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Dans cette partie nous avons présenté les résultats de la transposition de la

modélisation praxéologique des connaissances en jeu pour concevoir une situation

implémentée dans LabBook. L’utilisation de l’EIAH permet de proposer des

supports d’étayage qui prennent en charge les difficultés des élèves tant au niveau

de la conception de protocole que des concepts liés à la fermentation alcoolique.

Nous avons proposé différents supports d’étayage par l’intermédiaire notamment,

de différents types de pré structuration du protocole qui peut se faire au niveau

des étapes, des actions, et des justifications. Nous avons ainsi conçu trois situations

N1, N2, N3.

La situation proposée et plus particulièrement la pré structuration du protocole a

été réalisée en prenant en compte les contraintes fonctionnelles de la plateforme

informatique. C’est le cas par exemple, pour les choix de valeurs de paramètres mis

à disposition des élèves dans les menus déroulants (pour les protocoles du type N2

et N3) ou bien la place des justifications pré structurées proposées dans N3. Selon

la nature du paramètre d’action à compléter par l’élève, nous avons utilisé des

fonctions différentes qui pouvaient répondre à nos attentes (menu déroulant,

champ libre, texte modifiable). Nous avons ainsi dû adapter les actions et

paramètres d’action initialement proposés afin de répondre aux contraintes

d’implémentation dans le logiciel.

Chapitre 7 : Conception de la situation, élaboration de la pré structuration du protocole

La pré-structuration permet également de prendre en compte des difficultés

identifiées a priori par le choix des actions pré structurées, des valeurs de

paramètres des actions, et des justifications mis à disposition des élèves. La liste

d’action proposée a été réalisée à partir de la praxéologie de référence, dont

certains éléments croisés avec l’analyse épistémologique, peuvent être à l’origine

de difficultés chez les élèves. Les choix de certaines valeurs de paramètres

d’actions proposés reposent aussi sur des difficultés identifiées a priori. Enfin, la

pré structuration des justifications est un étayage qui permettra d’aider les élèves

à choisir des valeurs de paramètres pertinentes.

La situation ainsi proposée présente différentes aides pour les élèves. Nous avons

dans le chapitre 2, utilisé la classification des étayages proposée par Saavedra afin

d’identifier les modes et fonctions des possibles étayages de la plateforme labBook

et de son logiciel Copex. Nous proposons dans le tableau 14 ci-dessous de

caractériser les supports d’étayages mis en place selon les trois situations que

nous avons développées dans ce chapitre, et que nous allons tester dans des

classes.

Conclusions et discussion

Supports d’étayage proposés Types de protocoles concernés

Fonctions Modes

Consigne

(Pour cela préciser l’ensemble des actions

pour chacune des étapes proposées pour sa

mise en œuvre.) N1, N2, N3 - Articuler la démarche - Structurer la tâche

- Guidage pour la planification - Pré-structuration de la

démarche ou d’une tâche en

particulier

Document ressource n°1

(la fabrication de la bière

conditions de réalisation de la fermentation alcoolique) - Intégrer un guidage expert concernant les pratiques scientifiques - Apport d’informations scientifiques expertes Document ressource n°2

(Présentation des métabolismes fermentaires)

Document ressource n°3

(Equation de réaction de la fermentation alcoolique)

Document ressource n°4

(présentation de quelques réactifs)

Rapport pré-structuré en différentes parties

4 parties

- Structurer la tâche

- Pré-structuration de la

démarche ou d’une tâche en

particulier

- Décomposition de la tâche en ses constituants

« Labdoc protocole »

pré rempli et modifiable par l’élève - 5 étapes du protocole pré remplies

- Articuler la démarche - Structurer la tâche

- Guidage pour la planification - Décomposition de la tâche en ses constituants - Pré-structuration de la démarche ou d’une tâche en

particulier

« Labdoc protocole »

Items non modifiables par l’élève - Objectifs pré rempli

- Hypothèses : consigne précisée - Principe de la manipulation : consigne précisée, explicitation

- Liste de matériel finie

N1, N2, N3 - Intégrer un guidage expert concernant les pratiques scientifiques - Structurer la tâche - Apport d’informations scientifiques expertes - Pré-structuration de la

démarche ou d’une tâche en

particulier

- Restriction des options

disponibles pour l’élève : réduction de la complexité de la tâche

- Liste de 10 actions pré structurées - Liste à choix de certaines valeurs de

paramètres d’actions

N2, N3 - Structurer la

tâche

- Restriction des options

disponibles pour l’élève

- Pré-structuration de la

démarche ou d’une tâche en particulier

- Justifications pré structurées de certaines actions modifiables

N3 - Articuler la

démarche

- Guidage pour contrôler le travail en cours

Chapitre 7 : Conception de la situation, élaboration de la pré structuration du protocole

Selon les travaux de Quintana & al. (2004), nous proposons principalement un

étayage du type « process management » qui consiste à structurer des tâches

complexes, ce qui est également repris dans les travaux de Reiser (2004). Une des

stratégies d’étayage est la décomposition de la tâche complexe en tâches simples

avec néanmoins une structure de résolution. En effet, les différentes situations

proposent toutes un rapport expérimental qui aide à la réalisation de la démarche

expérimentale en structurant la tâche.

Nous le proposons également à travers la pré structuration du protocole en étapes

et en actions dans les pré structurations du type N2 et N3. Ce type d’étayage n’est

que partiellement proposé (étapes uniquement) dans les protocoles du type N1.

Les types de tâches sélectionnés et transposés en étapes et actions dans le

protocole recentrent l’activité de l’élève vers l’objectif d’apprentissage. Cette

fonction d’étayage est également reprise dans la structuration du protocole en

étapes (pour les trois types de protocoles) et en actions pré structurées (pour N2

et N3).

Néanmoins les trois situations proposent une même consigne générale qui définit

la marche à suivre et permet d’articuler la démarche.

Les quatre documents ressources apportent des informations scientifiques dites

« expertes » sur les concepts liés aux métabolismes fermentaires et à la mise en

évidence des différentes molécules impliquées. Selon les travaux de Quintana & al.

(2004), il s’agit d’un étayage du type « sense making » qui consiste, selon les

auteurs, à proposer des étayages en fonction des obstacles identifiés a priori que

les élèves pourraient rencontrer sur des concepts. Nous avons effectivement

proposé dans les documents ressources des apports de connaissances concernant

des concepts en jeu à l’origine de difficultés. De même, la liste des valeurs de

paramètres d’actions (dans les actions pré structurées) mis à sa disposition a été

élaborée à partir d’une analyse des conceptions et obstacles.

Enfin, nous utilisons un étayage du type « articulation and reflexion », à travers les

justifications demandées des choix d’actions ou de valeurs de paramètres, dans les

protocoles du type N3.

L’étape suivante du travail consiste à tester, dans des classes de terminales

scientifiques de spécialité SVT, les différentes situations proposées ainsi que

l’efficacité des étayages mis en place dans les trois types de protocoles (N1, N2,

N3). Nous allons ainsi développer dans le chapitre suivant la méthodologie utilisée.