ARTheque - STEF - ENS Cachan | L'influence des aides didactiques sur la structuration du concept « air » à l'école primaire

L'INFLUENCE DES AIDES DIDACTIQUES SUR LA

STRUCTURATION DU CONCEPT:

AIR"

A L'ECOLE PRIMAIRE

A. MANFREDI - Scuola Elementare, US SANA E. PIRO - ITI "Marconi", Cagliari

G. PRIMA VERA - IRRSAE, Sardegna

MOTS·CLES : REPRESENTATIONS - COMMUNICATIONS - MOYENS DIDACTIQUES STRUCTURE CONCEPTUELLE - AIR.

RESUME: La recherche a pour but l'étude de l'influence des aides didactiques, dans le cas des simples expériences de laboratoire, comme situations facilitant le processus de compréhension, d'acquisition et de mobilisation du savoir. L'étude du cas porte sur le concept"air"chez les élèves de la première année de l'école primaire (six ans) et de la cinquième (dix ans) d'un petit pays USSANA, dans la province de Cagliari (Italie).

SUMMARY : The purpose of is research is to study the influence of didactic tools, in laboratory experiments alone , as situations making the understanding attainment and knowledge use process easier. This case study refers to "Air" concept for pupils 6-year old(lst class at primary schoo1) and lO-year old (5th class at primary school)ina village (USSANA) in the region of Cagliari (italie).

1. METHODOLOGIE

Laméthodologie que nous avons suivie dans la première phase de cette recherche est la suivante: - Premier recueil des représentations enfantines de soixante élèves de six ans et de soixante de dix ans, relevées d'après leurs réponses aux questions posées par le maître.

- Communication entre les élèves et discussion collective des idées, sans aucun apport de l'enseignant. - Exécution d'un certain nombre d'activités de laboratoire, faites par les élèves; celles-ci doivent aboutir au dépassement des obstacles de l'apprentissage, repérés d'après le traitement des données du premier relevé. - Deuxième recueil des représentations, destiné à vérifier leur évolution, en interprétant les réponses des élèves aux mêmes questions.

- Troisième recueil, peu de temps après, dans le but de contrôler la mise en relation et la conceptualisation des connaissances apprises.

Le questionnaire a été proposé quand les élèves n'avaient pas encore vu le thème en question. Est-ce qu'ilya de l'air :

1- Dans la salle de classe ? 2-Dans l'annoire ? 3- Dans le tiroir ? 4-Dans la petite boîte ? 5- Partout?

6-D'où vient l'air servant à gonfler le ballon?

Plusieurs expériences de laboratoire proposées soit par le maître, soit par les élèves, ont été réalisées pour chaque objectif d'apprentissage.

Par exemple, on a exécuté les expériences suivantes pour vérifier que l'air passe partout et aussi par les fentes les plus subtiles. Avec une seringue on a prélevé l'air dans une boîte, dans une enveloppe, dans une petite boule et, après, cet air a été injecté dans l'eau et dans une bulle de savon.

Au contraire, pour démontrer la provenance de l'air des organes internes du corps, les élèves ont expiré profondémentàl'intérieur d'un grand flacon rempli d'eau et retourné dans un bassin d'eau; ensuite, les élèves ont inspiré l'air du flacon (fig. 1).

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2. FINALITES

Les finalités que nous nous sommes proposés sont les suivantes:

- Identifier les représentations enfantines pour ce qui concerne l'air, sa présence dans des endroits différents, sa composition et son caractère essentiel.

- Analyser la pensée des enfants, individualisant les mots-clés et les structures linguistiques utilisées dans le processus de communication.

- Vérifier l'efficacité sur l'évolution des représentations enfantines des expériences de laboratoire. - Effectuer un contrôle chez les élèves qui n'ont pas effectué les expériences.

3. RESULTATS

D'après l'interprétation des données du premier relevé, dans la première classe de l'école primaire, on met en évidence que les représentations enfantines, les plus communes, sont les suivantes:

- Tout ce qui est fermé ne contient pas d'air, ou bienilpeuty en avoir très peu. On dénote donc l'incapacité àidentifier l'air comme du gaz, du moment qu'il est invisible et, surtout, à généraliser et à avoir le concept précis (voir la réponseàla question: "l'air est-il partout 1").

- La provenance de l'air qui a gonflé un ballon vient de la bouche pour la plus grande partie des enfants: voilà la difficultéàindividualiser la relation entre l'air, l'organisme etlemilieu où ils sont. Les données du deuxième relevé nous permettent d'observer qu'une grande partie des enfants utilise les données des expériences pour modifier leurs représentations, tandis que les autres confirment leurs idées ce qui met en éVidence la nécessité de proposer de nouvelles et de plus longues séries d'activités didactiques.

- Aux mêmes questions, les élèves de 10 ans répondent d'une façon plus diversifiée. Donc, ils montrent une gamme plus étendue des représentations. De plus, ils présentent une meilleure flexibilité pour le raisonnement, à partir du moment où ils appliquent les concepts appris dans les activités pratiques pour développer, dans le sens scientifique, leurs représentations.

Les histogrammes que nous avons construit traduisent les variations positives des représentations enfantines entre le premier et le deuxième recueil (fig. 2).

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ECOLE ELEMENTAIRE

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ECOLE ELEMENTAIRE

Par ailleurs ces élèves de 10 ans mettent facilement en relation, l'air avec l'organisme etlemilieu, localisant surtout dans les poumons l'air ayant servi à gonfler le ballon (fig. 3).

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Naturellement, ils n'ont pas encore la capacité d'étendre sa provenanceàl'organisme entier. En ce qui concerne les mots clés, on met en évidence que leur signifié devient plus précis et que, par ailleurs, augmente le nombre des mots utilisés. Cependant, les signifiés des mots laissent passer des représentations enfantines qui ne sont pas encore scientifiques. D'après le troisième relevé, on remarque, en général, dans toutes les classes, même avec un emploi différent des termes, ce qui suit:

- promptitude et adaptation des réponses, - vivacité d'intérêt et de participation,

- capacité d'utiliser des concepts pour donner des explications et, en partie, pour former des hypothèses.

4. RESULTATS

Les résultats de cette première phase de recherche sont d'un grand intérêtà panir du moment où ils mettent en évidence que le choix des activités expérimentales est adapté aux objectifs proposés. En effet, ceci a contribué à l'évolution, au sens scientifique, des représentations enfantines en mobilisant les obstacles épistémologiques dus, soit à l'âge, soitàl'ambiance socio-économique qui paraît pauvre du point de vue culturel.

Chez les enfants de six ans, il faut noter que le développement des représentations est assez homogène et qu'ilya efficacité des stratégies didactiques utilisées. Au contraire, chez les enfants de dix ans, des stratégies plus personnalisées et, en conséquence, des recherches plus longues et plus soignées, sont nécessaires avant de tirer des conclusions valables.

5. CONCLUSIONS

Dans cette recherche-action, on a pensé à donner aux élèves plusieurs opportunités pour s'exprimer librement afin d'obtenir des informations libres de l'influence du rapport: enseignant - élèves.

On a suivi la méthode de l'interview directe afin d'établir un dialogue véritable sur ce que les élèves disaient. Au début, on a eu quelques difficultés car les élèves étaient gênés par la présence d'un enseignant qu'ils ne connaissaient pas, et ils avaient également quelques problèmes de dialogue.

Après quelques jours, l'atmosphère des interviews devenait de plus en plus amicale, et l'enseignant qui les conduisait paraissait exclusivement comme spectateur, comme observateur, laissant ainsi les élèves libres de conduire les dialogues. Les thèmes et les questions étaient presque inconnus des élèves de première classe (6 ans); par contre, les élèves de cinquième (10 ans) en connaissaient au moins une partie.

Tous les élèves ont beaucoup apprécié ce genre de "leçon" et, très souvent, ils ont exprimé l'envie de continuer le dialogue, les interviews et les activités manuelles. Les discussions animées des enfants sur la définition de "l'air" et sur sa présence ou non dans les différents lieux, se sont révélées très utiles et très intéressantes.

Pour la rapidité et la précision des réponses et par l'évolution des représentations,ilrésulte que le projet, réalisé sur une période de presque trois mois, a bien réussi. Les élèves, très motivés, se sont approchés suffisamment d'une représentation scientifique du concept de l'''air''. Ils ont même acquis une

certaine maîtrise, soit des structures linguistiques pour leur processus de communication, soit de l'utilisation de la méthode expérimentale pour l'apprentissage.

6. PERSPECTIVES

Des développements ultérieurs de cette recherche seront faits pour étendre l'enquête aux enfants de l'école maternelle (3-5 ans) et du collège (11-14 ans) du même pays, Ussana.

On a l'intention de compléter le travail avec une enquête effectuée par les enfants qui devront interviewer les adultes pour connaître leurs idées préalables les plus courantes, toujoursàpropos de l'"airll