Salvatore DEMONTIS et Annalisa FLAVIANI Scuola Media Statale - UTA, Cagliari.
Francesca TORIXI 1.T.G. "Bacaredda", Cagliari.
MOTSCLES : CONCEPTIONS TEMPS GEOLOGIQUE DYNAMIQUE TERRESTRE -FOSSILES - RECONSTRUCTIONS PALEOGEOGRAPHIQUES.
RESUME: Ce travail se propose de conduire une recherche dans le domaine de la paléontologie et de la paléogéographie, domaine trop peu expérimenté du point de vue des conceptions. Les obstacles les plus souvent rencontrés concernent l'incapacité d'évaluer la succession chronologique, la durée des événements et le concept de dynamique terrestre.
SUMMARY : The aim of this work is to carry out research in the field of paleontology and paleogeography which, so far, has benefited from very !ittle experience in the way of concepts. The difficulties met were mostly those concerned with the inability to evaluate chronological succession, the duration of events and the concept of terrestrial dynamics.
1. FINALITE DE LA RECHERCHE
Cetravail se propose de conduire une recherche dans le domaine de la paléontologie et de la paléogéographie. domainetroppeu expérimenté du point de vue des conceptions.
Nous avons considéré les conceptions de 40 élèves (13-15 ans) à propos des arguments sur l'histoire géologique et sur les transfonnations des milieux de la Sardaigne.
2. METHODE
Pour obtenir un nombre d'informations suffisant pour notre recherche, nous avons utilisé une combinaison de ces méthodes:
- un questionnaire écrit sur l'explication de faits ou sur la formulation d'hypothèses: 1) Penses-tu que l'homme a été le premier être vivant sur la terre?
2) A quoi penses-tu en considérant que des restes d'animaux ayant vécu il y'a plusieurs millions d'années et retrouvés respectivement en Sardaigne et en Espagne ou en France soient très semblables entre eux?
- des dessins sur des phénomènes qui ne sont pas perceptibles directement, comme la tormation des montagnes.
- l'observation delavignette suivante:
Fig.l
«A quoi penses-tu en observant cette vignette-ei?»
Quelques uns de nos élèves pensent que les animaux sont semblables car ils ont été transportés partout par les hommes; les montagnes se forment toujours sous l'eau et ils les imaginent déjà pliées. Les élèves n'ont pas considéré, en outre, l'anachronisme de la vignette et ils formulent des hypothèses sur le rapport entre les hommes et les dinosaures qui sont fondées sur les relations affectives (plus souvent positives que négatives) qui empêchent l'objectivité du savoir.
L'analyse des infonnations recueillies nous a donc pennis de révéler les conceptions des élèves, les principaux obstaclesàl'apprentissage et les procédures de leur pensée.
Les obstacles les plus souvent rencontrés sont :
- la difficulté de "cueillir la réalité" qui n'est pas immédiatement manifeste, par exemple, la dynamique terrestre ;
- l'incapacité d'évaluer la succession chronologique et la durée des événements géologiques; - la difficulté de repérer la causalité multiple des phénomènes naturels.
En conséquence, nous avons établi de faire acquérir le concept de la dynamique de la surface terrestre dans le temps géologique, en se basant sur les paléoreconstrllctions et sur les découvertes paléontologiques et en considérant l'évolution des êtres vivants et la théorie de la tectonique des plaques.
3. STRATEG lES
Nous avons cherché à dépasser ces obstacles en prédisposant les stratégies didactiques suivantes où l'activité de résolution du problème tient un rôle important et où l'apprenant est l'acteur principal.
3.1. Nous avons d'abord guidé les élèvesàla construction des posters contenant: - les dessins des reconstructions des milieux de chaque période géologique; . les dessins des affleurements géologiques de la Sardaigne;
- les dessins des fossiles les plus caractéristiques de chaque période.
Des conflits socio-cognitifs ont pu alors être activés en permettant ainsi que deux systèmes explicatifs se positionnent relativementàla résolution du problème.
3.2. Ensuite, nous avons organisé des excursions
à
travers la Sardaigne, l'Espagne et la France qui, il y a 50 millions d'années, étaient unies.Dans certains lieux, nous avons observé des lithologies semblables et reçu des fossiles identiques: les Nummulites
Fig. 2
Nummulites fossiles caractéristiques du tertiaire : - Grandes avec 2 r> 15mm - Petites avec 2 r<6 mm
Il a été possible de supposer la séparation de la Sardaigne (et de la Corse) du continent européen;
Fig. 3
Rotation du rnicrocontinent Sardaigne - Corse
3.3.Ensuite, les élèves ont préparé une exposition du matériel reçu et construit, exposition qui a été ouverte au public et que les élèves ont pilotée pour les présents.
Pour cela, ils ont été en mesure de prendre des décisions, de faire des choix et de socialiser leur savoir.
4. RESULTATS
Nous avons obtenu des résultats très favorables; les réponses au questionnaire, après le développement de l'unité didactique, indiquent l'évolution des conceptions par rapport aux premières réponses. En outre, les élèves ont démontré avoir acquis les concepts du temps géologique, de la dynamique terrestre et du rapport cause-effet.
IilI2m :
Analyse des conceptions des élèves après la première et la deuxième proposition de questionnaire.Première
Question;• Avant l'apparition de l'homme, existaient:
- d'autres animaux 27 8
- seulement des végétaux 4 2
- autant d'animaux que de végétaux 7 21
• L'homme dérive de la transformationd'a:J:m~.Jxmoins complexes 3 8 Deuxième question:
• Les continents étaientë:!',Î3 ,-.'cela a permis la migration des animaux 33 40 Vignette :
• L'homme vivai.: .:;:temps des dinosaures 26 3 • L'homme ne vivait pas au temps des dinosaures 6 24 • L'homme était "ami" des dinosaures 13 0
Pour l'évaluation finale, nous avons considéré les paramètres suivants:
- l'acquisition des habiletés scientifiques, lorsque les élèves formulent ou cherchentà vérifier des hypothèses;
- la capacité de schématiser leur pensée et de présenter les concepts au moyen de processus logiques;
- l'acquisition d'une attitude scientifique mûre et sérieuse qui permette aux élèves de transmettre àtout le monde, et de manière compréhensible, le savoir appris.
S. CONCLUSION
Ce travail de caractérisation des conceptions des élèves en regard des arguments géologiques a été très laborieux.
En effet, nous avons considéré des phénomènes qui sont macroscopiques mais qui, d'ordinaire, se développent trop lentementà l'échelle de notre vie.
En conséquence, nous avons cherchéàfaire développer scientifiquement les idées des élèves sur ces arguments, en leur proposant une unité didactique très différente de celles proposées habituellement
En effet, notre unité didactique contient des arguments géologiques, biologiques et écologiques et propose des stratégies particulières: reconstructions paléogéographiques au moyen de dessins et de schémas ; les études sur le champ des affleurements des fossiles; une exposition didactique des itinéraires parcourus (destinée au public) qui ajoué un rôle décisif pour la socialisation des résultats obtenus.
Les résultats ont été positifs: un mois après, quatre mois après et aussi une année après, la reproposition du questionnaire a montré que les élèves ont dépassé les obstacles et gardé le savoir acquis.
Tout cela nous a demandé beaucoup de soin.
En considérant le nombre de leçons nécessaires, nous avons dû modifier en conséquence le programme traditionnel.
Nous croyons fermement n'avoir pas perdu notre temps, car l'acquisition d'une méthode scientifique représente un important transfert pour.oules les disciplines.