A. GIORDAN, J.-L. MARTINAND et D. RAICHVARG, Actes JIES XXV, 2003
LE RÔLE DES THÉORIES INGÉNUES DANS
LA CONSTRUCTION DES CONCEPTIONS SCIENTIFIQUES
À L'ÉCOLE (EXPÉRIENCE EN ITALIE)
Sabrina PANDOLFI, Paola NICOLINI, Université de Perugia, Benedetta MASSA, Université de Genova)
MOTS-CLÉS : THÉORIES INGÉNUES – MÉDIATION DIDACTIQUE –
ZONE DE CROISSANCE DE SENS À PROXIMITÉ –
APPRENTISSAGE DU SOUTERRAIN
RÉSUMÉ : Nous montrons une étude sur le rôle des pré-connaissances que les enfants possèdent
dans la construction du savoir, par une significative expérience didactique réalisée dans l’école en Italie ; c’est un savoir complexe et articulé, celui lié au monde souterrain, voisin du scientifique, et son apprentissage requiert une attention particulière, surtout dans la médiation didactique que l’adulte (enseignant et expert) peut offrir pour ce passage délicat.
ABSTRACT : We referred to a meaningful didactic experience realized in Italy, in primary school,
showing the role of intuitive children's theories in the construction of scientific concepts. We was interested to notice children’s knowledge about underground world, in order to facilitate the passage from this to a more scientific understanding. The teaching-learning process needs, in fact, a particular attention to the didactic mediation that the adult (teacher and/or expert) can offer for this delicate passage (scaffolding).
1. INTRODUCTION
L’enfant élabore chaque jour un ensemble de croyances organisées, puissant, qui prend racines, pour bâtir des inférences sur les nouveaux phénomènes et attribuer sens au monde : ce sont les
théories ingénues. Elles jouent un rôle important en tant qu’obstacle ou en favorisant une
compréhension authentique, dans la mesure où elles peuvent être reconnues et abordées, soit par l’élève, soit par l’enseignant : l’objectif primaire de l’enseignement scientifique est donc celui de ne pas effacer ou éliminer les connaissances que l’enfant possède, mais plutôt de favoriser leur
reconstruction. L’enseignant, alors, en prédisposant un milieu d’apprentissage ample et varié, opère
en tant que médiateur culturel (et en tant qu’expert d’enfants) pour favoriser la réalisation d'un tel objectif. Il peut aussi, dans sa tâche de médiation, en appeler à l’expert ; ainsi, élève, enseignant et expert, partagent leurs expériences (celles-ci vécues lorsqu’ils interagissent directement avec la réalité) élaborées, reconstruites et codifiées à travers le langage sous la forme des connaissances et significations qu’ils donnent au monde.
2. LA PROPOSITION DIDACTIQUE
L'expérience didactique s’articule en deux moments successifs : la reconnaissance des théories ingénues des élèves sur le thème proposé et la médiation que l’enseignant et l’expert offrent pour la réorganisation du savoir. Le thème choisi, "la grotte", donne aux élèves la possibilité de découvrir, peu à peu, le monde de l’invisible, le souterrain, et quelques processus issus de la chimie, la physique et la biologie, qui sont à l’origine des grottes : connaissances que l’on pense proposer aux élèves à partir du second cycle de l’école élémentaire.
2.1 Relever les théories des élèves sur le monde souterrain
Dans cette phase, le moment central a été l’élaboration, d'abord individuelle, puis collective, des
cartes conceptuelles (Novak, 1989) pour relever de façon schématique les connaissances que les
enfants possédaient sur le mot "grotte". Puis s'est tenue la discussion entre pairs, nécessaire aux enfants pour partager leurs savoirs. Au moyen de la carte conceptuelle les élèves ont pu s’exprimer et organiser en schèmes les informations qu’ils possédaient sur la grotte, les modifier ensuite en les confrontant parmi beaucoup d’idées, plutôt que directement et exclusivement avec celles du scientifique. La consigne donnée aux élèves spécifiait qu’il n’était pas important d'écrire de très nombreuses choses, mais seulement celles qu’ils pensaient pertinentes, en rapport avec la grotte. L’analyse quantitative et qualitative des cartes conceptuelles montre des choix de champ exprimés par chaque élève : il a retrouvé et activé seulement certaines connaissances et pas d’autres. Voici
pourquoi les cartes sont très différentes entre elles, non seulement pour les liaisons exprimées, mais aussi pour la quantité de mots employés. Les figures 1 et 2 en représentent un exemple.
Fig. 1. La carte de Matteo
Matteo a insisté sur les aspects chimiques, morphologiques, biologiques et historiques de la grotte ; il a spécifié le lien entre eau, stalactites, stalagmites et sels minéraux et a choisi des références aux animaux et à l’homme préhistorique.
Fig. 2. La carte de Roberto
Dans la carte de Roberto, on n’a aucune référence aux éléments précédents, tandis que sont prévalents les aspects liés au monde du fantastique et de l’imaginaire.
La séquence suivante, la discussion entre pairs, a permis d’approfondir et de développer les représentations issues des cartes conceptuelles de chaque élève. En étant bien entre pareils et puisqu'on voulait bien favoriser l’expression du point de vue de chaque élève, il a fallu changer les règles de participation au discours dans la classe : l’enseignant n’a pas contrôlé la succession à tour de rôles mais s’est contenté de proposer des interventions en reprenant, reformulant et relançant celles des élèves, tandis qu’il cherchait de souligner les opinions divergentes pour aller au delà d’une simple formulation, en stimulant les éclaircissements et les argumentations. Par exemple :
Ens : Pourquoi, pour vous, elle a connecté les stalactites avec l’eau ? B : Parce que…
B : Parce que les stalactites dérivent de l’eau.
Bo : Elles se forment de l’eau, à force que l’eau goutte
STALAGMITES EAU STALACTITES GROTTE GEOTRITON ITALIEN INSECTS HOMMES PRIMITIFS OURSES SELS MINERAUX MATTEO GRENOUILLES DYNOSAURES RESTES FOSSIL S D'HOMMES PRIMITIFS
REFUGES POUR CREATURES QUE L'HOMME N'A PAS
DECOUVERT RATS GEANTS
BIG FUT IETI OURSES
BLANC BRUN D’ANIMAUX
A la fin de la discussion, les élèves ont réalisé ensemble une seule carte conceptuelle sur les thèmes formulés. C’est sur cette dernière qu’on a développé la phase suivante, qui prévoit l’intervention de l’expert (le spéléologue).
2.2 La médiation didactique
La présence de l’expert a permis de rendre efficaces et significatives les expériences de classe ; il accomplit le rôle d’opérateur de "scaffolding" puisque :
- Il a accroché la curiosité des élèves, en leur fournissant du matériel qu’ils pouvaient manipuler :
Ex : Maintenant, je vous fais voir trois objects importants qui sont à la base… de quoi ? Ils sont à la base de la formation de ce milieu naturel.
- Il a tenu compte de ce qui avait été formulé la fois précédente :
Ex : Alors, la dernière fois vous avez réfléchi sur ce mot (grotte) il me semble, c’est bien ? J’ai vu que vous en avez tiré au dehors beaucoup de choses. Aujourd’hui, nous cherchons ensemble à approfondir ces thèmes que vous avez
sortis, qui sont très nombreux.
- Il a offert une modalité d’action sur les objets et un langage spécialisé en proposant même des éléments nouveaux de connaissance :
Ex : Alors, faisons cette expérience. Celle-ci c’est une pierre (carbure de calcium). Maintenant j’y renverse une petite goutte d’eau…
Il y a bien eu dissolution, c’est-à-dire que la roche a été usée par de l’eau.
- Enfin il a porté toujours des références à l’expérience quotidienne. Par exemple il a proposé une analogie afin que les élèves puissent constater qu’on peut connaître, même si nous ne voyons pas directement avec nos yeux, à travers des raisonnements abstraits et des instruments :
Ex : C’est Noël, on coupe la tarte. Élève : Le panettone !
Ex : On enlève la tranche et dedans il y a des fruits confits ! Si tu ne coupes pas la tranche, les fruits confits au dedans du panettone tu ne les vois pas ! Alors, nous, pour voir ce qu’il y a au dessous de la Terre, nous coupons une tranche de la montagne, nous imaginons, et nous voyons ce qu’il est arrivé.
L’expert joue le rôle d’interface entre le savoir ingénu de l’enfant et celui du scientifique, favorisant ainsi la modification des ses représentations : il donne des définitions et reconnaît les différents savoirs des enfants, organise les contenus en replaçant les différents niveaux de ces savoirs sur des structures en hiérarchies, offre des modèles de langage technique, donne des anticipations, crée des attentes, fait appel aux expériences connues.
Toutefois l’expert (de contenus) ne dispose pas des compétences nécessaires pour conduire et gérer la classe : il faut l’intervention de l’enseignant. C’est bien pour cette synergie de compétences que la discussion entre l’adulte et l’enfant permet de transformer « un objet d’expérience commune en un objet de discours, qui est un discours négocié et partagé et peut s’approcher du scientifique, dans la mesure où il devient plus conscient » (Pontecorvo, 1991). En opérant dans la zone de croissance
de sens à proximité (Vygotskij, 1990) on approche la construction de nouvelles structures
cognitives à niveau inter-psychologique qui interagissent avec celles déjà présentes à niveau intra-psychologique, permettant à l'élève un apprentissage efficace.
3. CONCLUSIONS
Nous avons voulu montrer que « le développement des concepts scientifiques doit inévitablement s’appuyer sur des concepts spontanés lorsqu’ils sont mûrs à un certain niveau » (Vygotskij, 1990). Aborder les théories ingénues, les reconnaître, les affronter, les accueillir signifie donner à l’élève la possibilité de retrouver un morceau des ses connaissances dans des concepts et terminologies nouveaux qu’on lui propose, se rencontrer à mi-chemin, bâtir un endroit de négociation sociale, où, mutuellement, enseignant, expert et élève, adaptent leurs opérations et interprétations. En poursuivant cette ligne, il faudrait encore approfondir certaines connexions entre les concepts en donnant aux cartes des élèves une structure de hiérarchies entre les concepts : ceci afin de rendre les élèves conscients des savoirs scientifiques (processus et connaissances) qui les justifient.
Nous voulons souligner ainsi, que pour aider l’élève à poursuivre son apprentissage, une collaboration valable et efficace entre l’expert et l’enseignant pourrait bâtir des éléments de didactique des disciplines qui représentent un important outil dans la formation des enseignants de l’école.
BIBLIOGRAPHIE
GARDNER H. (1993). Educare al comprendere. Stereotipi infantili e apprendimento scolastico. Trad. it. Feltrinelli. Milano.
GIORDAN A. (1987). Il bambino e l'educazione scientifica. Trad. it. Giunti e Lisciani. Teramo. NICOLINI P. (a cura di) (1999). Conoscere il corpo. Rappresentazioni dei bambini e mediazione
culturale nell'insegnamento delle scienze. Franco Angeli. Milano.
NOVAK J.D., GOWIN D.B. (1989). Imparando a imparare. Trad. it. Sei. Torino.
PIAGET J. (1973). La costruzione del reale nel bambino. Trad. it. La Nuova Italia. Firenze.
PONTECORVO C., AJELLO A.M., ZUCCHERMAGLIO C. (1991). Discutendo si impara.
Interazione sociale e conoscenza a scuola. La Nuova Italia Scientifica. Roma.