric Sciences de la vie et de la Terre l re S Paris Nathan 1993 12 Propos extraits d une intervention orale dans un stage de formateurs IUFM 13 GOHAU Gabriel Extraits originaux in Les sciences de la terre au XVII me et au XVIII me si cles Paris Albin Michel 1990 p 94 14 Ibidem p 50 15 Ce travail a t labor au cours d une formation UNAPEC puis test dans la classe de Martine Delrue Lagny sur Marne 16 CLOSETS Fran ois de Savoir plus La saga des dinosaures Antenne 2 1993 17 Ibidem note 7 18 Ibidem note 2 19 DEUNFF Jeannine LAMEYRE Jean et al Contribution la d finition de mod les didac tiques pour une approche de l
42. tion acad mique trop souvent pos e De plus si la vid o et la t l vision sont utili s es l cole c est le plus souvent comme documentaire La figure sympathique et la curiosit r elle de Pierre Perret apportent un petit air d cole buissonni re La situation a sans aucun doute un caract re concret et le probl me de la pr sence ou non d un tibia de dinosaure dans un ou dans les deux jardins est formul l aide d une phrase simple accessible tous Il faut noter galement que l une des r gions concern es est celle o vivent les l ves Ce n est donc pas tonnant que les l ves se sentent concern s don nent leur avis spontan ment et mettent des hypoth ses par rapport la pr sence ou non des dinosaures les l ves formulent des hypoth ses propos d un probl me qui les concerne la situation probl me est organis e autour du franchissement d un obstacle 149 Les conditions de vie n taient pas r unies ou l opinion publique serait avertie sont les deux familles d arguments avanc s pour d fendre l absence de dinosaures Le climat n tait pas propice aux dinosaures IL n y avait pas de v g tation pas d eau Les dinosaures vivaient au sud cause de la chaleur il fait trop froid en Seine et Marne Si en Seine et Marne il y avait des r sidus de dinosaures nous en serions inform s En Seine et Marne il y a beaucoup de cultivateurs d
43. ue l on voit faire ce va et vient demand par les programmes entre le r el et la th orie Pourquoi d un c t de la route trouve t on du gr s arkose et de l autre c t de la route la m me hauteur du granite rose Pourquoi trouve t on des coquilles d hu tres au milieu des vignes 6 Partir de l impr vu et de l actualit L on est certain de capter l int r t des l ves en leur mon trant une vid o qui suscite curiosit et peur comme celle de la derni re ruption volcanique ou celle du violent tremble ment de terre qui a fait beaucoup de morts Du gentil dino saure Gertie h ros d un des premiers dessins anim s de 1909 aux m chantes cr atures g antes assoiff es de sang de Jules Verne ou de Spielberg on est certain de capter l at tention des l ves Reste passer de ce monde terrifiant r el ou fantasmatique une perspective scientifique Le probl me didactique et p dagogique reste le m me que l on parte du savoir ou de l l ve comment relier les deux 7 Partir d une question pos e par le professeur mettant en jeu la curiosit des l ves comme en 3 et 6 et permettant d arriver un probl me scientifique comme en 1 2 et 5 Cette situation probl me oblige faire un d tour comme pour les activit s fonctionnelles avant d arriver au probl me scientifique Les l ves ne cherchent pas une r ponse un probl me scientifique ils r pondent une de le
44. urs ques tions et pour ce faire sont oblig s de construire des notions des invariants conceptuels Mais ils ne peuvent pas trouver de r ponses leur probl me si ce travail n est pas fait 146 propos de la fossilisation premiers essais r v lant des imposses et aussi des obstacles un d marrage spectaculaire 3 UN D TOUR N CESSAIRE LA SITUATION PROBL ME La s quence d crite ici concerne la notion de fossilisation en troisi me ann e de coll ge 15 Les l ves ont 14 ans et la g ologie ne figure plus leur programme depuis la derni re ann e de l cole primaire soit 10 11 ans De nombreux essais par diff rents coll gues avaient mis en vidence un certain nombre d impasses quant la situation de d part Ces diff rentes situations ont t par contre tr s riches pour mettre en vidence les repr sentations obstacles concernant la fossilisation Lorsque le probl me est ainsi pos Je suis une hu tre fos sile du gisement de marne hu tres voisin du coll ge Comment expliques tu ma pr sence cet endroit les l ves indiquent la n cessit de la pr sence de la mer un moment dans cet endroit La mer a recouvert notre r gion Cela leur semble bizarre d imaginer la mer au c ur de la Bourgogne ou dans le Bassin parisien mais apr s tout pourquoi pas La mer va et vient la question Et s il n existait pas de fossiles ils r pon
Download Pdf Manuals
Related Search