DVD APPRENDRE la science et la technologie à l école SCEREN distribué aux écoles ou aux participants Plan 1. Les attentes institutionnelles ( programmes 2008) 2. Des éléments essentiels à connaître 3. La démarche d investigation en maternelle 4. Petits moyens grands 5. Un exemple 6. Les traces des activités 1- Les attentes institutionnelles (programmes 2008) A Programmes 2008 «DÉCOUVRIR LE MONDE» B Découvrir le monde des objets de la matière et du vivant Les objectifs À l école maternelle, l enfant découvre le monde proche ; il apprend à prendre et à utiliser des repères spatiaux et temporels. Il observe, il pose des questions et progresse dans la formulation de ses interrogations vers plus de rationalité. Il apprend à adopter un autre point de vue que le sien propre et sa confrontation avec la pensée logique lui donne le goût du raisonnement. Il devient capable de compter, de classer, d ordonner et de décrire, grâce au langage et à des formes variées de représentation (dessins, schémas). Il commence à comprendre ce qui distingue le vivant du non-vivant (matière, objets). A retenir L univers familier proche L espace et le temps en situation Observer : Apprendre à regarder avec une intention Être précis, liens avec le langage Les autres enfants ont un autre point de vue, d autres idées. S y confronter Le raisonnement Classer ordonner acquérir une méthode Dessins, schémas langage Vivant et non vivant 2- Des éléments essentiels à connaître A Des conceptions initiales (raisonnements naturels pré scientifiques) aux savoirs «scientifiques» Les enfants arrivent à l école avec des idées déjà construites pour expliquer le monde autour d eux. Ils ont déjà élaboré des réponses et des raisonnements personnels à partir d observations sensibles, de ce qu ils ont entendu ou interprété. Ces raisonnements non scientifiques mis à jour (cf travaux de chercheurs) sont très cohérents et plutôt opérationnels et considérés comme performants par l enfant. On retrouve des grandes tendances communes (dans tout pays, toute origine): des conceptions similaires, constantes dans le monde. La construction du savoir scientifique ne peut pas occulter ces raisonnements personnels au risque de construire à côté et que ces conceptions initiales reviennent même à l âge adulte B Des éléments essentiels pour la maternelle Jusqu où aller avec les enfants de maternelle? La raison est là comme chemin vers un peu plus de vérité Faire de la science c est faire naître de la vérité, rechercher l objectivité ( Les activités scientifiques favorisent le décentrage -alors que l enfant croit que les choses sont comme il les pense) L enfant peut vérifier ce qu il pense, il constate que les autres ont des idées différentes, qu il faudra chercher, vérifier. Dans la classe par l argumentation on construit quelque chose d assez solide qui est «de la science» Et pour lequel on a eu besoin de raisonner, de lire, d écrire, de compter. À retenir L enfant va découvrir que Les autres enfants ont un autre point de vue, d autres idées. S y confronter les choses ne sont pas toujours comme il les pense, que la réalité résiste Il va acquérir Le raisonnement : Classer ordonner acquérir une méthode L objectivité L observation : Apprendre à regarder avec une intention
Le langage : Être précis Dessins, schémas langage Construire les notions de vivant et non vivant L enseignant doit veiller L univers familier proche Prendre en compte les conceptions initiales Viser la construction de savoirs scientifiques adaptés ( «de la vérité») 3- La démarche d investigation en maternelle A Définition Une démarche scientifique est une tentative de réponse à une question. Pour y répondre, on avance des idées (hypothèses) qui seront soumises au test de la réalité par des observations, des expériences, des enquêtes, des recherches documentaires. Académie Haut Rhin B Les étapes d une démarche d investigation en maternelle découvrir se questionner exprimer ses idées chercher o Expérience o Observation o Documentation communiquer les réponses structurer- à l oral et - à l écrit dans le cahier d expériences et d observations et sur un affichage collectif C Des étapes pour des démarches d investigations scientifiques en maternelle ( voir les affiches) a) découvrir, se questionner, exprimer ses idées Illustrations de ces étapes par des séances de classe Les boîtes à neige Moyenne section Phases 1-2-3 Situation déclenchante ( partir d un objet et le reproduire) Problème posé bien compris Recherche de solutions : «hypothèses» ou «supposition» ( se référer à un vécu la PS) b) chercher Mener une expérience -Les vers de terre L état initial ou «observation première» Observation des résultats des expériences On compare avec état précédent On garde des traces suffisamment lisibles pour être compréhensibles ( légendes, titre, taille, orientation ) c) chercher L observation Les vers de terre Il faut des questions ou des recherches à faire On ne peut observer que ce qu on connaît Le modèle ( ex les phasmes ) à chercher Comparer et chercher les points communs, les différences Chercher les documents pour avoir les noms scientifiques ( vocabulaire partagé par tous) d) Conclusion Pas d observation sans questionnement Pas d observation sans modèle de référence
Outiller les élèves pour qu ils puissent observer Garder des traces des observations e) chercher Lire des supports documentaires les vers de terre Situation où les élèves sont récepteurs-lecteurs d écrits des autres Quand on ne peut expérimenter, on cherche dans les livres Quand on pense avoir la conclusion ou l explication, aller chercher les formes «savantes» d explication qui vont valider ou pas ou compléter les explications Recourir aux documents de vulgarisation, aux manuels Comparer, travailler avec plusieurs supports écrits différents ( comment le disent ils? Disent ils la même chose? Comment l écrivent ils?) après refaire une synthèse de la classe f) communiquer ( cf vidéo Les vers de terre) g) structurer cf vidéo Les aimants - à l oral, - à l écrit dans le cahier d expériences et d observations et sur un affichage collectif Nous avons appris (connaissances), Nous sommes capables de (compétences) Cahier d expériences D) Les affiches ( différentes possibilités : plus complexes voir affiches à la fin du dossier ou plus réduites comme décrites dans les vidéos du DVD) Faire repérer par les enfants les moments de la démarche L objectif est de faire identifier les moments de la démarche d investigation par les élèves. Coder simplement à quel moment on en est du processus Les élèves se représentent ainsi le processus et où on veut les mener Les affiches : 4 étapes sont présentées dans les vidéos Le questionnement ---------on se demande Les hypothèses --------------on pense Les essais les expériences--------- on essaie Les conclusions ---------------------on sait Vidéo les affiches Les aimants GS Début 4) Petits moyens et grands Une progression vidéo les miroirs La petite section Les moyens Les grands Adapter Travail sur les activités sensorielles Les codages interviennent classement et tris Anticiper S appuyer sur ses connaissances hypothèses : on se voit à l endroit ou à l envers? 5) Un exemple Le monde des objets et de la matière Le monde des objets est très adapté aux jeunes enfants c est un monde sur lequel on peut agir, qu on peut manipuler ( attention dangers), qui permet de faire et défaire, de recommencer.
Un monde qui résiste ( confrontation avec le réel), on voit si ça fonctionne ou pas. Les enfants arrivent tous avec une connaissance des objets autour d eux, ils ont tous quelque chose à dire. Les actions correspondent au mode de découverte des jeunes enfants C est pourtant une entrée peu exploitée dans les classes de maternelle. Les programmes Découvrir les objets Les enfants découvrent les objets techniques usuels (lampe de poche, téléphone, ordinateur...) et comprennent leur usage et leur fonctionnement : à quoi ils servent, comment on les utilise. Ils prennent conscience du caractère dangereux de certains objets. Ils fabriquent des objets en utilisant des matériaux divers, choisissent des outils et des techniques adaptés au projet (couper, coller, plier, assembler, clouer, monter et démonter...). Découvrir la matière C est en coupant, en modelant, en assemblant, en agissant sur les matériaux usuels comme le bois, la terre, le papier, le carton, l eau, etc., que les enfants repèrent leurs caractéristiques simples. Ils prennent aussi conscience de réalités moins visibles comme l existence de l air et commencent à percevoir les changements d état de l eau. Des étapes pour des démarches d investigations scientifiques en maternelle découvrir se questionner Faire émerger un BESOIN C est le cahier des charges Chercher une situation concrète, proche des enfants Comment transporter les cadeaux? Transporter sans les casser, ni les abîmer Que ce soit joli ( cadeau) Pas cher- avec ce qu on trouve dans la classe au maximum Un par enfant exprimer ses idées Recueillir les réponses des enfants ( les représentations initiales) Ils vont dresser un inventaire de ce qu ils savent sur la famille des objets qui répondent au besoin : transporter Les sacs les cartables les caddies, les voitures, les valises les sacs à dos etc Apporter des spécimens et les photographier affiche, imagier Affiner le cahier des charges Eliminer ceux trop chers ( voiture, caddie, brouette) Cibler les sacs simples sans roulette ni sac à dos à coudre Apprendre à utiliser : les valises pour les bagages ( avec ou sans roulette) Les sacs à dos pour avoir les mains libres ( randonnées) Les cartables pour les affaires scolaires Le sac à main Cabas ( trop long à tresser cf vannerie ) Affiner les réponses pour parvenir à une solution éventuelle Les sacs en papier et en plastique Croiser avec Danger et environnement esthétique Les sacs en papier répondent bien au cahier des charges.
chercher a) Inventer Choisir parmi trois possibilités pour fabriquer des sacs en papier a) Inventer b) Reproduire un modèle c) Suivre une fiche a) Inventer Avec ses propres connaissances, fabriquer un sac en papier qui puisse contenir l objet Essais et erreurs d) Recherche des matériaux ( solidité, esthétique) e) Recherche des outils Validation pour parvenir au prototype chercher b) Reproduire un modèle Long et difficile ( plus pour les GS) b) Observer des sacs en papier avec une intention de reproduction Donner plusieurs: sacs en papier différents ( dimensions, papiers de différentes épaisseurs, attaches ou pas ) Chercher les points communs, les différences Lancer une investigation, (on met des mots sur les choses donc besoin d avoir des mots communs vocabulaire spécifique) Chercher les documents pour avoir les noms scientifiques ( vocabulaire partagé par tous) Choisir le prototype à reproduire et à tester par rapport au cahier des charges Les problèmes de taille et de résistance Poids? choisir un sac qui résiste La taille : il faut qu il soit assez grand mais pas trop pour que l enfant puisse le porter sans qu il traîne par terre L esthétique ( pas trop difficile à décorer) Le comprendre ( ses matériaux, ses modes de fixation, les anses ou pas et en quelle matière) Le reproduire Déplier et reporter Choix du papier Choix des outils Choix des modes de fixation L ordre des actions Les mots Garder une trace Photographier et ordonner puis légender Fabriquer une fiche de fabrication chercher c) fiche de fabrication Chercher une fiche de fabrication dans des documents La décoder La suivre -à l oral
structurer - à l écrit dans le cahier d expériences et d observations -sur un affichage collectif La construction de savoirs Les affiches ( papier et cartons etc classer.) Les outils ( associer avec la matériau) Regrouper des familles d objets ayant la même fonction 6 Les traces des activités Programmes 2008.Il devient capable de compter, de classer, d ordonner et de décrire, grâce au langage et à des formes variées de représentation (dessins, schémas) Représenter La représentation (par le dessin et l écriture) est inséparable de la l action et de la verbalisation. Elle est un outil pour le développement intellectuel Les traces doivent permettre à l enfant : - de prendre de la distance par rapport à son expérience - d exprimer ses représentations, sa connaissance du monde à un moment donné - de prendre conscience du temps qui passe et de sa propre évolution Les supports : Les schémas, Les dessins, Les affiches, Les tableaux Un tableau récapitulatif de l ensemble des traces d activités individuelles et collectives. Reflet des recherches et des expérimentations FONCTION DU SUPPORT Garder la mémoire du travail de la classe Communiquer informer Refléter les activités de recherche, les investigations Outils de référence créés par la classe NATURE DU SUPPORT Cahier de vie Photographies vidéos Affiches Cahier de sciences Objets collections, empreintes, maquettes etc Traces des essais Dessins, Schémas, photographies textes dictés Trace des savoirs construits : affiches, textes etc Tableaux, imagiers, albums, carnet, dictionnaire répertoire fichier documents