HAL Id: dumas-01651096
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Les albums de littérature de jeunesse, présentant un
phénomène scientifique, permettent-il à l’élève de mettre
en oeuvre la démarche d’investigation ?
Dorine Gaillot-Drevon
To cite this version:
Dorine Gaillot-Drevon. Les albums de littérature de jeunesse, présentant un phénomène scientifique, permettent-il à l’élève de mettre en oeuvre la démarche d’investigation ?. Education. 2017. �dumas-01651096�
Année universitaire 2016-2017
Master
M étiers de l’enseignement, de l’éducation et de la formation
Mention Premier degré
Les albums de littérature de jeunesse,
présentant un phénomène scientifique,
permettent-il à l’élève de mettre en oeuvre
la démarche d’investigation ?
Présenté par GAILLOT -DREVON Dorine
Attestation de non-plagiat
Je soussigné(e) (Prénom NOM) Dorine GAILLOT-DREVON
Auteur du mémoire de master 2 ou de l’écrit scientifique réflexif / MEEF-SD / MEEF-EE / MEEF-PIF (entourez la mention et indiquez le titre du mémoire)
Les albums de littérature de jeunesse, présentant un phénomène scientifique, permettent-ils à l’élève de mettre en œuvre la démarche d’investigation ?
déclare sur l’honneur que ce mémoire est le fruit d’un travail personnel, que je n’ai ni contrefait, ni falsifié, ni copié tout ou partie de l’œuvre d’autrui afin de la faire passer pour mienne.
Toutes les sources d’information utilisées et les citations d’auteur ont été mentionnées conformément aux usages en vigueur.
Je suis conscient(e) que le fait de ne pas citer une source ou de ne pas la citer clairement et complètement est constitutif de plagiat, que le plagiat est considéré comme une faute grave au sein de l’Université, pouvant être sévèrement sanctionnée par la loi.
Fait à Saint Jean d’Avelanne, Le 10/05/17
Signature de l’étudiant(e)
Autorisation de diffusion électronique
d’un écrit scientifique réflexif dans la base DUMAS
1
---Autorisation de l’étudiant(e)
Je soussigné) Dorine GAILLOT -DREVON
auteur et signataire de l’écrit scientifique réflexif, intitulé :
Les albums de littérature de jeunesse, présentant un phénomène scientifique, permettent -ils à l’élève de mettre en œuvre la démarche d’investigation ?
agissant en l’absence de toute contrainte, n’autorise pas 2
le Service Interétablissement de Documentation de l’Université Grenoble Alpes-Grenoble INP à le diffuser, sans limitation de temps, sur la base DUMAS en texte intégral.
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Je renonce à toute rémunération pour la diffusion effectuée dans les conditions précisées ci-dessus. Conformément à la loi « informatiques et libertés » du 6 janvier 1978, modifiée en 2004, je pourrai à
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Fait à Saint Jean d’Avelanne, Le 10/05/17
Signature de l’étudiants(e),
Précédée de la mention « bon pour accord » Bon pour accord
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NB : le mémoire sera diffusé sur Dumas si la note obtenue pour l’écrit est supérieure ou égale à 16/20 et si l’auteur et le
responsable de mémoire en donnent l’autorisation
2
Entourer la mention choisie
SOMMAIRE
1. Introduction ... 1
2. Etat de l’art... 3
2.1 L’enseignement des sciences et de la technologie ... 3
2.1.1 De la méthode déductive à la démarche d’investigation... 3
2.1.2 La démarche d’investigation ... 4
2.1.3 Où en est l’élève de 4, 5 ans en matière de développement cognitif
? ... 6
2.1.4 Que peut-on envisager à l’école maternelle ? ... 7
2.1.5 Les différentes entrées possibles en sciences ... 8
2.2 Quels liens entre la littérature et les sciences ? ... 9
2.2.1 Une « nécessaire interaction » des pratiques littéraires et
scientifiques ... 9
2.2.2 Travailler en interdisciplinarité ... 9
2.2.3 Des albums de littérature de jeunesse qui favorisent la démarche
d’investigation ...11
2.2.3.1 La typologie des albums...11
2.2.3.2 Un tout petit coup de main ...11
2.2.3.1 Il ne faut pas faire pipi sur son ombre ...12
2.3 Des connaissances indispensables ...12
2.3.1 Le monde des équilibres ...12
2.3.2 Le monde des ombres ...13
2.4 Formulation de la problématique ...14
3. Méthode ...15
3.1 Contexte de mise en oeuvre...16
3.2 Modalités de travail ...17
3.3 Choix pédagogiques ...18
3.3.1 L’organisation de la classe ...18
3.3.2 Les supports ...18
3.3.3 Les sacs à albums ...19
3.4 Choix didactiques...19
3.4.1 L’évaluation ...19
3.4.2 La modélisation...20
3.4.3 La démarche d’investigation dans mes séquences ...22
4. Résultats ...23
4.1 Le questionnement scientifique...23
4.1.1 La formulation d’un problème ...23
4.1.1.1 Première séquence ...23
4.1.1.2 Seconde séquence ...24
4.1.2 La formulation des hypothèses ...25
4.1.2.1 Première séquence ...25
4.1.2.2 Seconde séquence ...25
4.1.3 Le « dessin » scientifique ...26
4.1.3.1 Première séquence ...26
4.1.3.2 Seconde séquence ...27
4.1.4 La mise en ordre des étapes de la démarche d’investigation ...27
4.1.4.1 Première séquence ...27
4.1.4.2 Seconde séquence ...28
4.2 La vérification expérimentale ...29
4.2.1 La recherche d’un protocole expérimental ...29
4.2.1.1 Première séquence ...29
4.2.1.2 Seconde séquence ...29
4.2.2 La validation ou la réfutation des hypothèses ...30
4.2.2.1 Première séquence ...30
4.2.2.2 Seconde séquence ...30
4.2.3 Le savoir scientifique...31
4.2.3.1 Première séquence ...31
4.2.3.2 Seconde séquence ...31
5. Discussion ...32
Bibliographie ...35
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1. Introduction
Notre environnement a connu une évolution extrêmement rapide ces dernières années. Nous vivons désormais dans une société où les sciences et les technologies sont omniprésentes. La culture scientifique est devenue nécessaire et par conséquent, son développement à l’école est prioritaire pour les enfants et leur insertion dans la société.
Les enjeux de la discipline, comme nous les présente le nouveau socle commun de connaissances, de compétences et de culture, sont multiples. L’enseignement des sciences et de la technologie permet d’abord d’éveiller la curiosité de l’enfant, développer son questionnement et son raisonnement. Il encourage aussi son autonomie en lui laissant une part d’initiative. Le jeune apprenant s’initie ainsi aux grands défis de l’humanité.
De plus, les sciences et la technologie à l’école présentent un aspect interdisciplinaire qui les inscrit dans une démarche cohérente. En français par exemple, elles favorisent l’expression orale et écrite. Les élèves développent leur aptitude à démontrer et argumenter. L’enseignement scientifique et technologique suggère également une éthique à adopter. Si la science est une source de progrès, son avancée représente une menace pour notre planète. Il faut que les élèves en prennent conscience et qu’ils développent leur esprit critique vis-à-vis des progrès scientifiques. Il est important que les enfants pensent leurs gestes et leurs conséquences sur l’environnement et leur santé. En ce sens, les élèves apprennent à devenir responsables. L’enseignement scientifique et technologique à l’école repose donc sur des savoirs-être qui visent des attitudes, et sur des connaissances et compétences. De façon plus générale, il est une ouverture sur ce qui nous entoure.
L’enseignement des sciences et de la technologie fait l’objet d’une étude particulière depuis 1996. Ainsi, « la main à la pâte » a développé avec son site Internet, de nombreuses initiatives pour encourager l’enseignement des sciences et de la technologie. Parallèlement, le Plan de rénovation de l’enseignement des sciences et de la technologie datant de l’année 2000, visait à améliorer la qualité de cet enseignement.
Comment enseigner les sciences et la technologie à l’école ? Les textes institutionnels et les nouveaux programmes insistent sur l’importance de la démarche d’investigation dans cette discipline y compris à l’école maternelle. En m’intéressant de plus près à la démarche d’investigation, j’ai constaté que certains auteurs comme Drouard (2009) pensent que les
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albums de littérature de jeunesse (les ouvrages de fictions-documentaires précisément), peuvent être source d’un questionnement scientifique. Suite à cette constatation, j’ai décidé d’orienter mon travail de mémoire sur ce point qui a fait émerger la problématique suivante :
Les albums de littérature de jeunesse, présentant un phénomène scientifique, permettent-ils d’engager l’élève dans une démarche d’investigation ?
À travers mes recherches, je veux observer si l’exploitation d’albums de littérature de jeunesse permet à l’élève de développer un questionnement scientifique d’une part et de susciter la vérification expérimentale d’autre part.
Ainsi, je définirai d’abord le cadre théorique qui structure mon sujet. Pour ce faire, je présenterai l’évolution de l’enseignement des sciences et de la technologie à l’école. Puis, je reprendrai quelques notions théoriques sur la démarche d’investigation préconisée dans les textes officiels. Ensuite, je mettrai en évidence les liens entre la littérature et les sciences en présentant les différents types d’albums de littérature de jeunesse qui favorisent la mise en place de la démarche d’investigation. Enfin, je ferai un point sur les connaissances indispensables qu’un professeur des écoles doit avoir pour enseigner les notions de mes deux séquences, à savoir l’équilibre avec l’étude du fonctionnement de la balançoire à bascule et l’ombre et la lumière.
Ensuite, je présenterai le cadre méthodique de mes séquences d’apprentissage. Je poursuivrai en faisant un compte rendu des résultats obtenus afin d’en discuter dans la dernière partie de mon mémoire. Ainsi, je veillerai à mettre en avant si oui ou non, l’exploitation d’albums de littérature de jeunesse permet à l’élève de mettre en place une démarche d’investigation.
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2. Etat de l’art
2.1 L’enseignement des sciences et de la technologie 2.1.1 De la méthode déductive à la démarche d’investigation
Giordan (1999) constate qu’en 1976, l’enseignement des sciences et de la technologie a des lacunes. Dix après, cette discipline n’a pas évolué. En effet, dans les manuels scolaires, il n’y a pas de véritable méthode de recherche, les problèmes sont posés aux élèves d’une façon qui montre que la solution est déjà connue. Par exemple, le manuel scolaire Sciences et technologie CM, datant de 1987, donne directement l’explication d’un phénomène scientifique sans laisser l’opportunité aux élèves de se questionner sur le sujet. Il n’offre pas non plus la possibilité aux enfants de rechercher un protocole expérimental puisqu’il leur donne directement les expériences à réaliser. Des exercices d’application viennent clore le thème étudié. Ainsi, l’expérimentation ne semble pas nécessaire, les élèves suivent une méthode linéaire, un raisonnement déductif. Ils exécutent ce qu’on leur dit de faire et observent ce qui se passe. Cela n’incite pas les élèves à développer la démarche d’investigation. L’enseignement des sciences et de la technologie est donc simplifié à cette époque. Il ne présente pas d’étapes intermédiaires et ne prend en compte ni les représentations initiales des élèves ni leur maturité.
Quarante-ans plus tard… Qu’est-ce qui a changé ? Désormais, l’enseignement des sciences et de la technologie tient compte du vécu des enfants. Il faut partir de ce qu’ils savent pour construire de nouvelles connaissances. Aussi, les savoirs acquis par les élèves doivent être mobilisables aux situations qu’ils vivent sinon cela n’a pas d’intérêt pour eux. Il s’agit de valoriser l’acquisition d’une attitude où la curiosité, l’esprit critique, la confiance en soi et le questionnement sont prioritaires. C’est l’opération « la main à la pâte » qui a renouvelé et modernisé l’enseignement des sciences et de la technologie. Elle a été lancée en France en 1996 à l’initiative du prix Nobel de physique Georges Charpak, avec le concours de l’Académie des sciences. Ce physicien s’est inspiré du programme Hands on créé par Leon Lederman à Chicago. Cette opération menée dans les quartiers populaires avait pour objectif de faire des sciences à partir d’éléments du quotidien. Bien que très reconnue actuellement, la fondation « la main à la pâte » a connu des débuts difficiles.
En effet, il ne suffit pas de faire mettre « la main à la pâte » aux enfants pour développer une éducation scientifique. L’expérience seule des élèves n’est pas suffisante, elle ne permet pas de changer les conceptions initiales des enfants. Au contraire, elle est même illusoire et trompeuse. En s’appuyant sur les expériences déjà réalisées, la fondation « la main à la pâte »,
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a pris connaissance de l’importance des interactions entre les élèves pour développer et acquérir l’attitude scientifique. Elle met en avant le fait que « Les enfants observent un objet ou un phénomène du monde réel, proche et sensible et expérimentent sur lui. Au cours de leurs investigations, les enfants argumentent et raisonnent, mettent en commun et discutent leurs idées et leurs résultats, construisent leurs connaissances, une activité purement manuelle ne suffisant pas ».
Le Plan de rénovation de l’enseignement des sciences et de la technologie à l’école, datant de l’année 2000, prend appui sur les travaux de la « main à la pâte » et insiste sur « la nécessité de rendre plus efficace l’enseignement des sciences et de la technologie à l’école, de lui assigner autant qu’il est possible une dimension expérimentale, de développer la capacité d’argumentation et de raisonnement des élèves, en même temps que leur appropriation progressive de concepts scientifiques ». L’un des objectifs visés par le Plan de rénovation de l’enseignement des sciences et de la technologie est de conduire les élèves à des « investigations réfléchies en mettant en œuvre des démarches concrètes d’expérimentation ».
2.1.2 La démarche d’investigation
La démarche d’investigation est une tentative de réponse à une question. Le chercheur est confronté à une situation qui le questionne, l’intrigue, l’interpelle. Pour répondre à cette interrogation, le chercheur va émettre des hypothèses. Il va essayer de trouver des explications possibles à une situation qui lui ait insatisfaisante. Ses conjectures doivent être cohérentes et confirmées par des expériences et des observations. Le chercheur conçoit lui-même son expérience. Il en interprète ensuite les résultats qui lui permettent de valider ou réfuter ses hypothèses. La démarche d’investigation peut être définie par le schéma suivant :
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Source : site web Fondation la main à la pâte
Premièrement, le professeur des écoles provoque un questionnement chez les élèves par la mise en place d’une situation problème. Les enfants formulent un problème ce qui leur permet de s’approprier pleinement la situation. Cette première étape a un rôle essentiel dans la construction d'un nouveau savoir. Ainsi, Édith Saltiel souligne que, « pour qu’un enfant cherche effectivement à résoudre un problème, il est nécessaire que ce problème ait un sens pour lui, qu’il ait participé dans la mesure du possible à son émergence, en un mot que le problème devienne son problème et qu’il ait, de ce fait, envie de le résoudre. » (2007, p.5). De cette première phase s’en suit la formulation des hypothèses des élèves. Ces derniers mettent ensuite en oeuvre un ou plusieurs protocoles expérimentaux. La lecture et l’interprétation des résultats permettent de valider ou réfuter les hypothèses émises. Cette étape est suivie d'une synthèse qui permet de répondre à la question initiale et d’exprimer le savoir. Les élèves prennent conscience des savoirs et des savoir-faire qu’ils ont acquis durant la séquence. Les savoirs nouvellement construits sont confrontés aux savoirs établis par la communauté scientifique. La démarche d'investigation se termine par le transfert de ce savoir à une nouvelle situation. Le professeur des écoles doit proposer aux enfants un nouveau contexte leur permettant de réinvestir leurs connaissances.
La démarche d’investigation vise donc à rendre les élèves autonomes en les laissant résoudre les problèmes eux-mêmes plutôt que de s’appuyer en permanence sur l’adulte. Les jeunes apprenants modifient leurs idées, leurs raisonnements et leurs jugements sur les
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phénomènes auxquels ils sont confrontés. La démarche d’investigation part des motivations des enfants et des questions qu’ils se posent. Elle leur permet de construire leur propre savoir. Le simple discours de l’enseignant ou la simple manipulation des enfants ne permet pas à ces derniers d’acquérir une attitude d’investigation. Comme le souligne André Giordan « la science (sa méthodologie, son esprit) ne peut se donner, il faut que chacun se l’approprie » (1999, p.60).
Cependant, il est difficile en classe de suivre linéairement les étapes de la démarche d’investigation. À ce propos, André Giordan affirme « [qu’] un tel processus est un modèle idéalisé ; en d’autres termes, [qu’] il est trop beau pour être vrai ! Jamais on n’a pu expérimenter de la sorte dans aucun laboratoire ». (1999, p.49). Le professeur des écoles doit donc faire preuve d’une certaine souplesse dans la mise en place de la démarche d’investigation en prenant en compte les réalités de la classe et le public auquel il s’adresse. Les séquences d’apprentissage mises en place dans le cadre de ce mémoire s’adressent à des élèves de moyenne section de maternelle.
2.1.3 Où en est l’élève de quatre, cinq ans en matière de développement cognitif ?
Selon Piaget (1950), l’enfant développe sa pensée en agissant sur son environnement. Ce théoricien distingue quatre stades de développement qui correspondent à autant de structures cognitives. Le premier stade (de 2 à 5 ans) est le stade sensorimoteur. Pendant cette période, l’enfant fait l’expérience du monde par ses mouvements et ses sensations. Il agit sur les objets et prend conscience de leur caractère permanent. Pour Piaget, il faut d’abord que l’enfant se développe cognitivement pour pouvoir apprendre. L’apprentissage se construit en trois phases qui sont le vécu, le perçu et le représenté. La première phase, le vécu, est primordiale. L’enfant a besoin de vivre les choses pour s’en rappeler et se les approprier. Dans cette logique, mes deux séquences d’apprentissage que je présenterai par la suite contiennent plusieurs phases de manipulation. La séquence de la balançoire à bascule permet à l’élève d’utiliser cet objet puis de le modéliser. De même, la séquence sur l’ombre et la lumière offre la possibilité à l’enfant de découvrir corporellement ces phénomènes. Ensuite, le perçu permet de prendre du recul par rapport au vécu. L’élève n’est plus dans l’action mais il est invité à se rappeler de ses manipulations. Pour cela, il raconte ce qu’il a fait en utilisant le langage d’évocation. Aussi, dans mes deux séquences, une affiche à la fin de chaque séance a été réalisée avec les élèves afin qu’ils s’approprient pleinement le stade du perçu. L’enfant peut également dessiner ce qu’il a fait pour mieux le percevoir. Enfin, le représenté est le passage de ce qui a été fait aux connaissances. Pour cela, le professeur des écoles doit amener l’élève
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à transférer son savoir à d’autres situations. Par exemple, quelques temps après la séquence d’apprentissage sur l’équilibre, j’ai proposé aux élèves de comparer des poids à l’aide d’une balance de Roberval. Pour l’utiliser correctement, ils ont dû transférer leurs connaissances du fonctionnement de la balançoire à bascule.
Quant à Vygotsky (1934), il rejoint Piaget dans le sens où il pense que l’enfant a besoin d’agir sur son environnement pour se développer cognitivement. Mais, à la différence de Piaget, il défend l’idée que l’apprentissage se fait par les interactions sociales. Autrement dit, l’élève développe sa pensée lorsqu’il interagit verbalement avec les autres. Il passe d’une pensée sociale à une pensée individuelle.
Bruner (1960) reprend les trois stades de l’apprentissage définis par Piaget, qu’il nomme les trois modes de représentation du savoir : le mode énactif, le mode iconique et le mode symbolique. Le mode énactif signifie que l’enfant apprend en faisant. Les objets et les phénomènes n’existent pour l’élève que parce qu’il est capable d’agir sur eux. Le mode iconique est constitué d’images que l’enfant se crée pour se représenter le monde. Ce mode se rapproche du stade du perçu chez Piaget. Enfin le mode symbolique se définit par des concepts. C’est-à-dire que l’élève n’a plus besoin de se créer d’images pour comprendre le monde. Seul le langage suffit. Cela correspond au stade du représenté chez Piaget.
2.1.4 Que peut-on envisager à l’école maternelle ?
« Apprendre en réfléchissant et en résolvant des problèmes » est l’une des modalités d’apprentissage de l’école maternelle. Les nouveaux programmes de maternelle soulignent que « pour provoquer la réflexion des enfants, l’enseignant les met face à des problèmes à leur portée. » Il s’agit donc de rendre les élèves autonomes intellectuellement.
La démarche d’investigation peut s’apprendre très tôt, dès l’école maternelle. Il est important d’initier les plus jeunes à ce type de démarche afin de faciliter son implantation. Les enfants de maternelle sont très curieux. Face au monde qui les entoure, et encore plus quand ils sont mis en relation avec des objets, des phénomènes ou des êtres vivants, ils se posent de nombreuses questions. Giordan précise que « si les « petits » ont du mal à les expliciter ou s’ils n’accèdent pas encore à certains types d’organisation de la pensée propres à la pensée scientifique, ils n’en développent pas moins une intense activité intellectuelle nourrie par un besoin d’agir, de connaître, de découvrir » (1999, p.62). Il n’est donc pas nécessaire d’attendre l’âge de douze, treize ans avec le stade hypothético-déductif (stade des hypothèses et de la déduction logique) dans l’échelle des stades de Piaget pour amorcer la démarche d’investigation.
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Il est cependant important pour des élèves de maternelle que l’enseignant adapte la démarche d’investigation précédemment décrite. Ainsi, au cycle 1, les étapes de ce processus peuvent être codifiées de la façon suivante :
Source : site web Fondation la main à la pâte
Chaque étape de la démarche d’investigation doit être explicitée aux élèves. Ensuite, les panneaux représentant les différents stades de ce dispositif doivent être successivement construits par les élèves sous forme de dictées à l’adulte. Pour que les élèves s’approprient les étapes de la démarche d’investigation, il est important de penser à la situation déclenchante qui est la première phase de ce dispositif.
2.1.5 Les différentes entrées possibles en sciences
Il existe plusieurs entrées en matière pour le domaine 5 de l’école maternelle qui s’intitule « explorer le monde ». D’abord, la phase de découverte peut être libre. Par exemple, les élèves peuvent être amenés à réaliser un dessin libre d’une situation décrite par l’enseignant. Mais, le professeur des écoles peut confronter directement les élèves à une situation scientifique qui les interroge en les laissant observer et manipuler. Ils décrivent ensuite la situation, échangent et formulent le problème. Par exemple, l’observation et la manipulation
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de plusieurs objets est une occasion pour les enfants d’identifier leurs caractéristiques. Le fonctionnement de ces objets sera étudié par la suite.
Sinon, une sortie extérieure ou la visite d’un lieu peut déclencher le questionnement des élèves et être la première phase d’une séquence d’apprentissage.
Enfin, les albums de littérature de jeunesse sont une autre entrée en sciences. Ces derniers proposent des situations déclenchantes et motivantes qui permettent à l’enfant de confronter le monde imaginaire au monde réel pour essayer de les distinguer. Les albums de littérature de jeunesse renforcent les interactions entre la langue (langage oral et écrit) et l’apprentissage des sciences. J’ai choisi de m’intéresser plus particulièrement à cette dernière entrée en sciences pour mon travail de mémoire.
Dans tous les cas, il faut tenir compte des représentations initiales des enfants, partir de ce qu’ils savent est essentiel pour construire la séquence d’apprentissage. En fin de séquence, l’enseignant mesure l’évolution des représentations des élèves pour savoir s’il y a eu apprentissage. Ensuite, les connaissances acquises devront être transférées à d’autres situations vécues par les enfants si l’on veut qu’elles fassent sens pour eux.
2.2 Quels liens entre la littérature et les sciences ?
2.2.1 Une « nécessaire interaction » des pratiques littéraires et scientifiques
Philippe Sabot admet qu’ « Il est tentant d’opposer la science et la littérature, en tant qu’elles relèvent a priori de visées et de procédures incomparables, voire incompatibles » (2006, p.23). En effet, la science est une recherche de la vérité qui part des protocoles expérimentaux pour vérifier des théories ; la littérature s’apparente à des écrits réels ou imaginaires qui sont rédigés dans le but de plaire. La littérature rechercherait donc le beau, la beauté formelle et les sciences la vérité. Philippe Sabot pense que cette « opposition abstraite relève sans doute d’une construction historique et institutionnelle ». En faisant interagir les sciences et la littérature, il ne s’agit pas d’annuler leurs spécificités mais de les rendre plus efficaces. Les textes littéraires s’écrivent en tenant compte des préoccupations de la science et de la recherche de la vérité. En parallèle, les discours scientifiques s’élaborent sur les modèles de la rhétorique.
2.2.2 Travailler en interdisciplinarité
D’après la définition du petit Larousse (2013), l’interdisciplinarité est « le caractère de ce qui est interdisciplinaire ». La définition du mot « interdisciplinaire » est la suivante : « qui
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établit des relations entre plusieurs disciplines ou sciences ». Ainsi, tisser des liens entre les disciplines scolaires revient à faire de l’interdisciplinarité. Selon le dictionnaire encyclopédique de l’éduction et de la formation (1994), l’interdisciplinarité n’est pas une nouvelle discipline, mais une modalité pédagogique. Dans cette optique, j’ai choisi de débuter mes deux séquences par la découverte d’un album et de l’exploiter progressivement au fil des séances.
L’album de littérature de jeunesse occupe une place importante en maternelle car c’est une première entrée en littérature pour l’enfant. Il présente une variété de thèmes auxquels les enfants sont confrontés, allant du monde imaginaire au monde réel. L’enfant se construit une première culture littéraire et acquière des premières compétences de lecture. Christiane Laborde (2009), prévient toutefois qu’il ne faut pas restreindre l’exploitation d’albums de littérature de jeunesse aux seuls apprentissages en lecture. Rubiliani et Kolodziejczyk (2002), précisent que la littérature ne relève pas uniquement de l’apprentissage du langage dans toutes ses dimensions. Elle participe également à l’exploration du monde et à l’acquisition de diverses compétences et connaissances. Ces auteurs soutiennent que travailler en interdisciplinarité permet d’ « identifier les objectifs spécifiques à chaque domaine et à les croiser dans une démarche synthétique et cohérente ». (2002, p.58).
Au cours de la séquence sur l’équilibre, les élèves ont eu l’occasion d’expérimenter le fonctionnement de la balançoire à bascule. Ils auront aussi l’occasion de réinvestir son utilisation dans le cadre d’une séquence de motricité au cours de laquelle les enfants devront expliquer aux élèves de petite section de maternelle son utilisation. Ainsi, cette transposition didactique permet aux élèves de ma classe d’asseoir leurs savoirs. Par ailleurs, la compréhension du fonctionnement de la balançoire à bascule a permis aux élèves d’utiliser la balance de Roberval pour comparer des objets selon leur masse. Concernant la séquence sur l’ombre et la lumière, les élèves ont eu l’occasion de réaliser des expériences avec leur ombre durant la séquence. Ils pourront se servir de leurs découvertes pour réaliser un spectacle intitulé « ombres et lumières ». De plus, un travail en vocabulaire a été mené en parallèle avec la découverte de plusieurs expressions contenant le mot « ombre » comme : « marcher plus vite que son ombre » ; « faire de l’ombre à quelqu’un ».
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2.2.3 Des albums de littérature de jeunesse qui favorisent la démarche d’investigation
2.2.3.1 La typologie des albums
D’après Laurence Cathelin (2007), il existe trois grandes catégories d’albums : les albums documentaires, les albums de fiction et les ouvrages mixtes. Cette catégorisation ne doit pas être figée car de nombreux albums de littérature de jeunesse font partie de plusieurs catégories. Cette catégorisation doit plutôt être pensée comme un outil de structuration intellectuelle.
D’abord, les albums documentaires ont pour mission première de décrire, informer et expliquer. Ils permettent au lecteur d’enrichir ses connaissances sur un thème et de modifier ses savoirs. Les albums documentaires représentent un monde qui se veut le plus proche possible de la réalité. Cependant, ils ne permettent pas de mettre en œuvre la démarche d’investigation puisque les apports scientifiques sont déjà présentés. L’élève n’est pas face à une situation problématique lui permettant d’émettre des hypothèses et les tester. Par contre, les albums documentaires peuvent être utilisés dans le cadre de la démarche d’investigation lorsque la réponse à un problème scientifique ne peut pas être résolue par l’expérimentation. Ce type d’album peut également être utilisé pour vérifier un savoir établi.
Ensuite, les albums de fiction transcrivent une vision du monde propre à l’auteur afin de provoquer la réflexion du lecteur sur le fonctionnement du monde réel. L’enjeu de ces albums n’est pas d’apporter des connaissances mais de développer l’esprit critique du lecteur en fonction de la prise de position de l’auteur.
Enfin, les ouvrages mixtes qui peuvent être qualifiés de fictions-documentaires, présentent une histoire contrainte par les lois de la nature. Ils se situent entre les albums de fiction et les documentaires. Ils distraient tout en informant. Leur contenu documentaire peut être implicite ou signalé. Laborde sur le site « la main à la pâte » affirme que « Certains albums de littérature de jeunesse de type narratif lus en cycle 1 ou 2, proposent d’intéressantes situations déclenchantes pour mettre en œuvre une démarche d’investigation en sciences à l’école primaire ».
2.2.3.2 Un tout petit coup de main
Un tout petit coup de main est un album de fiction-documentaire écrit par Ann Tompert et Lynn Munsinger, datant de 1997. Il raconte l’histoire d’un éléphant et d’une souris qui veulent jouer ensemble sur une balançoire à bascule. Mais ils rencontrent un problème les empêchant de s’amuser… L’éléphant reste en bas sur la balançoire à bascule et la souris reste en haut. D’autres animaux viennent à tour de rôle « s’empiler » du côté de la souris pour que
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l’éléphant se soulève mais la balançoire à bascule ne bascule pas. Il suffit d’un « tout petit coup de main » d’un coléoptère pour que l’éléphant bascule enfin. Cette histoire demande de véritables investigations pour comprendre les façons dont l’éléphant et la souris peuvent se balancer.
Aussi, cet album de littérature de jeunesse présente une situation ludique et tient compte du vécu de l’enfant. En effet, la majorité des enfants ont déjà joué sur une balançoire à bascule. Si cela n’est pas le cas, ils ont la possibilité dans la séquence que je propose, de tester cet objet technique. Cependant, Laborde souligne sur le site « la main à la pâte » que « Passer du fictif au réel n’est pas aisé, on peut même bien souvent noter l’effet inverse, les enfants, notamment les plus jeunes, ne parvenant que difficilement à se détacher de l’histoire, confondant réalité et fiction. » Pour pallier à cette difficulté, le professeur des écoles se place en tant que médiateur et aide les élèves à passer d’un monde à l’autre en les invitant à faire exister ce qui est raconté dans l’album.
2.2.3.1 Il ne faut pas faire pipi sur son ombre
Les auteurs de cet album se nomment Jean-Pierre Kerloch et Fabrice Turrier. Ce livre date de 2002. Il raconte l’histoire d’un petit garçon, Valentin, qui se rend compte que son ombre le suit partout. Ce livre de littérature de jeunesse permet d’aborder une notion scientifique en présentant là aussi, des situations analogues au vécu des enfants. La plupart des élèves ont déjà fait l’expérience de leur ombre. En effet, plusieurs fois, je les ai observés en train de jouer avec leur ombre en récréation ou dans la classe.
2.3 Des connaissances indispensables
Pour mettre en œuvre des séquences d’apprentissage, l’enseignant se doit d’avoir des connaissances suffisantes. Pour enseigner les équilibres et les ombres je me suis donc documentée afin de maîtriser les sujets. J’ai adapté ensuite mes connaissances scientifiques pour qu’elles soient accessibles aux enfants.
2.3.1 Le monde des équilibres
Une balançoire à bascule se définit par une planche équilibrée qui est articulée en son centre de gravité. À chaque extrémité un joueur est assis et en fonction de la poussée de ses pieds au sol, la planche fait redescendre ou remonter les joueurs.
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D’abord, pour qu’il y ait un équilibre sur une balançoire à bascule, il faut que les poids des deux joueurs correspondent à la même masse et qu’ils soient à égale distance de l’axe central. Ensuite, l’une des possibilités pour soulever l’enfant le plus lourd est de rapprocher celui-ci de l’axe central. Ces deux lois ne sont pas présentes dans l’album. Aussi, si une force est plus forte ou plus faible que l’autre, il y aura un déséquilibre. La balançoire à bascule penche du côté de l’objet qui a la masse la plus importante. Cette loi est omniprésente dans l’album Un tout petit coup de main. En effet, tout au long du livre, l’éléphant reste l’animal le plus lourd jusqu’à la venue du coléoptère qui rend l’éléphant plus léger.
2.3.2 Le monde des ombres
Avant de définir l’ombre, il est important de s’intéresser à la manière dont les enfants l’expliquent. Selon Edith Saltiel (2009), de la fondation « la main à la pâte », les enfants pensent souvent que l’ombre est matérielle, noire et animée. « Il n’existe apparemment pas, pour les enfants, de lien entre l’ombre d’un objet, la source lumineuse et l’objet placé entre les deux. » (2009, p.44). Cela s’est confirmé lorsque j’ai demandé aux élèves au cours de la troisième séance de dessiner leur ombre dans la cour de récréation un jour de ciel bleu. Certains n’ont pas dessiné le soleil, d’autres n’ont pas dessiné leur ombre attachée à leurs pieds. Une séance supplémentaire de modélisation a donc dû être effectuée pour que les élèves puissent établir le rapport entre l’ombre, la lumière et l’objet.
Une ombre se matérialise par une silhouette qui n’a pas d’épaisseur. Il s’agit d’une zone sombre qui est créée par l’interaction d’un objet opaque et d’une source de lumière. Une ombre prend la forme de l’objet et dépend de sa position et de son orientation par rapport à la source de lumière. Le dictionnaire raisonné de la Physique de M. Brisson (1789) définit l’ombre de la façon suivante : « Défaut de jour dans un endroit où la lumière ne peut pas agir à cause du corps opaque qu’elle rencontre. L’ombre est toujours derrière le corps du côté opposé à la lumière. » Ainsi, il faut retenir que la source lumineuse, l’objet et l’ombre sont toujours alignés dans cet ordre. L’ombre de l’objet est toujours opposée à la source de lumière par rapport à l’objet.
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Source : Site web eduscol (prim à bord : exposition temporaire ombres et lumière).
L’album utilisé lors de cette séquence, Il ne faut pas faire pipi sur son ombre, présente plusieurs propriétés de l’ombre :
la taille et la forme de l’ombre dépendent des positions de la source lumineuse et de l’objet.
Un objet peut avoir plusieurs ombres.
En revanche, cet album présente des inexactitudes. Par exemple, dans l’illustration de la page 2, l’ombre de Valentin est assise à côté de lui. Cela est impossible. Aussi, la réplique de la maman de Valentin à la page 8 est erronée : « chacun a son ombre qui le suit de partout ». Cette inexactitude est d’ailleurs le point de départ de la séquence. Il faut donc confronter la fiction à la réalité pour vérifier l’exactitude de ce que raconte le livre « mixte ».
2.4 Formulation de la problématique
Mes recherches m’ont permis de constater l’historique de l’enseignement des sciences et de la technologie. Aujourd’hui, la démarche d’investigation est vivement recommandée par les instructions officielles. Elle concerne le domaine 4 du socle commun qui s’intitule « les systèmes naturels et les systèmes techniques ». L’élève doit être capable de savoir mener une démarche d’investigation. « Pour cela, il décrit et questionne ses observations ; il prélève, organise et traite l’information utile, il formule des hypothèses, les teste et les éprouve ; il manipule, explore plusieurs pistes […] ; il analyse, argumente, mène différents types de raisonnement (par analogie, déduction logique…) ; il rend compte de sa démarche ». De cette
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façon, l’élève est pleinement acteur de ses apprentissages et construit lui-même son savoir. Le professeur des écoles fait aussi prendre conscience aux élèves des différentes étapes de la démarche d’investigation. L’enjeu est donc double : l’élève acquière des connaissances scientifiques d’une part et la méthodologie de la démarche d’investigation d’autre part. L’enseignant est attentif aux cheminements qui se mettent en place, aussi bien par les actions que par le langage.
Mes recherches m’ont également permis d’analyser les différentes entrées en sciences. Parmi ces dernières, j’ai choisi de m’intéresser aux albums de littérature de jeunesse qui sont omniprésents en maternelle. Ainsi, je me suis orientée vers la problématique suivante :
Les albums de littérature de jeunesse, présentant un phénomène scientifique, permettent-ils à l’élève de mettre en place une démarche d’investigation ?
D’une part, je pense que les albums de littérature de jeunesse sont déclencheurs d’un questionnement scientifique chez l’enfant. D’autre part, j’émets l’hypothèse qu’ils favorisent la vérification expérimentale, qu’ils donnent envie à l’élève de vérifier ce qui est présenté dans le livre.
3. Méthode
Pour répondre à ma problématique, j’ai mis en place deux séquences d’apprentissage,
chacune centrée sur un album de littérature de jeunesse. La première séquence me permet de savoir où en sont les élèves dans la démarche d’investigation. La seconde séquence me permet de mesurer l’évolution de leur démarche. La séquence « témoin » présente quelques principes de l’équilibre. Selon le document Idée de programme pour des activités de sciences physiques et de technologie avec des enfants de 3 à 6 ans, reçu lors du cours de science de l’UE 403, les élèves de petite section doivent être capables d’identifier un objet lourd et un objet léger. En moyenne section, ils prennent conscience de la nécessité d’une balance pour comparer des poids. Enfin, en dernière année de maternelle, il est possible d’appréhender la notion de bras de leviers. La seconde séquence met en avant certaines caractéristiques de l’ombre. Les enfants de petite et moyenne sections de maternelle constatent d’abord l’existence de l’ombre en jouant avec cette dernière. Ensuite, le professeur des écoles retient leur attention sur le déplacement des ombres par rapport au soleil. Enfin, il est intéressant d’aborder la taille des ombres. En grande section, il est possible de s’intéresser aux effets de la lumière (sur les plantes, sur la météorologie), à sa composition, sa réflexivité.16
Les deux séquences font partie du domaine 5 des programmes de l’école maternelle qui s’intitule « explorer le monde ». Les nouveaux programmes de maternelle affirment que « Les utilisations multiples d’instruments et d’objets sont l’occasion de constater des phénomènes physiques, notamment en utilisant des instruments d’optique simples (les loupes notamment) ou en agissant avec des ressorts, des aimants, des poulies, des engrenages, des plans inclinés… ». Ils précisent également que « Les enfants ont besoin d’agir de nombreuses fois pour constater des régularités qui sont les manifestations des phénomènes physiques qu’ils étudieront plus tard (la gravité, l’attraction entre deux pôles aimantés, les effets de la lumière, etc.). ». Je présenterai dans cette troisième partie le contexte de mise en œuvre de mon étude, les modalités de travail et enfin mes choix pédagogiques et didactiques dans le but de répondre le plus précisément possible à ma problématique.
3.1 Contexte de mise en oeuvre
J’enseigne dans une classe à double niveau composée de seize élèves de moyenne section et quatorze élèves de petite section. L’après-midi, nous faisons un décloisonnement. Je garde les élèves de moyenne section et je récupère sept élèves de la classe voisine, du même niveau. Les élèves font la sieste de 13h10 à 14h15 et sont en classe de 14h15 à 15h30. Une classe de vingt-trois élèves de moyenne section de maternelle a donc participé à cette étude. Cette classe est composée de seize garçons et sept filles.
Les deux séquences d’apprentissage (le fonctionnement de la balançoire à bascule et l’ombre et la lumière), ont été programmées en période 3. La première séquence comporte quatre séances et la seconde séquence en comprend cinq, hors évaluation diagnostique et évaluation finale. La séquence sur la balançoire à bascule s’est déroulée sur quatre semaines et celle de l’ombre et la lumière sur trois semaines. Pour la seconde séquence, une partie de la troisième séance a été réalisée à la suite de la deuxième séance. En effet, dans la séance 2, en même temps que les élèves émettaient des hypothèses à la question « notre ombre nous suit-elle de partout ? », ils commençaient à les tester natursuit-ellement, en regardant par exemple sur le tapis du regroupement s’ils voyaient leur ombre quand ils se levaient, se baissaient ou s’allongeaient. Un élève a proposé d’aller dans la cour de récréation. Nous y sommes allés (jour de ciel bleu), les élèves ont pu voir leur ombre et jouer avec celle-ci. Il était donc plus intéressant de tester leurs hypothèses immédiatement plutôt que d’attendre la séance suivante ce qui aurait été frustrant pour les enfants. Le lendemain, les élèves ont pu constater qu’il n’y avait plus leur ombre en récréation (jour nuageux).
17 3.2 Modalités de travail
L’objectif de ma recherche était de savoir si les albums de littérature de jeunesse, présentant un phénomène scientifique, permettaient à l’élève de mettre en œuvre la démarche d’investigation. Pour ce faire, j’ai filmé les élèves à chaque séquence et j’ai analysé ensuite les vidéos. Mon analyse s’est appuyée sur deux grilles d’évaluation comportant plusieurs indicateurs (annexe 1 : grille pour évaluer le questionnement scientifique, annexe 2 : grille pour évaluer la vérification expérimentale). J’ai rempli les grilles en visionnant les vidéos. L’objectif était, à partir de deux albums de base scientifique, de prendre en compte ces indicateurs pour les deux séquences et de voir s’il y avait eu une progression.
La grille d’évaluation pour le questionnement scientifique, (complétée en annexe 1) comprend plusieurs indicateurs (en rouge dans les annexes 3 et 4) :
Formuler un problème Formuler des hypothèses
Dessiner ce qui a été réalisé (sans éléments inutiles)
Remettre dans l’ordre les étapes de la démarche d’investigation
La grille d’évaluation pour la vérification expérimentale (complétée en annexe 2) repose sur les indicateurs ci-dessous (en vert dans les annexes 3 et 4) :
Rechercher un protocole expérimental Valider ou réfuter les hypothèses Tirer une conclusion
Pour la formulation du problème, j’ai dégagé plusieurs possibilités pour la séquence 1 : L’éléphant ne peut pas se soulever / basculer
La souris ne peut pas descendre / basculer
Les animaux ne peuvent pas jouer ensemble / basculer Problème décontextualisé
Pas de formulation
Et plusieurs possibilités pour la séquence 2 : L’ombre de Valentin le suit de partout Valentin a fait pipi sur son ombre
18 Problème décontextualisé
Pas de formulation
J’ai retranscris ces formulations dans une grille que je remplissais pour chaque groupe (5 à 6 élèves) appelé A, B, C et D.
Aussi, pour construire mes séquences d’apprentissage et répondre à ma problématique, j’ai dû faire des choix pédagogiques et didactiques. Cette troisième sous-partie les présentera.
3.3 Choix pédagogiques 3.3.1 L’organisation de la classe
Pour mettre en place mes séquences, j’ai d’abord réfléchi à l’organisation de la classe. Les élèves ont été répartis en 4 groupes globalement équivalents (3 groupes de 6 élèves, 1 groupe de 5 élèves) et hétérogènes en fonction des évaluations diagnostiques. Les séances se sont déroulées en atelier dirigé. La séance 4 de la première séquence et la séance 5 de la seconde séquence se sont déroulées en demi-classe car le but était d’établir un langage scientifique commun.
3.3.2 Les supports
Ensuite, je me suis interrogée sur les supports que j’allais utiliser. Selon La Garenderie (1982), on distingue deux types de profils pédagogiques, les auditifs et les visuels. Les premiers reformulent intérieurement ce qu’ils entendent pour comprendre et apprendre. Les seconds s’appuient sur des représentations visuelles (affiches, images, schémas…) pour s’approprier les apprentissages. Ils ont donc besoin de repères visuels. Ainsi, à chaque étape de la démarche d’investigation, une affiche a été réalisée avec les élèves pour qu’ils gardent une trace écrite de la séance (annexes 5 et 6). Les panneaux ont été affichés dans la classe. Aussi, j’ai pris en photo chaque affiche pour qu’elle soit collée dans le cahier des enfants et qu’ils puissent s’y référer quand ils le souhaitent.
De plus, les livres ont l’avantage de présenter des illustrations qui permettent à certains enfants d’identifier le problème et se rappeler de l’histoire plus facilement. Par exemple sur les premières affiches intitulées « on se demande », les enfants pouvaient se référer à l’illustration des livres qui résumaient la situation problème.
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3.3.3 Les sacs à albums
Pour exploiter le plus efficacement possible les albums, j’avais mis ces derniers à disposition des élèves à partir des deuxièmes séances. Dans chaque sac, les enfants trouvaient le livre avec les marottes de l’histoire. Cela a permis aux élèves de se familiariser davantage avec les albums pour éviter que ceux-ci ne représentent une difficulté supplémentaire dans la mise en œuvre de la démarche d’investigation. Les enfants pouvaient utiliser librement ces sacs à albums à n’importe quel moment de la journée quand ils avaient terminé leur travail.
3.3.4 Les ateliers d’entrainement
Enfin, à la suite de la séance 3, lors du temps d’accueil du matin, j’avais mis à disposition des élèves la balançoire à bascule et les animaux modélisés. Les enfants pouvaient jouer librement avec ces objets et s’entrainer à faire basculer l’éléphant de différentes façons. Il a en été de même pour la séquence sur l’ombre. J’avais disposé dans un coin de la classe une lampe de poche, un playmobil et une feuille blanche. Les enfants pouvaient voir l’ombre du playmobil sur la feuille.
3.4 Choix didactiques
3.4.1 L’évaluation
Une évaluation diagnostique a été effectuée avant chaque séquence. Elle a permis de prendre en compte les représentations initiales des élèves et par conséquent d’identifier leurs besoins sur le sujet. Elle m’a également permis de constituer les groupes. Pour la séquence sur l’équilibre, le test initial consistait à entourer sur plusieurs balançoires à bascule, l’objet le plus lourd. Il s’est déroulé après les vacances de la Toussaint, pendant le temps d’accueil, de manière individuelle. Ce premier moment de la matinée permet à chaque élève de choisir un atelier pour faire une activité (puzzles, lecture, constructions, pâte à modeler, dessins…). De cette façon, les résultats de l’évaluation diagnostique n’ont pas été faussés. Ce dispositif s’est déroulé sur trois matinées. Il a également été réalisé au retour échelonné de la sieste pour les sept moyens que j’ai l’après-midi en décloisonnement. Pour la séquence sur l’ombre et la lumière, une évaluation diagnostique orale a été réalisée de manière individuelle. Les enfants devaient essayer de répondre aux deux questions suivantes :
Qu’est-ce qu’une ombre ?
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Ce dispositif s’est déroulé sur quatre matinées avant les vacances de Noël.
Au début de la deuxième séance sur l’équilibre, une évaluation formative a été réalisée. Plusieurs photographies de jouets que l’on trouve dans les parcs étaient affichées au tableau (toboggan, bac à sable, balançoire, balançoire à bascule). Les enfants devaient trouver parmi ces photographies, la balançoire à bascule. Ils étaient également invités à rappeler son fonctionnement.
Enfin, les évaluations à court terme ont été en partie similaires aux évaluations diagnostiques. En effet, lors de la séance 5 sur l’équilibre, les enfants devaient entourer sur plusieurs balançoires à bascule l’objet le plus lourd. Pour l’ombre et la lumière, les deux mêmes questions ont été reposées. Cela m’a permis de mesurer l’évolution des représentations des élèves et de vérifier s’il y avait eu apprentissage. De plus, à la fin des deux séquences, les enfants devaient remettre dans l’ordre les étapes de la démarche d’investigation (photographies des affiches à coller dans l’ordre).
Aussi, des évaluations à moyen terme (environ quatre semaines après les séquences) ont été faites. Pour la séquence sur l’équilibre, les élèves devaient utiliser la balance de Roberval et interpréter les résultats (identifier l’objet le plus lourd et l’objet le plus léger). Ils ont donc dû transférer leurs connaissances de la balançoire à bascule. Pour la séquence sur l’ombre et la lumière, individuellement et sur une fiche où figuraient deux photographies d’un enfant et de son ombre, les élèves devaient coller une gommette à l’endroit où se trouvait le soleil.
3.4.2 La modélisation
Pour la séquence sur l’équilibre, il fallait que les élèves modélisent la balançoire à bascule qu’ils avaient utilisée lors de la première séance pour qu’ils puissent tester leurs hypothèses.
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Pour ce faire, lors de la seconde séance, un groupe d’élèves a proposé d’utiliser une planche en bois et une vis pour fabriquer la balançoire à bascule. À la séance suivante, j’ai apporté un bouchon en liège pour enfoncer la vis et permettre à la balançoire à bascule de fonctionner car les élèves voulaient planter la vis dans la terre. Sur la planche en bois, j’ai représenté différentes zones de couleur pour que le repérage soit plus facile pour les élèves et pour qu’ils puissent rendre compte de leurs expériences précisément. Les animaux de l’album Un tout petit coup de main ont été représentés avec des morceaux de bois.
Les élèves ont également utilisé des règles de 30cm, des bouchons en liège pour les pivots et des cubes de différentes tailles qui représentaient les animaux.
Pour la séquence sur l’ombre et la lumière, les enfants ont naturellement testé leurs hypothèses dans la classe, dans la salle de motricité pendant la sieste (stores fermés et lampe de chevet) et dans la cour de récréation un jour de ciel bleu et un jour nuageux.
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Une fois qu’ils ont fait l’expérience de leur ombre, ils ont dû chercher des idées et du matériel en classe pour la modéliser. Pour cela, ils avaient plusieurs objets à disposition sur une table (lampes de poche, feuilles blanches, figurines, règles, cubes…) Ainsi, par la modélisation, les savoirs deviennent plus accessibles aux élèves.
3.4.3 La démarche d’investigation dans mes séquences
Les séquences que j’ai mises en place s’appuient sur la démarche d’investigation. Les étapes de cette démarche ont étés les suivantes tout au long des séances :
Situation déclenchante
Pour chacune des deux séquences, j’ai lu le début d’un album aux élèves.
Formulation d’un problème
Suite à la lecture, les élèves ont essayé de formuler un problème. J’ai fait émerger les questions suivantes :
Comment soulever l’éléphant ? (Un tout petit coup de main)
Notre ombre nous suit-elle de partout ? (Il ne faut pas faire pipi sur son ombre) Emission d’hypothèses
Les enfants ont tenté ensuite de répondre à la question en émettant des hypothèses. Je les ai guidés en leur demandant ce qui, selon eux, allait se passer dans la suite de l’histoire. Lorsque les séances 2 ont été réalisées avec tous les groupes, en classe entière au regroupement, j’ai sélectionné plusieurs hypothèses réalisables afin que tous les groupes aient les mêmes hypothèses et qu’ils puissent les vérifier lors de la séance suivante.
Expérimentation
Lors de cette phase, j’ai posé les questions suivantes aux élèves : « comment pourrions-nous faire en vrai pour faire exister ce qu’il se passe dans le livre ? » ; « comment pourrions-nous faire en vrai pour savoir si notre ombre nous suit de partout ? ».
Confrontation avec les hypothèses de départ
À la fin de la séance d’expérimentation, les élèves ont pu valider ou invalider leurs hypothèses. Pour ce faire, j’ai relu leurs hypothèses et ils me disaient au fur et à mesure de la
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lecture si cela avait fonctionné. Je validais sur l’affiche les hypothèses à l’aide de pictogrammes.
Savoir établi
Au cours de la dernière séance, les enfants ont réinvesti le vocabulaire (pour la première séquence : balançoire à bascule, bouchon en liège, vis, planche en bois, poids, léger, lourd… Pour la seconde séquence : ombre, lumière, lampe de poche…) et réfléchi sur leur pratique (la démarche d’investigation). Ils devaient répondre à la question initiale, autrement dit, ils devaient me dicter ce qu’ils avaient appris au cours de la séquence.
4. Résultats
Je comparerai dans cette partie les résultats des indicateurs de la première séquence à ceux de la seconde séquence afin de répondre précisément à ma problématique. Ma première hypothèse suggérait que les albums de littérature de jeunesse de base scientifique susciteraient chez l’élève un questionnement scientifique. Ma seconde hypothèse était que ce type d’album initierait l’enfant à la vérification expérimentale. Pour chacune de mes suggestions, j’ai dégagé plusieurs indicateurs que je présenterai dans les sous parties suivantes. Ensuite, je les analyserai à l’aide d’un graphique synthétique pour valider ou réfuter mes hypothèses.
4.1 Le questionnement scientifique 4.1.1 La formulation d’un problème
4.1.1.1 Première séquence
Le tableau ci-dessous présente les différents problèmes identifiés par les élèves suite à la lecture du début de l’album Un tout petit coup de main.
Formulation d’un problème Groupe A (6 élèves) Groupe B (5 élèves) Groupe C (6 élèves) Groupe D (6 élèves) L’éléphant ne peut pas se soulever /
basculer 2 3
La souris ne peut pas descendre /
basculer 1 1 4
Les animaux ne peuvent pas jouer
ensemble / basculer 3 1
Problème décontextualisé 1 2
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Voici un exemple de problème décontextualisé avec l’élève 3 du groupe A : PE : « Alors les enfants, quel est le problème de la souris est de l’éléphant ? Elève 1 : La souris est trop petite.
PE : Oui, la souris est plus petite que l’éléphant. Et l’éléphant, comment est-il ? Elève 2 : Grand.
PE : Donc la souris est petite et l’éléphant est grand. C’est facile de porter une souris ? Elèves 1, 2, 3, 4, 5, 6 : Oui.
PE : Oui c’est facile de porter une souris car une souris est légère. Et est-ce que c’est facile de porter un éléphant ?
Elèves 1, 2, 3, 4, 5, 6 : Non.
PE : Pourquoi ce n’est pas facile de porter un éléphant ? Oui élève 4 ? Elève : Parce que c’est gros.
PE : Oui un éléphant est gros. Et un éléphant est lourd.
PE : Quel est le problème de la souris et de l’éléphant alors sur la balançoire à bascule élève 3 ?
Elève 3 : L’éléphant il peut manger la souris. »
L’élève 3 ne semble pas avoir identifié le problème. Il ne tient pas compte de la situation initiale du livre. Dans les explications que donnent les élèves, la souris est qualifiée de « petite » et l’éléphant de « grand ». Il est possible qu’ils aient l’habitude d’être confrontés à des objets dont la taille et le poids sont proportionnels : la souris est petite donc forcément légère et l’éléphant est gros donc forcément lourd.
4.1.1.2 Seconde séquence Formulation d’un problème Groupe A (6 élèves) Groupe B (5 élèves) Groupe C (6 élèves) Groupe D (6 élèves) L’ombre de Valentin le suit de partout 1 2 1
Valentin a fait pipi sur
son ombre 5 3 3 4
Problème
décontextualisé 1
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Pour la seconde séquence, les données du tableau indiquent que dix-neuf élèves, au lieu de quinze à la première séquence, ont su formuler un problème scientifique suite à la lecture du début de l’album. Nous notons ainsi une amélioration par rapport au résultat de la première séquence. Quatre des huit élèves qui n’avaient pas su formuler le problème « comment soulever l’éléphant ? » ont su en dégager un à la suite de la lecture de l’album pour cette séquence. Quatre élèves ont cependant rencontré des difficultés à identifier le problème. L’un d’entre eux s’est référé à la séquence précédente et a répété la question qui avait été retenue « comment soulever l’éléphant ? ». Les trois autres élèves ont répondu qu’ils ne savaient pas. De façon générale, quatre élèves ont progressé entre la première et seconde séquence, quinze élèves ont été réguliers (ils ont su formuler un problème pour les deux séquences), et quatre élèves n’ont pas su exprimer le problème ni pour la première séquence ni pour la seconde (annexe 1).
4.1.2 La formulation des hypothèses
4.1.2.1 Première séquence
Concernant les hypothèses (annexe 7), douze élèves sur vingt-trois n’en ont pas formulé mais tous les groupes ont réussi à en dégager au moins une. Voici ci-dessous les hypothèses des élèves par groupes :
Groupe A : Il faudrait que la souris prenne des forces. / La planche va casser.
Groupe B : Il faudrait mettre un gros tas d’animaux du côté de la souris. / Il faudrait que l’éléphant traverse la balançoire à bascule pour rejoindre la souris.
Groupe C : Il faudrait que la souris saute plein de fois de son côté pour faire bouger l’éléphant. / La souris va aller vers l’éléphant en marchant sur la balançoire à bascule.
Groupe D : Il faudrait que d’autres animaux viennent du côté de la souris. / Les deux animaux vont rester comme ça et la souris est triste parce qu’elle ne peut pas redescendre.
4.1.2.2 Seconde séquence
Lors de la seconde séquence, dix-neuf élèves, au lieu de onze pour la première séquence, ont été capables d’émettre des hypothèses à la question « notre ombre nous suit-elle de partout ? » (Annexe 7). Cependant, les enfants ont uniquement répondu par « oui » ou « non ». Deux élèves n’ont pas su émettre d’hypothèses alors qu’ils en avaient formulées lors de la première séquence. Neuf enfants ont formulé des hypothèses pour les deux séquences. Et enfin, deux élèves ne se sont pas prononcés ni pour la première séquence ni pour la seconde.
