MATERIEL SCIENTIFIQUE ET MATERIEL D'EMPLOI
COMMUN: UNE COMPARAISON
A. BARG ELLINI, P. RIA NI, G. LAZZARINI DipartimentodiChimiea e Chimica Industriale, UniversitàdiPisa Seuola Media N. Pistelli, Livomo - Italie
MOTS CLEFS: CHIMIE - ECOLE OBLIGATOIRE - LABüRATüIRE.
RESUME: Dans le cadre de l'expérimentation d'un programme pour l'enseignement de la chimie dans l'école moyenne en Italie, on a vu l'importance que l'emploi de differents types de matériel (scientifique ou "pauvre") a dans l'apprentissage. On présente une première réflexion sur ce thème.
SUMMARY : A program test for ehemistry teaching at middIe schoolinItaly revealed the importance of using different types of (scientific or "poor") equipment in learning. This topie is being considered.
1. INTRODUCTION
L'école obligatoire a un très grand nombre d'élèves et cela pose de grands problèmes pour ceux qui essaient d'affronter d'une façon correcte l'enseignement des sciences expérimentales. En effet, si nous devons comprendre parmi les objectifs didactiques non seulement l'acquisition de certains concepts, mais aussi l'obtention d'habiletés manuelles, il est évident que les activités expérimentales ne devront pas être montrées par les enseignants, mais directement réalisées par les élèves. Tout cela comporte la nécessité d'avoir un matériel expérimental.suffisant Etant donné le coût très élevé soit des outillages pour laboratoire, soit des substances et des matériaux pour consommation en général, depuis longtemps déjà la recherche s'est orientée vers des expériences pour lesquelles le matériel scientifique peut être substitué, complètement ou partiellement, par du matériel d'emploi commun, de ménage, sûrement beaucoup moins coûteux. Le matériel d'emploi commun a aussi l'avantage d'être facilement trouvable. On élimine donc aussi une difficulté qui risque d'être insurmontable pour beaucoup d'écoles éloignées des villes d'une certaine importance, pour lesquelles les approvisionnements de matériel scientifique ne sont pas faciles.
2. UN PROJET POUR L'ENSEIGNEMENT DE LA CHIMIE DANS L'ECOLE MOYENNE EN ITALIE
La chimie est présente dans les programmes pour l'école moyenne italienne (âge des élèves: 11-14 ans).Onpeut toutefois affirmer que le niveau général des connaissances en chimie des élèves qui atteignent l'école supérieure est insuffisant si on le rapporte à l'importance de cette matière dans le monde actuel En plus, une mauvaise tendance de l'éducation environnementale provoque souvent une vision complètement négative de la chimie. Notre groupe de recherche a récemment accompli un travail de rédaction et l'expérimentation d'un programme minimum de sciences chimiques pour l'école moyenne; un manuel doit être publié.Ceprogramme est constitué par six thèmes fondamentaux, ainsi placés:
Première année Etats physiques de la matière Changements d'état physique Deuxième année Mélanges, solutions
Eléments et composés Troisième année L'interaction chimique
Les acides et les bases.
Lecaractère expérimental du travail que nous proposons nous a posé tout de suite le problème du coût des matériaux. Pour chaque expérience nous avons ainsi proposé,àcôté du matériel scientifique, les possibles substitutions avec un matériel "pauvre".
3. L'ORGANISATION DE LA SALLE DE CLASSE
Il n'y a pas beaucoup d'écoles qui disposent de salles équipées spécialement en laboratoires scientifiques, avec des bancs de travail, eau courante et gaz. Le premier problème consiste ainsi àtrouver en premier lieu un endroit pour travailler. Quelquefois on peut disposer d'une classe libre, sans outillage;
autrement on devra effectuer les activités expérimentales dans la salle de classe où se déroulent toutes les autres activités. Le problème des sources de chaleur, en écartant pour des raisons de danger et d'incommodité le gaz en bouteille, peut être résolu en employant les réchauds à alcool. Faute d'eau courante, on peut employer des récipients d'eau avec robinet, pour camping. Tous les matériaux peuvent être gardés dans une armoire et sortis au moment de les utiliser. Au lieu des bancs de travail, on pourra travailler sur les petites tables de la classe, pourvu que leur plan soit bien horizontal. Pour ne pas endommager ces tables, chaque groupe peut travailler en tenant les matériaux à employer sur un plateau à servir en plastique (modèle des restaurants self-service). Le temps nécessaire pour la transformation salle de classe - laboratoire et vice-versa est de cinq minutes environ.
4. LE MATERIEL D'EMPLOI COMMUN: AVANTAGES ET DESAVANTAGES
On a déjà parlé de quelques uns des avantages du matériel d'emploi commun; ily en a d'autres sur le plan pédagogique, dus principalement à la familiarité que les enfants ont avec ces objets de tous les jours. Nous avons toutefois vu que cette familiarité comporte aussi des désavantages d'ordre didactique, liés surtout à la motivation et, par conséquent, à l'attention.ilest évident que l'emploi de matériel pauvre n'a pas de défauts d'un point de vue scientifique; toutefois il est aussi évident que l'intérêt des enfants est stimulé par l'emploi du matériel scientifique, même très simple mais nouveau. Nous pouvons examiner un cas réel de deux points de vue limite.
Observation d'un phénomène de solution
Matériel nécessaire
Scientifique Emploi commun
Un becher de 200ml Une verre en plastique transparent Une baguette de verre Une petite cuillère en plastique Bichromate de potassium Sel fm
Dans l'expérience avec le matériel pauvre, soit la substance qui doit être dissolue, soit le matériel employés font partie de la pratique quotidienne; l'expérience est très commune. C'est pourquoi le niveau d'attention est très bas et les observations sont insuffisantes.
Dans l'expérience avec le matériel scientifique,la substanceàdissoudre n'est pas connue par les enfants, de plus, elle a une couleur vive. Même le récipient pour substances chimiques peut exciter l'intérêt. La verrerie de laboratoire n'est pas usuelle. L'expérience est de type connu, mais les prémisses favorisent un haut niveau d'attention et, par conséquent, un grand nombre d'observations. Il convient de souligner qu'il s'agit, d'un point de vue scientifique du même type d'expérience.
La comparaison que nous avons présentée ne constitue pas une prise de position en faveur du matériel scientifique contre le matériel pauvre. Elle doit être entendue comme:
- un avertissement pour les enseignants qui, en travaillant avec le matériel d'emploi commun, devront introduire les éléments d'intérêt et de stimulation de l'attention qui sont pour la plupart automatiques quand on emploie le matériel scientifique.
- une invitation aux opérateurs de l'école obligatoire (même de l'école élémentaire) à ne pas écarter l'emploi du matériel scientifique, en l'introduisant quand il y en a la possibilité.
