L’ensemble du corpus de données recueillies est constitué de 76 questionnaires pilotes, 144 pré-tests, 139 post-tests et 133 questionnaires à long terme, de l’ensemble des traces écrites des élèves (dont 57 livrets sur lesquels ils ont dessiné les chaînes énergétiques) et enfin de 666 heures de vidéo. Les analyses présentées dans cette thèse n’exploitent que les données recueillies dans les trois classes de CM1 dans lesquelles la séquence d’enseignement a été intégralement mise en œuvre. Le détail des différents recueils n’est donc présenté que pour ces trois classes nommées CM1A, CM1B et CM1C.
5.4.1 -Au CM1A
Dans le CM1A, 210 heures de vidéo ont été enregistrées, 20 pré-tests, 16 post-tests, 18 questionnaires sur les ressources renouvelables et non renouvelables, ainsi que 17 questionnaires à long terme ont été recueillis.
Dans cette classe, la séquence a été mise en place par l’enseignant un jour par semaine pendant environ deux mois. Durant chacune de ces journées l’enseignant à conduit : soit deux séances de la séquence pendant après-midi, soit une séance le matin et l'autre l’après-midi.
Les tâches du questionnaire sur : (1) les usages, les sources d’énergie et les ressources naturelles, (2) les objets qui utilisent de l’énergie, (3) les chaînes énergétiques et (4) les ressources énergétiques renouvelables et non renouvelables ont été administrées ensemble sous la forme d’un seul questionnaire avant la séquence d’enseignement. La séquence a ensuite été mis en œuvre jusqu’à la séance n°7 (deuxième séance portant sur les chaînes énergétiques). Après cette séance, les tâches du questionnaire sur : (1) les usages, les sources d’énergie et les ressources naturelles, (2) les objets qui utilisent de l’énergie, (3 et 4) les chaînes énergétiques 1 et 2 ont été administrées auprès des élèves. Puis les séances 8, 9 et 10 ont été mises en œuvre. À la suite de ces séances, le questionnaire sur les ressources renouvelables et non renouvelables a été administré à nouveau. Les dernières séances de la séquence ont ensuite été mises en œuvre. Enfin un questionnaire avec toutes les tâches a été administré environ 2 semaines après la séquence (tableau 7). Le court laps de temps entre la fin de la séquence et l’administration du questionnaire à long terme, s’explique par la mise en place du projet de recherche en fin d’année et l’impossibilité d’administrer le questionnaire à long terme plus tard pour cause de vacances scolaires. Les questionnaires ont tous été administrés en présence des chercheurs. Les instructions concernant le remplissage des questionnaires ont été données conjointement par l’enseignant et le même chercheur pour chacune des administrations (pré-test, post-test et long terme). Les chercheurs et les enseignants ont répondu aux questions des
élèves qui concernaient la tâche pendant la passation du questionnaire, il n’a été donné aucune indication sur les réponses attendues au questionnaire.
L’enseignant et l’ensemble des élèves de cette classe ont été filmés à l’aide d’un dispositif comportant 7 caméras et 6 micros. Dans cette classe, les élèves et l’enseignant ont été filmés à partir de la séance 1 sans qu’il n’y ait d’enregistrement vidéo supplémentaire pour les habituer à la présence des caméras.
31/03/2016
Administration pré-test : (1) besoins en énergie, sources d’énergie et ressources naturelles ; (2) objets qui utilisent de l’énergie : (3) chaîne
énergétiques 1 et (4) ressources renouvelables et non renouvelables
21/04/2016 Enregistrement vidéo séance 1
28/04/2016 Enregistrement vidéo séance 2
09/05/2016 Enregistrement vidéo séance 3
19/05/2016 Enregistrement vidéo séance 4 et séance 5
02/06/2016 Enregistrement vidéo séance 6 (matin) et séance 7 (après-midi) 02/06/2016
Administration post-test : (1) besoins en énergie, sources d’énergie et ressources naturelles, (2) objets qui utilisent de l’énergie, (3) chaîne énergétique 1
et (4) chaîne énergétique 2
09/06/2016 Enregistrement vidéo séance 8,9 et 10
20/06/2016 Administration questionnaire sur les ressources renouvelables et non renouvelable
20/06/2016 Enregistrement vidéo séance 11
23/06/2016 Enregistrement vidéo séance 12
30/06/2016
Administration test à long terme : (1) besoins en énergie, sources d’énergie et ressources naturelles ; (2) objets qui utilisent de l’énergie, (3) chaîne énergétiques 1 ; (4) chaînes énergétiques 2 et (5) ressources renouvelables et non renouvelables
Tableau 7 : recueil des données dans le CM1A
5.4.2 -Au CM1B
Dans le CM1B, 360 heures de vidéo ont été enregistrées, 26 pré-tests, 26 post-tests, 26 questionnaires sur les ressources renouvelables et non renouvelables, ainsi que 26 questionnaires à longs termes ont été recueillis.
Dans cette classe, la séquence a été mise en place par l’enseignant deux matinées par semaine pendant environ deux mois. Durant chacune de ces matinées, l’enseignant a mis en œuvre pendant une heure ou un peu plus l’une des séances de la séquence sur l'énergie, puis a continué librement
ses enseignements dans les autres disciplines (français, mathématiques, anglais, etc.) pendant le temps restant. Cet enseignant a choisi de séparer la séance 3, en deux séances. La première matinée, les élèves ont réalisé les chaînes énergétiques à deux éléments et à trois éléments. Le lendemain, ils ont réalisé les chaînes énergétiques à quatre éléments.
Les questionnaires ont été administrés de la même façon que dans le premier CM1, avant la séquence, après la séance 7, après la séance 10 et enfin environ deux mois après la séquence. La passation des questionnaires a été faite dans les mêmes conditions que dans le CM1A.
L’enseignant et l’ensemble des élèves de cette classe ont été filmés à l’aide d’un dispositif comportant 8 caméras et 7 micros (tableau 8).
21/06/2016
Enregistrement vidéo 0 : Passation du pré-test : besoins en énergie, sources d’énergie et ressources naturelles, objets qui utilisent de l’énergie, chaîne
énergétiques 1 et ressources renouvelables et non renouvelables
27/01/2016 Enregistrement vidéo séance 1
Administration post-test : besoins en énergie, sources d’énergie et ressources naturelles, objets qui utilisent de l’énergie, chaîne énergétiques 1 et chaîne
énergétique 2
10/03/2016 Enregistrement vidéo séance 8
11/03/2016 Enregistrement vidéo séance 9
18/03/2016 Enregistrement vidéo séance 10
18/03/2016 Administration questionnaire sur les ressources renouvelables et non renouvelable
23/03/2016 Enregistrement vidéo séance 11
25/03/2016 Enregistrement vidéo séance 12
03/06/2016
Administration test à long terme : besoins en énergie, sources d’énergie et ressources naturelles, objets qui utilisent de l’énergie, chaîne énergétiques 1 ;
chaînes énergétiques 2 et ressources renouvelables et non renouvelables Tableau 8 : recueil des données dans le CM1B
Les élèves et l’enseignant ont été enregistrés sur l’ensemble de la matinée (3h, séance sur l’énergie et séance autre). Afin d’habituer les élèves et l’enseignant à la présence des caméras, l’administration du pré-test et du test sur les objets qui utilisent de l’énergie, ainsi que le cours dispensé par l’enseignant durant ces demi-journées ont été filmées le 21/06/2016.
5.4.3 -Au CM1C
Dans le troisième CM1, la séquence n’a pas été filmée. Dans cette classe 22 pré-tests, 20 post-tests, 20 questionnaires sur les ressources renouvelables et non renouvelables, ainsi que 17 questionnaires à long terme ont été recueillis.
La séquence a été mise en place par l’enseignant sur une durée d’environ deux mois, durant lesquels l’enseignant a librement conduit la séquence sur l'énergie et répartit les séances en fonction de son emploi du temps habituel. Les questionnaires ont été administrés de la même façon que dans les autres CM1 : avant la séquence, après la séance 8, après la séance 10 et enfin deux semaines après la séquence (tableau 9).
31/03/2016
Recueil des pré-tests : besoins en énergie, sources d’énergie et ressources naturelles, objets qui utilisent de l’énergie, chaîne énergétiques 1 et ressources renouvelables et non renouvelables 31/03/2016 à 02/06/2016 Mise en place par l’enseignant des séances 1 à 7
02/06/2016
Recueil des post-tests : besoins en énergie, sources d’énergie et ressources naturelles, objets qui utilisent de l’énergie, chaîne
énergétiques 1 et chaîne énergétique 2
02/06/2016 à 20/06/2016 Mise en place par l’enseignant des séances 8 à 10 20/06/2016 Recueil des questionnaires sur les ressources renouvelables et
non renouvelable
20/06/2016 à 30/06/2016 Mise en place par l’enseignant des séances 11 à 12
30/06/2016
Recueil des tests à long terme : besoins en énergie, sources d’énergie et ressources naturelles, objets qui utilisent de l’énergie,
chaîne énergétiques 1 ; chaînes énergétiques 2 et ressources renouvelables et non renouvelables
Tableau 9 : recueil des données dans le CM1C
Dans cette classe, également, les questionnaires à long terme n’ont pu être recueillis que peu de temps après la fin de la séquence (pour cause de vacance scolaire d'été). Les pré-tests ont été
administrés en présence des chercheurs dans les mêmes conditions que dans les autres CM1. En revanche les post-tests, les questionnaires sur les ressources renouvelables et non renouvelables, ainsi que les questionnaires à long termes ont été recueillis dans cette classe par l’enseignant sans que les chercheurs ne soient présents.