Des situations-problèmes pour apprendre Liaison CM2/6 ème Stages du 8 novembre 2013 Collège Françoise Dolto A partir de : «Un projet pour enseigner par situations-problèmes», Gérard De Vecchi, Delagrave Des programmes Du socle commun
Préambule du socle commun «Une compétence correspond à la capacité, dans une situation donnée, de résoudre efficacement des problèmes, en utilisant des acquis faisant référence à un ensemble de savoirs, de techniques, de méthodes mais aussi d attitudes.» Il s'agit de savoir problématiser, rechercher, se confronter à des réalités complexes, élaborer des savoir-être et des savoir-devenir. Ce sont des projets, des démarches, des situationsproblèmes qu'il est important d'inventer et de faire vivre aux élèves.
Les situations-problèmes : une nouvelle mode ou un renversement d'état d'esprit Les programmes nous demandent d entrer dans une nouvelle démarche pédagogique, la démarche d investigation Repères pour la mise en œuvre d'une démarche d'investigation (Extraits du rapport Bach1 résumant les instructions officielles) Le choix d'une situation-problème par le professeur L'appropriation du problème par les élèves La formulation des hypothèses explicatives L'investigation conduite par les élèves, en autonomie L'acquisition et la structuration des connaissances
Les situations-problèmes : une nouvelle mode ou un renversement d'état d'esprit Déjà dans les programmes de 2007, en mathématiques pour le cycle 3 : «L'élaboration des connaissances se réalise au travers de la résolution de problèmes, leur maîtrise nécessite des moments d'explicitation et de synthèse, des compétences générales sont à l'œuvre dans l'ensemble des activités mathématiques et doivent être acquises en fin de cycle : utiliser ses connaissances pour traiter des problèmes; chercher et produire une solution originale dans un problème de recherche mettre en œuvre un raisonnement, articuler les différentes étapes d une solution ; formuler et communiquer sa démarche et ses résultats par écrit et les exposer oralement; contrôler et discuter la pertinence ou la vraisemblance d'une solution; identifier des erreurs dans une solution en distinguant celles qui sont relatives au choix d'une procédure de celles qui interviennent dans sa mise en œuvre; argumenter à propos de la validité d'une solution.»
Les situations-problèmes : une nouvelle mode ou un renversement d'état d'esprit Dans les programmes de 2008, en sciences et technologie pour le cycle 3 : «Observation, questionnement, expérimentation et argumentation pratiqués, par exemple, selon l esprit de la Main à la pâte sont essentiels pour atteindre ces buts ; c est pourquoi les connaissances et les compétences sont acquises dans le cadre d une démarche d investigation qui développe la curiosité, la créativité, l esprit critique et l intérêt pour le progrès scientifique et technique. Familiarisés avec une approche sensible de la nature, les élèves apprennent à être responsables face à l environnement, au monde vivant, à la santé. Ils comprennent que le développement durable correspond aux besoins des générations actuelles et futures. En relation avec les enseignements de culture humaniste et d instruction civique, ils apprennent à agir dans cette perspective. Les travaux des élèves font l objet d écrits divers consignés, par exemple, dans un carnet d observations ou un cahier d expériences.»
PASSER DES EXERCICES À DE VÉRITABLES SITUATIONS-PROBLÈMES? Pour un élève, aborder une activité d'apprentissage; c'est donner du sens à cette activité. Faire du sens, construire des savoirs et des compétences en profondeur, pour être capable de les réutiliser. Le sens ne pourrait-il pas être créé par la situation vécue, par le type de démarche utilisée?
DE VRAIES SITUATIONS-PROBLÈMES... OU SURTOUT DES FAUSSES? Des jeux, des devinettes, accessoirement des exercices de logique Un habillage original Des activités en liaison avec l'environnement des élèves Des problèmes généraux De l'expérimental Des problèmes «ouverts» Mieux vaut poser de bons problèmes ouverts, dont les mathématiques sont les spécialistes, plutôt que des fausses situations-problèmes, qui n'ont aucun sens pour les élèves!
NE PAS CONFONDRE EXERCICE, PROBLEME ET SITUATION-PROBLEME Exercice Problème Situation connue Méthode devant déjà être acquise qui demande une simple application, une reproduction Exécution mécanique Situation inédite Méthode de résolution inconnue qui met en jeu un processus à inventer Création Consolidation d'un savoir Entraînement Conditionnement Acquisition d'un savoir Ouverture Prises de décisions et autonomie
NE PAS CONFONDRE EXERCICE, PROBLEME ET SITUATION-PROBLEME Exemple Question : «Que faut-il qu'un repas contienne comme aliment?» Problème fermé : «Élaborez un menu pour notre journée de sortie en précisant les aliments choisis pour chacun des repas (déjeuner, goûter, dîner). Problème ouvert : «Vous devez concevoir des menus pour notre journée de sortie. Quels sont les problèmes que vous devez résoudre?» Situation-problème : «Faites un menu uniquement avec de bons aliments.» «On apprend bien que ce qui répond aux questions que l on se pose» Jean Jacques Rousseau, Emile, 1762
CRITERES ESSENTIELS DEFINISSANT UNE SITUATION-PROBLEME Une situation-problème devrait : avoir du sens; être liée à un obstacle repéré, défini, considéré comme dépassable; faire naître un questionnement chez les apprenants; créer une ou des ruptures; correspondre à une situation complexe; déboucher sur un savoir d'ordre général; faire l'objet d'un ou plusieurs moments de métacognition.
QUELQUES EXEMPLES DE SITUATIONS-PROBLÈMES Un exemple de situation problème en biologie. Il concerne en priorité les élèves du cycle 3 de l'école primaire et du premier cycle au col lège. Objectifs Découvrir le sens des relations alimentaires entre les êtres vivants (chaînes et réseaux alimentaires). Comprendre le rôle vital que jouent les végétaux verts dans l'écosystème. Situation-problème Et si tous les végétaux disparaissaient de la surface de la Terre? Qu'en pensez-vous? Et après une courte discussion : Si les végétaux n'existaient plus... il ne pourrait plus y avoir de vie sur Terre... Obstacle et rupture Les élèves n'envisagent absolument pas l'importance écologique des végétaux sur Terre et encore moins leur rôle. Leur importance est liée à la production de matières organiques dont les animaux se nourrissent.
QUELQUES EXEMPLES DE SITUATIONS-PROBLÈMES Autre exemple voisin Objectifs Connaître le rôle reproducteur de la fleur chez les plantes. Comprendre le cycle de reproduction des plantes à fleurs. Remettre en cause certaines idées anthropomorphiques. Situation-problème Et si un jour, plus aucune fleur ne poussait sur les plantes? Obstacle et rupture Les élèves pensent souvent que les fleurs servent «à faire joli», à «donner de la couleur dans les champs», à «donner du pollen aux abeilles pour pouvoir faire du miel» ou à «fabriquer des parfums»... Exemple d herbier électronique
CE QUI EST ESSENTIEL... Présence d'une véritable rupture, allant à l'encontre des conceptions initiales des élèves. Les situations-problèmes mettent l'élève dans une situation comparable à celle d'un chercheur.
CE QUI EST ESSENTIEL... Et quand les élèves n'ont pas de représentation sur le sujet? La manière de mener une situation-problème est tout aussi importante que la situation-problème elle-même.
CE QUI EST ESSENTIEL... Un projet pour le maître mais aussi pour les élèves! Inventer des situations-problèmes
Quels outils utiliser pour résoudre les situations-problèmes Quels documents utiliser? des documents déclenchants des documents de relance des documents apportant des renseignements ponctuels des documents apportant une explication des documents pouvant remettre en cause une conception d élève prégnante des documents d élargissement des documents de généralisation un document de validation
Situation-problème ou démarche d investigation choix d'une situation problème appropriation du problème par les élèves formulation de conjectures, d hypothèses explicatives, de protocoles possibles investigation ou résolution du problème conduite par les élèves échange argumenté autour des propositions élaborées acquisition et structuration des connaissances mobilisation des connaissances
CYCLE DES APPROFONDISSEMENTS PROGRESSIONS POUR LE COURS ÉLÉMENTAIRE DEUXIÈME ANNÉE ET LE COURS MOYEN Durant les trois années du cycle, les séquences permettront aux élèves de : comprendre l impact de l activité humaine sur l environnement ; s impliquer dans un projet individuel ou collectif en lien avec l idée de gestion de l environnement et de développement durable et contribuer activement à sa mise en œuvre. Un projet EDD autour de l étang de Berre
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