Comment une classe puzzle permet-elle une meilleure compréhension et implication des élèves sur un sujet donné ?

MASTER Métiers de l’Enseignement

de l’Education et de la Formation

Mention 2 : Enseignement du second degré

Parcours : Maths Sciences

SUJET :

Comment une classe puzzle permet-elle une meilleure

compréhension et implication des élèves sur un sujet donné ?

Mémoire présenté par :

Chloé-Marie MARTINEZ--DESORMIERE

Directrice de mémoire : Clotilde MERCIER Année universitaire : 2017-2018

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Remerciements

Dans un premier temps, je tiens à remercier Madame Clotilde Mercier qui a suivi l’avancée de mon mémoire tout au long de l’année. Elle a été disponible pour répondre à mes questions et m’aiguiller dans ma réflexion. Son soutien a été d’une grande aide.

Ensuite, je souhaite remercier Monsieur David Thélu qui m’a fait découvrir cette méthode pédagogique lorsque mon sujet de mémoire était encore confus. Il a été présent lors de l’organisation de la classe puzzle et ses conseils ont eu un grand intérêt. Il a également été à l’écoute du déroulement de la séance.

De plus, je remercie Monsieur Frédéric Lacourbas pour avoir été présent lors de cette expérience en tant qu’observateur et tout au long de l’année en tant que tuteur.

Je remercie également Monsieur Jean-Baptiste Jourdan-Pantier et Monsieur Yohan Fasquel pour s’être intéressé à mon sujet de mémoire. Ils ont été d’une grande utilité dans la gestion des groupes.

Enfin, je remercie ma famille pour l’intérêt qu’ils ont porté à mon travail et mon chéri pour son soutien sans faille.

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Déclaration anti-plagiat

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Je soussigné(e) Chloé-Marie Martinez--Désormière

- déclare que ce mémoire est un document original fruit d’un travail personnel ; - suis au fait que la loi sanctionne sévèrement la pratique qui consiste à prétendre être

l’auteur d’un travail écrit par une autre personne ;

- atteste que les citations d’auteurs apparaissent entre guillemets dans le corps du mémoire ; - atteste que les sources ayant servi à élaborer mon travail de réflexion et de rédaction sont

référencées de manière exhaustive et claire dans la bibliographie figurant à la fin du mémoire ;

- déclare avoir obtenu les autorisations nécessaires pour la reproduction d’images, d’extraits, figures ou tableaux empruntés à d’autres œuvres.

Fait à Aubière, le 19/07/18

Signature :

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Introduction

Cette année, je suis en charge d’une classe de 2HPS (Hygiène, Propreté, Stérilisation) en mathématiques et sciences. En début d’année scolaire, les élèves découvraient un nouvel environnement, de nouvelles exigences. J’ai donc préféré commencer par un chapitre plutôt connu et apprécié traitant des statistiques car il me semblait favorable à un début d’apprentissage progressif. En effet, il s’appuie sur de nombreuses notions vues tout au long du cycle 4 et exigibles au diplôme national du brevet. Or, je me suis heurtée à un réel problème lors de mes premières séances : je ne pouvais pas m’appuyer sur les prérequis. Il a donc fallu refonder tout le cours afin que chaque élève puisse trouver sa place. J’ai pu constater que, malgré toute ma bonne volonté, des élèves étaient toujours en difficulté car ils n’arrivaient pas à suivre mon rythme et ne comprenaient pas mes explications. De ce fait, il a fallu que je cherche un autre moyen de leur apporter les connaissances nécessaires sans pour autant intervenir ou du moins intervenir mais d’une façon différente. Le travail de groupe m’a semblée être une bonne idée dans un premier temps. L’objectif était donc de faire travailler les élèves ensemble afin qu’ils s’impliquent dans la tâche à effectuer et qu’ils apprennent par leurs pairs.

Je me suis alors intéressée à la façon dont une classe puzzle pouvait permettre une meilleure compréhension et implication des élèves sur un sujet donné.

La classe puzzle n’est pas un terme connu de tous. Il est donc nécessaire d’en donner une brève définition. Elle est aussi nommée méthode Jigsaw et a été inventée en 1971 par Aronson. Elle est une méthode pédagogique qui lie apprentissage coopératif et tutorat en formant dans un premier temps des groupes d’experts et dans un second temps des groupes d’apprentissages. La réponse à mes interrogations se fera en plusieurs étapes. Tout d’abord, je m’appuierai sur mes différentes lectures pour dégager les différents aspects de l’apprentissage coopératif et du tutorat. Ensuite, je réaliserai, dans ma classe, des tests permettant de comprendre davantage les élèves et leur implication dans le travail lors de la mise en place d’une classe puzzle. Enfin, j’exposerai les différents résultats et analyserai la situation afin d’en observer les avantages, les limites et les améliorations possibles pour mon enseignement futur.

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Sommaire

1.2. Quelques méthodes d’apprentissage coopératif ... 8

1.3. L’égalité de Piaget dans la coopération ... 9

1.4. La place de la compétition ... 10

1.5. Les limites ... 10

2. Le tutorat ... 11

2.1. Définition ... 11

2.2. Trois méthodes de tutorat ... 12

2.3. La congruence cognitive de Moust ... 13

2.4. L’effet tuteur ... 13

2.5. Les limites ... 14

II/ Questions de recherche et hypothèses ... 15

III/ Méthodologie ... 16

1. Généralités sur la classe puzzle ... 16

2. La préparation ... 17

3. La formation des groupes d’experts ... 17

4. La formation des groupes d’apprentissages ... 18

5. Les résultats ... 19

IV/ Résultats ... 20

1. Mes observations ... 20

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1.2. La coopération ... 21

1.3. La réussite ... 22

1.4. Le tutorat ... 23

2. Le ressenti des élèves ... 23

3. L’exercice de réinvestissement ... 24

3.1. La première tâche : le calcul de volume ... 25

3.2. La deuxième tâche : la mise en équation ... 25

3.3. La troisième tâche : l’utilisation de Geogebra ... 26

3.4. La construction de la boîte ... 26 V/ Analyse ... 27 1. L’apprentissage coopératif ... 27 2. Le tutorat ... 28 Conclusion ... 30 Bibliographie ... 31 Annexes ... 32

Annexe 1 : La formation des groupes ... 32

Annexe 2 : Fiche d’exercices pour la mise en équation de problème ... 34

Annexe 3 : Fiche d’exercices pour le calcul de volumes de solides usuels ... 36

Annexe 4 : Fiche d’exercices pour l’utilisation du logiciel Geogebra ... 38

Annexe 5 : Consigne du problème mathématique final ... 43

Annexe 6 : Questionnaire à faire compléter aux élèves... 44

Annexe 7 : Tableau des résultats obtenus lors de l’exercice de réinvestissement ... 45

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I/ Cadre théorique

1. L’apprentissage coopératif

1.1. Définition

L’apprentissage coopératif offre la possibilité d’échanger entre élèves, de mettre en commun des idées, de les confronter, choses impossibles dans un travail individuel. D’après Johnson & Johnson (Baudrit), l’apprentissage coopératif correspond à une méthode pédagogique qui met en avant le travail de groupes pour atteindre un but commun. Son objectif principal est que le groupe avance dans une même direction afin que chacun de ses membres puisse s’épanouir et ainsi progresser individuellement dans son apprentissage.

L’apprentissage coopératif est caractérisé selon trois axes. Tout d’abord, les groupes doivent être hétérogènes. Pour Johnson & Johnson (Baudrit), cette méthode pédagogique doit se développer au profit de chacun. Donc, les meilleurs éléments tirent vers le haut les élèves les plus en difficulté. Cet enrichissement par des élèves de niveaux variés et de discussions autour de leurs différents points de vue permettent de dynamiser la réflexion intragroupale et de développer les progrès individuels de chacun. Ensuite, les membres du groupe doivent avoir des statuts égaux. Chaque élève doit participer et s’engager dans sa tâche à réaliser. Si ce n’est pas le cas car un élève n’est pas réceptif au travail demandé et ne s’implique pas alors c’est tout le groupe qui est pénalisé et qui ne pourra pas atteindre l’objectif fixé par l’enseignant. Il faut donc éviter les rapports de domination pour que chacun puisse être à l’aise et avoir confiance en ses camarades. De cette façon, chacun peut apporter ses propres connaissances et faire avancer le groupe dans ses apprentissages. Enfin, une interdépendance doit être présente. Pour que chacun puisse s’impliquer dans le travail demandé, il est nécessaire de bien découper les tâches, de les lier, de les organiser en gardant à l’esprit que l’objectif est la réussite collective. Les notions de coopération et de collaboration sont souvent jugées comme synonymes. Pléty (Baudrit) en fait bien la distinction. Dans un système coopératif, le travail est réparti de façon égalitaire pour que chacun puisse travailler et se développer dans des proportions égales. Ainsi, chacun va apporter au groupe sa pierre à l’édifice qui aura la même masse que celles des autres membres. Au contraire, dans la collaboration, l’objectif est d’atteindre le but fixé en travaillant avec d’autres personnes mais sans se soucier du poids individuel que chacun aura sur le projet.

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1.2. Quelques méthodes d’apprentissage coopératif

Dans chacune des méthodes suivantes, les élèves sont placés dans des groupes hétérogènes du point de vue de leur niveau scolaire, de leur sexe, de leur classe sociale et origine ethnique. La répartition se fait alors par l’enseignant pour favoriser ces différents critères.

La méthode Teams Games Tournaments (TGT) a été mise en place par Edwards & De Vries (Baudrit). Les élèves, par équipe de quatre, travaillent ensemble sur des fiches reprenant une notion du programme déjà vue avec l’enseignant. Ceci permet d’améliorer les connaissances de chacun collectivement. Ensuite, des tournois sont organisés où les élèves de chaque équipe et de même niveau s’affrontent afin de gagner individuellement des points. Les points obtenus individuellement de chaque membre du groupe sont additionnés pour obtenir un score collectif qui sera plus ou moins honoré. Donc, une compétition intergroupale s’installe.

La méthode Student Teams Achievement Divisions (STAD), créée par Slavin (Baudrit), se déroule de la même façon que la méthode précédente sauf au niveau des récompenses. Cette fois-ci, les élèves gagnent des points en fonction des progrès qu’ils réalisent. Ceci développe la cohésion du groupe afin de faire progresser le plus possible chacun de ses membres. Donc, il n’y a pas de compétition intergroupale.

Dans la méthode Jigsaw d’Aronson et al (Baudrit), chaque membre du groupe initial travaille sur une notion du programme afin de la maîtriser dans son groupe d’experts. Ensuite, il l’enseigne aux autres membres du groupe initial. De cette façon, chaque élève devient tuteur et est tutoré. Les différentes notions apportées par chaque membre du groupe initial s’imbriquent les unes dans les autres pour former l’unité d’enseignement. Après un travail collectif dans les groupes d’experts et dans son groupe initial, les élèves sont évalués sur une épreuve individuelle.

La méthode Jigsaw II de Slavin (Baudrit) a de nombreux points communs avec la méthode précédente. La principale différence est que tous les élèves du groupe initial étudient l’unité d’enseignement dans sa globalité dans un premier temps. Ce n’est qu’ensuite qu’ils deviennent experts de leur propre partie. De cette façon, nous ne rencontrons pas de difficultés au niveau du découpage des tâches.

La méthode Team Accelerated Instruction (TAI) a été mise en place par Slavin, Leavey & Madden (Baudrit) pour les mathématiques. Dans un premier temps, les élèves travaillent seuls sur une fiche d’exercices représentant leur niveau scolaire. Ensuite, une correction collective

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s’installe permettant l’entraide entre les élèves du même groupe. Puis, ils travaillent à nouveau individuellement. Les récompenses se font en fonction de leurs progrès. Cette méthode permet de les responsabiliser au niveau intra-individuel car il faut qu’ils travaillent pour progresser et au niveau interindividuel pour pouvoir aider les autres.

La méthode Group Investigation (GI), créée par Sharan & Hertz-Lazarowitz (Baudrit) et Sharan & Sharan (Baudrit), s’intéresse à l’étude de problèmes ouverts. La mise en place des groupes et le travail à réaliser se font librement. Les élèves établissent ensemble des stratégies et une organisation de travail. En effet, chaque sous-groupe recueille des informations, les analyse et en fait la synthèse en vue d’une mise en commun avec les autres sous-groupes. L’objectif est de réaliser un document synthétique sur le sujet étudié de façon collective. Cette méthode trouve ses points forts dans le développement d’habiletés sociales et de compétences intellectuelles.

1.3. L’égalité de Piaget dans la coopération

Piaget (Baudrit) se positionne contre l’enseignement dit traditionnel et voit dans l’apprentissage coopératif une source de progrès individuels pour chaque enfant. En effet, le travail en groupe permet aux élèves d’échanger leurs points de vue sur une situation particulière, chose qu’ils ne font pas ou ne réussissent pas habituellement. Grâce à cette méthode pédagogique, les élèves apprennent et dépassent le statut de l’échec ensemble. Ainsi, il s’installe une symétrie très importante pour Piaget car chaque élève est placé au même niveau que ses camarades. Il n’y a pas de rapport d’ordre entre eux. Chacun apporte ses connaissances, ses points de vue afin de construire le savoir collectif de façon égalitaire.

Cependant, Piaget nuance un petit peu son propos car l’apprentissage coopératif ne peut pas s’installer dès que l’enseignant l’a décidé. En effet, pour que l’élève puisse s’investir dans cet apprentissage il est nécessaire qu’il soit confronté à un obstacle et qu’il se rende compte que le travail de groupe lui permet de surmonter cet obstacle. Donc, il est important d’attendre une certaine maturité de l’enfant pour développer son esprit critique et faire évoluer les processus intra-individuels vers ceux qui sont interindividuels. Enfin, une fois ceci installé, il sera plus facile pour l’élève de trouver sa place dans le groupe si chacun est sur un pied d’égalité et peut apporter quelque chose à l’ensemble du groupe.

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Comme nous l’avons évoqué précédemment, la compétition est présente dans certaines méthodes d’apprentissage coopératif (TGT, STAD) sous la forme de récompenses. Mais la place de la compétition dans cette pédagogie est discutée dans la population éducative. Selon Coleman (Baudrit), la coopération compétitive permet aux élèves de s’impliquer davantage dans les tâches qui leur sont demandées car il y a là, par le système de récompenses, un véritable enjeu. De cette façon, les relations interindividuelles sont stimulées. Slavin (Baudrit) semble du même avis. Pour lui, la compétition entre les groupes renforce la cohésion à l’intérieur du groupe et ainsi chaque membre avance plus sérieusement dans l’exécution de la tâche.

Au contraire, pour Deutsch (Baudrit), par ce système de récompenses les élèves ont davantage tendance à s’opposer les uns aux autres. Ainsi, ils deviennent de vrais barrages aux progrès de leurs camarades. Ceci peut altérer le climat social de la classe. Baudrit (2005) voit dans la coopération une association de personnes qui stimulent leurs échanges et peuvent être amenés à faire des compromis. La compétition, quant à elle, éloigne les personnes au point d’empêcher ces interactions et de les opposer. Les élèves en difficulté sont donc mal à l’aise et oubliés par ce système. Donc, la compétition entraîne une rupture avec les processus installés par la coopération. Baudrit est davantage intéressé par la coopération simple.

Enfin, Johnson et al (Baudrit) étudient les deux types de coopération. La coopération simple permet à chaque élève de fournir un travail égalitaire et de s’impliquer dans l’activité collective. Dans la coopération compétitive, l’attendu des tâches est plus élevé pour l’enseignant et les élèves ont un travail mal réparti. En effet, ils doivent se surpasser pour réussir mais les élèves les plus en difficulté seront laissés à l’abandon et compteront sur les meilleurs élèves. Ainsi, les progrès des élèves sont plus vite limités. Donc, la coopération simple semble plus proche des idées de l’apprentissage coopératif.

1.5. Les limites

Dans un premier temps, la durée de travail en apprentissage coopératif peut être un frein pour les élèves. En effet, selon Polvi & Telma (Baudrit), les habitudes de travail nécessitent de prendre le temps pour les mettre en place. Cependant, si ce temps-là est trop long alors les

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élèves s’installent dans une dynamique de groupe et en oublient la part du travail individuel. En effet, ils se sont forcés à échanger leurs idées, à les confronter et à se soutenir pour s’investir dans ce nouveau type d’apprentissage. Donc, repasser à un apprentissage individuel après avoir pris ces longues habitudes peut développer chez les élèves une perte de leurs repères et donc un sentiment d’abandon vis-à-vis de leurs camarades. Meirieu (Baudrit) ajoute qu’il est important de varier les méthodes d’apprentissage pour ne pas les enfermer dans la coopération et les encourager à travailler seuls.

Dans un second temps, une trop importante hétérogénéité au sein d’un groupe peut être une limite aux apprentissages. D’après Horn et al (Baudrit), si des élèves paraissent nettement meilleurs dans un groupe alors il s’installe un mauvais climat dans celui-ci. Les meilleurs élèves peuvent être assimilés à des experts et non à des partenaires qui sont sur un même pied d’égalité et qui vont les faire progresser. De cette façon, les échanges sont vite limités ainsi que le développement de l’entraide. Pour éviter ceci, Meirieu (Baudrit) propose que les élèves fassent eux-mêmes les groupes. Cependant, si nous privilégions les relations humaines, alors nous risquons d’obtenir une moins bonne efficacité de travail. Donc, il y a une réelle difficulté à composer les différents groupes.

2. Le tutorat

2.1. Définition

Le tutorat se développe dans une situation où deux personnes n’ont pas les mêmes niveaux de compétences. En effet, une personne ayant des compétences plus développées va accompagner la personne qui est en difficulté afin que cette dernière progresse, devienne autonome et développe un meilleur niveau de compétences. Ceci se déroule généralement sous le contrôle de l’enseignant et de façon structurée. Ainsi, le tuteur devient responsable du tutoré et l’objectif de travail est déterminé par le tuteur en amont.

D’après les études de Madrid et al (Baudrit), il est montré que le tutorat, quelle qu’en soit sa forme, présente un réel avantage pour l’élève par rapport à un simple enseignement. De cette façon, le tutoré est plus actif, ce qui le met dans des conditions d’apprentissage plus favorables pour trois raisons fondamentales. Tout d’abord, le tutorat permet à l’élève de s’exercer donc il

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lui offre une possibilité plus importante de fournir des réponses correctes. Ensuite, il peut rectifier très rapidement ses erreurs. Enfin, tout cela permet le renforcement des réponses justes et la rectification des réponses fausses.

Le tutorat et l’aide ne sont pas tout à fait les mêmes choses. En effet, l’aide est à l’initiative de la personne voulant améliorer son niveau de compétences. Elle demande à une personne plus compétente de lui transmettre des connaissances pour progresser. Ceci est un processus naturel, spontané et ponctuel qui peut se produire très souvent pendant une heure de cours. D’après Connac (2017), elle peut être de trois types : exécutive (don de la réponse), peu élaborée (don d’informations simples et appropriées) et élaborée (don d’explications et de stratégies de résolution de problème). Donc, le tutorat est une forme plus élaborée de l’aide et les deux personnes sont liées par un contrat d’engagement.

2.2. Trois méthodes de tutorat

Le tutorat actif permet au tuteur de venir en aide au tutoré en lui apportant des explications. Il est développé par McNaughton, Glynn & Robinson (Baudrit) sous le nom de la méthode Pause, Prompt, Praise (PPP). Elle repose sur le principe de l’entrainement. Tout d’abord, le tuteur doit attendre quelques secondes avant d’intervenir lorsqu’il observe une erreur de la part du tutoré. Ce petit laps de temps permet au tutoré de rectifier son erreur. Ensuite, si jamais le tutoré n’a pas observé son erreur seul alors le tuteur peut intervenir. La nature de l’intervention est différente selon l’erreur. Elle permet au tutoré d’avoir des contenus supplémentaires, des stratégies afin de la rectifier. Enfin, le tuteur l’encourage pour valoriser son travail.

Le tutorat passif met en scène le tuteur pendant que le tutoré apprend en l’écoutant et en l’observant faire. Le tuteur n’intervient pas et ne communique pas avec le tutoré.

Le tutorat semi-structuré est mis en avant par Topping (Baudrit) à l’aide de la méthode Paired Reading. Morgan & Lyon (Baudrit) la décrivent lors de travaux de lecture. Tuteur et tutoré lisent en même temps à haute voix. Le tuteur s’arrête de lire lorsque le tutoré le lui demande et il peut revenir en arrière lorsque le tutoré hésite ou fait une erreur. De cette façon, la gestion de l’erreur et l’appropriation du texte sont entièrement basées sur les réactions du tutoré. Ainsi, cette méthode se place bien entre les deux types de tutorat où le tuteur réalise l’activité sans

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vraiment intervenir auprès du tutoré (tutorat passif) mais adapte son activité en fonction de ses réactions pour rectifier les erreurs (tutorat actif).

2.3. La congruence cognitive de Moust

Moust (Baudrit) a développé la notion de congruence cognitive qu’il définit comme la capacité du tuteur à s’exprimer dans un langage proche de celui du tutoré afin de favoriser la compréhension de ce dernier. Ceci permet au tuteur de se rendre compte du niveau de compétences du tutoré et donc de le sensibiliser aux problèmes qu’il peut rencontrer.

Afin d’être un bon tuteur, Moust voit la congruence cognitive comme une résultante à deux dimensions. Dans un premier temps, il est nécessaire que le tuteur ait une bonne maîtrise des contenus enseignés. De cette façon, il se crée une certaine distance entre le tuteur et le tutoré du fait de leur niveau de compétences éloigné. Dans un second temps, le tuteur doit faire preuve d’une certaine congruence sociale. Cela signifie qu’il ne souhaite pas être stigmatisé mais plutôt vu comme une personne comme les autres et qu’il fait preuve de bienveillance. Donc, ceci entraîne une certaine proximité entre les deux personnes par la préoccupation des acquisitions du tutoré. Par conséquent, il est important d’associer distance et proximité pour accompagner au mieux le tutoré.

2.4. L’effet tuteur

Cloward (Baudrit) est le premier à mettre en avant l’effet tuteur de façon expérimentale. A l’aide d’un programme de devoirs à domicile appelé Mobilization for Youth, des adolescents sont recrutés afin d’accompagner des personnes étrangères pour palier leurs lacunes en lecture. L’auteur a fait passer des tests de lecture à ces adolescents tuteurs avant et après la mise en place du programme. Il observe de nets progrès chez ces adolescents mais qui n’ont pas d’incidence sur leurs notes scolaires. Donc, l’effet tuteur n’est pas immédiat.

D’après Barnier (Baudrit), le travail du tuteur est soumis à deux dimensions : faire et faire faire. La première permet de réaliser correctement la tâche demandée à partir de ses connaissances. La seconde met en jeu davantage de compétences car il faut construire toute la démarche

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nécessaire pour atteindre l’objectif final. Ces deux dimensions nécessitent un temps suffisant pour se lier et ainsi être profitables au tuteur. De cette façon, l’effet tuteur agit de façon différée. En conclusion, le tutorat n’apporte pas que des bénéfices au tutoré. En effet, il permet un renforcement cognitif chez le tuteur. Dans un premier temps, il doit réinvestir ses connaissances et ses compétences afin de les maîtriser au mieux. Dans un second temps, il doit construire et structurer les différentes étapes qu’il faut suivre pour réaliser la tâche. Dans un dernier temps, il doit utiliser un vocabulaire et des concepts proches du tutoré pour un accompagnement optimal. Donc, tout ceci donne un apprentissage nettement plus approfondi pour le tuteur.

2.5. Les limites

Dans un premier temps, le tutorat présente des limites du point de vue du tuteur. Nous avons précédemment cité qu’il devait maîtriser les contenus disciplinaires et faire preuve de congruence cognitive (être à la fois à distance et à proximité du tutoré). Cependant, il existe d’autres obstacles à la mise en place du tutorat. Tout d’abord, la différence d’âge entre tuteur et tutoré a un impact sur les performances du tutoré. D’après une étude d’Ellis & Rogoff (Baudrit), le tutorat est divisé en trois composantes : physique, informationnelle (assistance dans la compréhension du sujet) et sociale (gestion de la relation entre tuteur et tutoré). Pour un tuteur enfant, seules les composantes physique et sociale sont mises en évidence car il cherche à résoudre immédiatement la tâche demandée. Au contraire, un tuteur adulte maîtrise les trois composantes. Donc, le tuteur adulte est plus efficace pour aider à comprendre les règles et le principe de la tâche. Ensuite, le tutorat peut être fragilisé par la complexité de la tâche. En effet, si la tâche est jugée trop difficile alors le tuteur va se concentrer sur sa réalisation en prenant nettement moins en compte le tutoré. Enfin, le tutorat n’est pas du même type selon la discipline scolaire considérée. Selon Guichard (Baudrit), une tâche algorithmique restreint la marge de manœuvre du tuteur car il doit faire comprendre des stratégies de raisonnement alors qu’une tâche exploratrice permet de stimuler les échanges entre les deux personnes.

Dans un second temps, le tutorat présente des limites également du point de vue du tutoré. Tout d’abord, il peut se développer un sentiment de dépendance envers le tuteur. Ainsi, le tutoré n’arrive pas à se détacher, perd sa confiance en lui et se sent incompétent. Ensuite, une position à long terme en tant que tutoré ne semble pas avantageuse. Selon Maher (Baudrit), elle lui

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confère un statut social plus ou moins dévalorisant. Pour palier ceci, il est donc recommandé de ne pas toujours utiliser les mêmes élèves en tant que tuteur et tutoré.

Maintenant que j’ai pu étudier les différents aspects de l’apprentissage coopératif et du tutorat sous le regard des auteurs, je vais me recentrer sur la problématique et dégager quelques hypothèses autour de la classe puzzle.

II/ Questions de recherche et hypothèses

Je tiens à rappeler la problématique de départ qui se présentait sous la forme suivante : Comment la classe puzzle permet-elle une meilleure compréhension et implication des élèves sur un sujet donné ?

A partir de la synthèse bibliographique réalisée précédemment, j’ai mis en avant les deux principes majeurs sur lesquels repose la classe puzzle à savoir l’apprentissage coopératif et le tutorat.

Tout d’abord, je vais m’intéresser à l’apprentissage coopératif qui est une forme de travail en groupe visant à atteindre un but commun grâce à l’expertise de chaque membre. Je peux donc me poser une première question : Comment tous les membres du groupe d’apprentissages vont-ils s’impliquer dans leur tâche, coopérer et réussiront-vont-ils à accomplir la tâche confiée ?

Du point de vue de l’implication des élèves, je suppose que les résultats seront positifs car ils aiment travailler en groupe. De plus, le fonctionnement du cours sous la forme d’une classe puzzle est innovant pour eux, ce qui peut les intriguer et intéresser en même temps. Cependant, le lundi après-midi est une séance difficile car ils ont déjà fait une heure de mathématiques le matin et il s’agit de leur dernière heure de cours de la journée. Ils sont donc parfois agités et ne sont pas très concentrés dans leur travail. Du côté de la coopération, je m’attends à des résultats mitigés. Je pense que, pour certains groupes, cela se mettra correctement en place car ils comprendront rapidement la nécessité pour eux de coopérer afin de résoudre la tâche proposée. Cependant, d’autres groupes, composés de plusieurs caractères forts, risquent de se trouver rapidement en désaccord et d’être déstabilisés par leurs sentiments. Concernant la réussite, je ne suis pas certaine de l’issue de l’activité et c’est tout là le défi que j’ai à relever. En effet,

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cette activité est riche et demande aux élèves de mettre en place un grand nombre de compétences et de les associer pour réussir. Je me demande vraiment si cela n’est pas trop ambitieux à leur niveau.

Ensuite, je vais m’interroger sur le tutorat. Il relève d’un processus d’apprentissage entre les pairs qui sont liés par un contrat d’engagement. J’ai pu observer, dans mes lectures, que le rôle de tuteur était très exigent et donc difficile à s’approprier. Je peux donc me poser une deuxième question : Le tuteur réinvestira-t-il correctement son expertise afin de l’enseigner à ses tutorés ? En début d’année scolaire, il y a eu de nombreux différends entre les élèves. Au fur et à mesure des semaines, le climat de la classe s’est nettement amélioré. En classe, ils s’aident et se soutiennent de façon tout à fait spontanée. Donc, ceci m’amène à penser qu’ils seront vraiment aptes à s’écouter les uns les autres et à s’entraider en cas de difficultés. Cependant, le tutorat est une aide élaborée et requière tout un mécanisme pour réussir auquel ils ne sont pas préparés. Je m’attends tout de même à des résultats partiellement positifs connaissant leur patience envers leurs camarades et l’envie que chacun d’entre eux réussisse.

Après avoir décortiqué ma problématique en deux questions de recherche, je vais désormais présenter la méthodologie que j’ai mise en œuvre afin de valider ou non les différentes hypothèses que j’ai précédemment énoncées.

III/ Méthodologie

1. Généralités sur la classe puzzle

La classe puzzle que je vais mettre en place a été créée dans le but de résoudre un problème plutôt complexe de mathématiques. A partir d’une feuille de papier de format A4, les élèves devront construire une boîte, sous la forme d’un parallélépipède rectangle, qui soit la plus grosse possible. Ceci est une activité introductive au chapitre 4 portant sur les notions de fonction et permet de mettre en avant l’ensemble des connaissances et capacités exigibles.

Dans un premier temps, les élèves sont placés dans des groupes d’experts. A partir d’une série d’exercices, ils s’approprient la compétence pour la maîtriser. Cette séance aura lieu le lundi

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matin lorsqu’ils sont en groupes et durera une heure. A la suite de ce temps, ils deviennent experts dans la compétence travaillée. Dans un second temps, les élèves sont placés dans des groupes d’apprentissages. Cette fois-ci, chacun des groupes sera composé d’un expert de chaque compétence dans le but de résoudre le problème posé. Ainsi, chaque expert va apporter sa compétence symbolisant la pièce manquante du puzzle pour le construire entièrement. Cette séance aura lieu le lundi après-midi lorsqu’ils sont en classe entière et durera une heure et demi.

2. La préparation

Dans l’optique de la classe puzzle et avec le désir de varier mes pratiques pédagogiques, j’ai appris à mes élèves à travailler par groupes de trois. Ils avaient été habitués à travailler en binôme en sciences dans la réalisation d’expériences. J’ai agrandi la taille originelle du groupe afin que ce soit plus intéressant et que les échanges s’intensifient. Le travail par trinôme s’est réalisé aussi bien dans les cours de mathématiques que durant ceux de sciences. De cette façon, les élèves ont appris à s’écouter, à justifier leurs choix et à régler en partie les divergences d’opinions pour être sur une même longueur d’onde. Suite à une violente altercation entre deux élèves dans l’un de mes cours, j’ai décidé de ne plus les associer par affinités pendant plusieurs séances afin de travailler sur l’ambiance de la classe. Ainsi, en début de cours, ils venaient chacun tirer au sort un papier de couleur dans une boîte et formaient leur groupe de cette façon. J’ai donc alterné la composition des groupes par affinités et par tirage au sort.

Pour la mise en place de la classe puzzle, j’ai décidé de faire moi-même les groupes. Ce sera la première fois que les élèves seront confrontés à une mise en place imposée. J’ai alors opté pour deux options qui varient en fonction de la séance considérée.

3. La formation des groupes d’experts

Chaque groupe d’experts doit maîtriser la compétence sur laquelle il travaille. Pour la réussite de ce problème mathématique, j’ai décidé de découper sa résolution sous la forme de trois tâches. Un premier groupe acquerra la compétence de mise en équation d’un problème. Un deuxième groupe assimilera le calcul de volumes de solides usuels. Un troisième groupe

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utilisera le logiciel Geogebra afin de représenter une fonction et de déterminer ses extremums. Les fiches d’activité de chaque expert sont présentées en annexes 2, 3 et 4.

Afin d’attribuer à chaque élève sa tâche, je me suis appuyée sur leurs niveaux. Selon moi, la mise en équation est la compétence la plus difficile à s’approprier. Ayant travaillé pendant plusieurs semaines sur un chapitre où il en était question, je connaissais le niveau de chacun dans ce domaine. Donc, j’ai décidé de positionner les élèves ayant le plus de facilités sur cette tâche-là. Ensuite, j’ai attribué la tâche de l’utilisation du logiciel Geogebra aux élèves habiles et ayant tendance à se révéler lorsque nous faisons des activités sur l’ordinateur. Généralement, ce sont ceux qui ont des difficultés avec les connaissances théoriques mais qui raccrochent dès qu’il s’agit de pratique. Enfin, le calcul des volumes revient aux personnes ne correspondant pas aux deux critères précédents. Cependant, il ne faut absolument pas les considérer comme des personnes que nous plaçons dans ce groupe juste parce qu’ils ne peuvent rien faire dans les autres. Pas du tout ! Les élèves correspondant à ce groupe sont ceux qui nécessitent de l’automatisation en calcul pour acquérir une compétence bien précise.

En conclusion, j’ai réalisé des groupes de niveaux dans le but de les mettre dans des situations de réussite pour les valoriser et leur faire prendre davantage confiance en eux dans leurs pratiques mathématiques. La répartition des élèves est présentée en annexe 1.

4. La formation des groupes d’apprentissages

L’objectif du groupe d’apprentissages est d’associer les expertises de chacun pour résoudre le problème mathématique. La consigne de cet exercice final est présentée en annexe 5.

Pour composer les groupes, j’ai utilisé une stratégie différente de la précédente. Tout d’abord, je n’ai pas voulu mélanger les groupes 2HPS1 et 2HPS2 pour observer leur comportement individuel lors de l’exercice de réinvestissement prévu la semaine suivante. Ensuite, je me suis basée sur la connaissance que j’avais de mes élèves en prenant en compte leurs affinités, leurs traits de caractère et les perturbations possibles. J’ai décidé de considérer ces trois critères pour favoriser la coopération et le tutorat. En effet, à leur âge, ils ont encore des difficultés à faire la part des choses. En fait, il est plus facile de coopérer avec des personnes qui s’apprécient car ils se font mutuellement confiance. Ceci permet un échange plus libre et de proximité.

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En conclusion, j’ai réalisé des groupes plus ou moins par affinités pour développer les échanges et le bien-être de chacun et ainsi favoriser la coopération et le tutorat. La répartition des élèves est présentée en annexe 1.

5. Les résultats

Dans un premier temps, j’ai réalisé une grille d’observation que je complèterai lors de l’activité. Je m’intéresserai aux quatre critères suivants : l’implication, la coopération, le tutorat et la réussite au problème posé. Les groupes seront alors évalués dans leur globalité sous quatre niveaux différents : niveau 0 (non fait), niveau 1 (partiellement fait), niveau 2 (bien fait), niveau 3 (parfaitement fait).

Dans un second temps, j’ai rédigé un questionnaire que je ferai remplir aux élèves la semaine suivante. Ceci me permettra d’avoir le ressenti des élèves sur cette expérience. Ce retour pourra enrichir mon analyse des résultats et me donner des pistes d’amélioration sur ma pratique future. Il est présenté en annexe 6.

Dans un dernier temps, je proposerai à mes élèves un exercice de réinvestissement la séance succédant à cette activité de groupe. Ils auront la même consigne que précédemment mais avec un format de feuille différent. Ce sera un travail individuel qui mettra en avant les étapes qu’ils ont comprises et assimilées en groupe, si le tutorat a fonctionné et si la classe puzzle permet réellement des apprentissages. A la fin de cette séance, chaque tâche d’experts sera évaluée ainsi que la réussite de l’exercice. Comme précédemment, je les évaluerai sous quatre niveaux différents : niveau 0 (non fait), niveau 1 (non réussi mais essayé), niveau 2 (réussi avec coups de pouce), niveau 3 (réussi seul).

La stratégie étant mise en évidence, je vais pouvoir passer aux différents résultats obtenus lors des séances se déroulant sous la forme d’une classe puzzle.

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IV/ Résultats

1. Mes observations

Lors de la journée consacrée à la classe puzzle, j’ai eu un élève absent à la séance du matin et deux élèves l’après-midi. Il a donc fallu réorganiser les groupes d’apprentissages afin que chacun ait au moins trois experts. Les nouveaux groupes sont présentés en annexe 1.

L’un de mes collègues intéressé par la mise en place de cette méthode pédagogique a observé la formation des groupes d’experts et est intervenu auprès des élèves lorsque j’étais trop accaparée par un autre groupe. Il est revenu avec son stagiaire l’après-midi pour m’aider dans la gestion des groupes. Mon tuteur a observé une partie du travail des groupes d’apprentissages.

1.1. L’implication

Groupe Niveau d’implication A ABSENT B 3 C 2 D 1 E 3 F 3 G 3 H 2

Pour évaluer ce paramètre, je me suis fixée trois observables : la motivation, la concentration et la participation dans la discussion commune. D’après ces résultats, j’observe un niveau d’implication dans l’activité plutôt positif car la majorité des élèves se place en positions 2 et 3. Pour le groupe D, il y avait des difficultés très prononcées en mathématiques par l’un des membres du groupe. Donc, l’élève a vite décroché et les deux autres membres ont alors suivi le même chemin. Cependant, j’ai pu tout de même les rattraper à certains moments grâce à des coups de pouce. Pour les groupes C et H, les débuts ont été difficiles car ils ne savaient pas

0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 N om bre de g roupe s Niveau d'implication

Evolution du nombre de groupes en fonction de leur niveau d'implication

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comment démarrer la résolution de l’activité et n’étaient donc pas concentrés. Puis, avec de l’aide, ils se sont mis sérieusement au travail. En conclusion, l’implication a été au rendez-vous et j’ai donc été très sollicitée pendant l’ensemble de la séance.

1.2. La coopération

Groupe Niveau de coopération A ABSENT B 1 C 2 D 1 E 3 F 2 G 3 H 1

Je me suis à nouveau fixée trois observables pour évaluer cette fois-ci la coopération : le ressenti dans le groupe, l’écoute des idées de chacun, la participation avec l’apport des idées et de l’expertise. Les résultats sont plutôt mitigés. En effet, les groupes ont rencontré plusieurs types de difficultés. Tout d’abord, le groupe B n’a pas su résoudre seul l’opposition d’opinions sur une étape de l’activité. Le groupe H, qui a été réorganisé du fait des absences, était composé de personnes ne s’appréciant pas. Les groupes C et F ont eu du mal à faire avancer le groupe car ils ne réinvestissaient pas leurs expertises de la séance du matin. Finalement, la coopération n’est pas si naturelle que cela pour eux.

0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 N ombre de g roup es Niveau de coopération Evolution du nombre de groupes en fonction de leur niveau de coopération

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Groupe Niveau de réussite A ABSENT B 2 C 3 D 1 E 3 F 3 G 2 H 2

Afin de réussir le problème posé, il fallait, tout d’abord, associer les experts du calcul de volume et de la mise en équation pour poser l’équation du volume de la boîte. Ensuite, il fallait faire appel à l’utilisateur de Geogebra pour représenter la fonction et ainsi déterminer son maximum et l’antécédent correspondant. Enfin, la construction de la boîte était réalisée. Le groupe de niveau 1 a eu besoin de beaucoup de coups de pouce pour poser l’équation. Il ne voulait que construire certaines boîtes et calculer les volumes correspondants. Les trois groupes de niveau 2 ont atteint l’utilisation de Geogebra mais, par manque de temps, n’ont pas eu de résultats concluants sur la valeur de x. Les trois groupes de niveau 3 ont construit la boîte la plus grosse possible dans le temps imparti. Seul un des groupes a rendu un compte-rendu bien rédigé. Les autres groupes étaient davantage focalisés sur la résolution du problème que sur la rédaction des différentes étapes pour y arriver. D’après le graphique, les résultats sont plutôt très positifs car chacun des experts a pu intervenir (sauf pour le groupe D) pour apporter ses compétences et ainsi faire avancer le groupe.

0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 N o mb re d e gr o u p es Niveau de réussite

Evolution du nombre de groupes en fonction du niveau de réussite

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Groupe Niveau de tutorat A ABSENT B 0 C 1 D 0 E 1 F 0 G 0 H 0

J’ai évalué le tutorat selon trois observables : l’envie d’aider, le niveau d’expertise et la congruence cognitive. Au vu des résultats, la mise en place du tutorat a des résultats plutôt négatifs. En effet, dans l’ensemble des groupes, les élèves étaient davantage concentrés sur la réussite à l’exercice plutôt que sur la transmission de leurs expertises. Certains groupes ont tout de même développé un système d’aide afin d’éviter tout décrochage. Mais cela ne correspond pas à du tutorat et ce dernier n’a donc pas été observé au cours de la séance.

2. Le ressenti des élèves

La semaine suivant la classe puzzle, dix-sept élèves seulement se sont prêtés au jeu du questionnaire du fait de trois absences et d’un certain nombre de retards.

La première partie du questionnaire correspond au propre ressenti de l’élève.

Ma place dans le groupe : -- - + ++ Les camarades avec qui j’ai travaillé sont des gens que j’apprécie. 0 1 3 13 Je me suis senti(e) à l’aise dans ce groupe. 0 1 5 11 J’ai pu m’exprimer comme je le souhaitais. 0 0 5 12 Les autres membres du groupe m’ont écouté. 0 0 7 10 Mes propositions ont fait avancer le travail collectif. 0 1 11 5

0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 N om bre de g roupe s Niveau de tutorat

Evolution du nombre de groupes en fonction du niveau de tutorat

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Globalement, les élèves se sont très bien sentis dans leur groupe grâce aux affinités et à une possibilité de libre communication. Cependant, les avis sont plutôt mitigés au niveau de l’écoute des autres membres mais ceci reste tout de même positif. La majorité des élèves n’est pas convaincue à 100% que sa participation ait permis de faire avancer le travail collectif.

La deuxième partie du questionnaire est davantage centrée sur le groupe en lui-même et les apports de chacun.

Le travail dans le groupe : -- - + ++ J’ai écouté mes camarades et pris leurs propositions en considération. 0 0 4 13 Les idées de chacun ont permis de faire avancer le groupe. 0 0 6 11 J’ai compris les tâches des autres membres du groupe. 1 2 8 6 Le travail de groupe m’a permis de progresser. 0 3 4 10 Je n’avais pas besoin du travail de groupe pour réussir l’exercice. 9 4 1 3 J’aurai préféré travailler seul(e). 12 4 1 0 Les élèves ont aimé ce type de travail car ils ont écouté, participé et progressé grâce au travail de groupe. Cependant, ils semblent assez partagés sur la compréhension des tâches des autres experts. Enfin, ils aiment le travail de groupe car ils sont nombreux à ne pas vouloir travailler seuls et à penser qu’ils n’auraient pas réussi l’exercice sans la participation des autres.

Une troisième partie est dédiée aux appréciations des élèves sur la classe puzzle mais sous la forme de questions ouvertes cette fois-ci. Dans l’ensemble, les élèves ont beaucoup apprécié cette expérience car ils ont pu développer un sentiment d’entraide au sein des groupes, malgré un tutorat quasi inexistant, et ainsi progresser sur leur travail personnel. De plus, ils ont jugé que cette méthode était plus rapide pour la résolution d’un exercice de ce type-là. Cependant, certains n’ont pas aimé travaillé avec les membres de leurs groupes car ils ne les appréciaient pas forcément ou que les autres membres n’étaient pas assez attentifs à l’avancée du travail.

3. L’exercice de réinvestissement

L’exercice de réinvestissement a été suivi par vingt-et-un élèves. Nous obtenons pour chaque étape de la résolution du problème des niveaux de réalisation. Le tableau récapitulatif des résultats est présenté en annexe 7.

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Le calcul du volume d’un parallélépipède rectangle a été réinvesti parfaitement par la majorité des élèves.

3.2. La deuxième tâche : la mise en équation

La mise en équations ne s’est pas déroulée aussi facilement que la tâche précédente. En effet, il a fallu donner plusieurs coups de pouces aux élèves. De cette façon, j’ai mis en évidence l’expression de chaque longueur en fonction de la variable x. Ainsi, grâce à une bonne maîtrise du calcul de volume, ils ont pu mettre en relation ces deux tâches. Parmi les trois élèves ayant obtenu le niveau 3 dans cette réalisation, deux étaient des experts de la tâche.

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 0 1 2 3 N om bre d' él èv es

Niveau de réalisation du calcul de volume

Evolution du nombre d'élèves en fonction du niveau de réalisation du calcul de volume 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 0 1 2 3 N om bre d' él èv es

Niveau de réalisation de la mise en équation

Evolution du nombre d'élèves en fonction du niveau de réalisation de la mise en équation

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3.3. La troisième tâche : l’utilisation de Geogebra

L’utilisation de Geogebra a divisé la classe. La majorité des élèves ne savait pas ce qu’il fallait écrire, chercher et obtenir avec le logiciel Geogebra. Donc, lors de cette séance, j’ai guidé une grande partie des élèves. Certains experts ont également mis à contribution leurs compétences pour faire avancer l’ensemble de la classe. C’est majoritairement le groupe 2HPS1 qui a eu des difficultés et les élèves ont manqué de temps pour aller jusqu’au bout de l’exercice. Parmi les trois élèves ayant obtenu le niveau 3 dans cette réalisation, deux étaient des experts de la tâche. 3.4. La construction de la boîte 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 0 1 2 3 N om bre d' él èv es

Niveau de réalisation de l'utilisation de Geogebra

Evolution du nombre d'élèves en fonction du niveau de réalisation de l'utilisation de Geogebra 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 0 1 2 3 N om bre d' él èv es

Niveau de réalisation de la contruction de la boîte

Evolution du nombre d'élèves en fonction du niveau de réalisation de la construction de la boîte

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La réussite dans la finalité de l’exercice est plutôt partagée. La plus grande partie des élèves n’a pas eu le temps de construire sa boîte à cause des difficultés aux tâches précédentes. Ensuite, les niveaux de réalisation 1, 2 et 3 sont équilibrés. Certains ont donné des boîtes fausses du fait qu’ils avaient dû se tromper sur la valeur de x de Geogebra. Huit élèves sur vingt-un, un tiers grossièrement, sont finalement allés au bout de l’exercice en moins d’une heure de travail.

Les résultats de l’expérience étant posés, je vais analyser l’évolution de l’apprentissage coopératif et du tutorat au cours de la classe puzzle afin d’en sortir les points forts, les points faibles et les améliorations éventuelles.

V/ Analyse

1. L’apprentissage coopératif

D’après les résultats, je pense que l’apprentissage coopératif a été mis en œuvre et a plutôt bien fonctionné pour les raisons suivantes.

Tout d’abord, la formation des groupes a joué un rôle essentiel. D’après le questionnaire, l’ensemble des élèves s’est senti à l’aise et écouté dans son groupe. Un tel climat est donc favorable à l’échange. Cependant, il a été également observé que les affinités ne suffisaient pas à mettre les élèves au travail. En effet, des combinaisons d’élèves n’ont pas été judicieuses car certains se sont sentis abandonnés et d’autres ont eu du mal à faire passer le travail avant les affinités et ont alors plus ou moins décroché. Meirieu proposait aux élèves de faire les groupes eux-mêmes mais en était tout de même réticent de peur de l’efficacité du travail. Je pense que la prise en compte de leurs niveaux et affinités a permis à la majorité de se focaliser et de s’impliquer dans le travail. En revanche, je trouve que les experts en Geogebra, qui représentent les élèves les plus en difficulté, arrivent un peu tard dans la coopération. Sans eux, l’exercice n’est pas résolu bien évidemment mais comment peuvent-ils dépasser leurs lacunes mathématiques s’ils n’arrivent pas à comprendre le début ? Est-ce que de cette façon on ne creuserait pas davantage l’écart entre les élèves ? La classe puzzle installe la coopération pour réussir un exercice mais également pour valoriser les interventions de chacun. Afin de

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raccrocher les élèves en difficulté, je pense qu’il serait intéressant de les responsabiliser dans la rédaction du compte-rendu. De cette façon, cela les forcerait à suivre les différentes étapes de la résolution du problème et les tâches des deux autres membres du groupe. Ils seraient alors d’autant plus impliqués dans le travail collectif.

Ensuite, ce fonctionnement a pu correctement se mettre en œuvre car le climat de la classe est très bon. Je suis l’une des professeurs qu’ils voient le plus souvent dans la semaine. Donc, il est plus facile pour moi d’intervenir dans ce climat scolaire en cas de dysfonctionnement. De cette façon, l’égalité dont Piaget faisait référence se met naturellement en place. Cependant, je ne pense pas qu’avec mon autre classe (CAP Coiffure Mixte) j’aurais eu les mêmes résultats positifs. En effet, il y a une très mauvaise ambiance entre les filles et je ne peux malheureusement pas intervenir aussi bien que je le voudrais. Je suppose qu’il y aurait eu des rapports de domination trop importants et que la compétition se serait rapidement installée. Ainsi, les élèves n’auraient pas pu dépasser l’échec ensemble, progresser et auraient subi une certaine dévalorisation de la part de certains.

Enfin, lors de ce travail, chaque individu dépend des autres membres du groupe pour réussir à terminer l’exercice. Donc, cette coopération développe un sentiment de dépendance de l’élève envers son groupe. C’est ensuite au niveau de l’exercice de réinvestissement que les choses deviennent compliqué. D’après les résultats, très peu d’élèves ont réussi les tâches seuls. Donc, le passage du groupe à l’individu reste un obstacle. Cependant, la majorité des élèves a réussi l’exercice grâce à des coups de pouce. Mais il serait intéressant de se poser la question si cet obstacle aurait été dépassé si jamais le tutorat avait été davantage présent lors de la séance.

2. Le tutorat

D’après les résultats, je pense que le tutorat n’a pas été observé pour plusieurs raisons.

Tout d’abord, je me place du point de vue du tuteur. D’après mes lectures de Moust, j’ai pu mettre en avant l’exigence que présentait le rôle de tuteur. En effet, il doit faire preuve d’une très bonne maîtrise de ses compétences. Mais est-ce qu’une seule heure de formation dans une tâche bien précise permet-elle de devenir expert ? Bien que certains aient déjà de bonnes connaissances dans la tâche confiée (calcul de volume ou mise en équations), je ne suis pas sûre. Les exercices ont été choisis de façon à optimiser l’apprentissage des tâches par

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l’intermédiaire de l’automatisation. Cependant, comme l’indique l’effet tuteur, il est nécessaire de réinvestir à plusieurs reprises les notions pour les maîtriser de façon approfondie. Donc, il est possible que le tuteur ne soit pas intervenu à cause d’une expertise insuffisante. En revanche, je suis persuadée que si la formation des experts se déroulait sur une heure supplémentaire l’exercice deviendrait trop redondant pour les élèves et ils ne seraient pas de meilleurs experts pour autant. De plus, le rôle de tuteur demande également des compétences pédagogiques. D’après la méthode Pause, Prompt, Praise, il y a une certaine suite logique à son intervention face au tutoré. Cependant, ceci n’est pas inné chez les élèves et la congruence cognitive est difficile à jauger. Donc, ce processus nécessite une certaine formation selon moi.

Ensuite, je me place du point de vue du tutoré. Cette méthode pédagogique ne présente pas une forme de tutorat tout à fait comme les autres. En effet, le tutorat est utilisé généralement sur une même compétence et le tuteur apporte un niveau plus avancé que celui du tutoré. Dans la classe puzzle, chaque expert doit enseigner aux autres membres du groupe sa compétence. Mais les tutorés sont-ils prêts réellement à ceci ? D’après mes observations, les élèves sont davantage concentrés dans la résolution de l’exercice que dans l’apprentissage des tâches des autres membres. La classe puzzle demande énormément aux élèves : réinvestissement de l’expertise, coopération et tutorat. Donc, devant cette richesse, ils ne peuvent pas tout gérer en même temps et ont laissé le tutorat sur le côté. Ceci explique en partie que, lors de l’exercice de réinvestissement, les élèves ont eu besoin de coups de pouce de ma part et que certains n’ont pas réussi à réinvestir leur expertise. Seule la tâche sur le calcul de volume a été parfaitement réalisée car les élèves ont cette connaissance depuis plusieurs années et elle est à un niveau d’acquisition plus approfondi.

Enfin, une des limites du tutorat est écartée avec la classe puzzle. Je n’ai pas pu l’observer mais il est important d’en parler. En effet, Maher avait mis en avant la stigmatisation des élèves tutorés. Il conseillait alors d’alterner les statuts de tuteur et tutoré pour ne pas enfermer le tutoré dans une position dévalorisante. C’est exactement ce qui est évité ici car chaque membre du groupe sera à la fois tuteur et tutoré.

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Conclusion

La classe puzzle demande un travail conséquent pour l’enseignant qui souhaite l’installer dans un cours. Il faut découper un problème astucieusement en différentes tâches qui vont pouvoir se réimbriquer les unes dans les autres par les élèves pour sa résolution finale. La formation des groupes de travail est essentielle à son bon fonctionnement. L’objectif de ce travail est de mettre en place l’apprentissage coopératif et le tutorat tout en répondant à la sollicitation de chacun. En premier lieu, je m’étais intéressée à l’apprentissage coopératif au niveau de l’implication des élèves, de la coopération et de la réussite dans la résolution du problème posé. J’ai pu constater des résultats très positifs. L’implication a été au rendez-vous grâce à une préparation dans la constitution des groupes, au caractère plutôt innovant de la classe puzzle et au travail en groupe qui engendre la motivation des élèves. La coopération a permis de mettre en avant l’écoute et la participation grâce à la dépendance des uns et des autres. Plusieurs groupes ont résolu le problème mathématique car ils ont su lier l’implication et la coopération. Les élèves ont apprécié cette expérience car ils ont senti qu’ils progressaient à la fois dans le groupe et à la fois dans leur travail personnel. En effet, ils ont gagné en autonomie et en communication. Ces progrès sont très intéressants même s’ils ne sont pas liées directement aux mathématiques. En deuxième lieu, je m’étais penchée sur le tutorat et plus particulièrement sur le réinvestissement de l’expertise du tuteur. J’ai pu constater des résultats plutôt négatifs. Les élèves n’ont pas pu le mettre en place car le rôle de tuteur est trop exigent, son expertise n’est pas assez maîtrisée et il ne possède pas les compétences pédagogiques nécessaires.

En conclusion, la classe puzzle met en place l’implication des élèves et leur compréhension grâce à l’apprentissage coopératif et le tutorat. Ces deux pratiques doivent alors être bien préparées en amont pour fonctionner. Dans mes pratiques futures, j’essaierai de me focaliser davantage sur la mise en place du tutorat car il peut être un réel joker dans les difficultés de compréhension de certaines notions.

Historiquement, Aronson a installé la classe puzzle aux Etats-Unis lors de la ségrégation des Noirs dans le but d’éliminer tout type de discriminations raciales à l’école. Dans ce mémoire, j’ai ciblé mon étude sur une classe ayant un bon climat scolaire. Alors, dans une classe ayant des conflits perpétuels, comment pouvons-nous mettre en place cette méthode pédagogique pour apaiser le climat de la classe ?

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Bibliographie

Baudrit A. (2002). Le tutorat. Richesses d’une méthode pédagogique. Liège, Belgique : De Boeck.

Baudrit A. (2005). L’apprentissage coopératif. Origines et évolutions d’une méthode

pédagogique. Bruxelles, Belgique : De Boeck.

Natanson J., Natanson D., Andriot I. (2008). Oser le travail de groupe. Paris, France : Scérén. Peyrat-Malaterre M-F. (2011). Comment faire travailler efficacement des élèves en groupe ?

Tutorat et apprentissage coopératif. Bruxelles, Belgique : De Boeck.

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Annexes

Annexe 1 : La formation des groupes

GROUPE EQUATIONS GROUPE VOLUMES GROUPE GEOGEBRA

Elève 10 Elève 4 Elève 6

Elève 5 Elève 8 Elève 20

Elève 9 Elève 2 Elève 7

Elève 3 Elève 12 Elève 1

Tableau indiquant la répartition prévue des élèves en groupes d’experts du groupe 2HPS1.

GROUPE A GROUPE B GROUPE C GROUPE D Elève 3 Elève 9 Elève 5 Elève 10 Elève 2 Elève 4 Elève 12 Elève 8 Elève 20 Elève 7 Elève 1 Elève 6

Tableau indiquant la répartition prévue des élèves en groupes d’apprentissages du groupe 2HPS1.

GROUPE EQUATIONS GROUPE VOLUMES GROUPE GEOGEBRA

Elève 17 Elève 16 Elève 15

Elève 21 Elève 19 Elève 24

Elève 11 Elève 14 Elève 23

Elève 13 Elève 18 Elève 22

Tableau indiquant la répartition prévue des élèves en groupes d’experts du groupe 2HPS2.

GROUPE E GROUPE F GROUPE G GROUPE H Elève 11 Elève 13 Elève 17 Elève 21 Elève 18 Elève 19 Elève 16 Elève 14 Elève 22 Elève 23 Elève 15 Elève 24

Tableau indiquant la répartition prévue des élèves en groupes d’apprentissages du groupe 2HPS2.

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GROUPE EQUATIONS GROUPE VOLUMES GROUPE GEOGEBRA

Elève 10 Elève 4 Elève 6

Elève 5 Elève 8 Elève 20

Elève 9 Elève 2 Elève 7

Elève 3 Elève 12 Elève 1

Tableau indiquant la répartition réelle des élèves en groupes d’experts du groupe 2HPS1.

GROUPE A GROUPE B GROUPE C GROUPE D Elève 3 Elève 9 Elève 5 Elève 10 Elève 2 Elève 4 Elève 12 Elève 8

Elève 2

Elève 20 Elève 7 Elève 1 Elève 6

Tableau indiquant la répartition réelle des élèves en groupes d’apprentissages du groupe 2HPS1.

GROUPE EQUATIONS GROUPE VOLUMES GROUPE GEOGEBRA

Elève 17 Elève 16 Elève 15

Elève 21 Elève 19 Elève 24

Elève 11 Elève 14 Elève 23

Elève 13 Elève 18 Elève 22

Tableau indiquant la répartition réelle des élèves en groupes d’experts du groupe 2HPS2.

GROUPE E GROUPE F GROUPE G GROUPE H Elève 11 Elève 13 Elève 17 Elève 21 Elève 18 Elève 19 Elève 16 Elève 14 Elève 22 Elève 23 Elève 15 Elève 24

Elève 20

Tableau indiquant la répartition réelle des élèves en groupes d’apprentissages du groupe 2HPS2.

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Annexe 2 : Fiche d’exercices pour la mise en équation de problème

Votre mission si vous l’acceptez est de devenir un expert en équations. Pour atteindre votre objectif vous devez suivre à la lettre les 8 tâches suivantes et mettre chacun des problèmes en équations sans les résoudre. Ce message s’auto-détruira à l’issue de votre réussite en tant qu’expert.

Tâche 1 : Une famille va au cinéma pendant les vacances. Les deux parents paient chacun 9,30 € la place et les deux enfants paient chacun une certaine somme. Au total, la sortie cinéma est revenue à 31,6 € à la famille.

Tâche 2 : Six copains de lycée se retrouvent au cinéma pour aller voir un film en 3D. Le tarif lycéen est égal à 6,50 €. Mais il est nécessaire d’ajouter le supplément 3D au prix de la place. Le groupe en a pour 51 €.

Tâche 3 : Un couple décide d’aller au théâtre pendant l’année scolaire prochaine. Pour cela, il étudie les tarifs :

• Tarif plein : 20 € la place.

• Abonnement : 16 € la carte et 12 € la place.

A partir de combien de spectacles la formule d’abonnement devient-elle plus intéressante devant le tarif plein ?

Tâche 4 : Hadrien, Romuald, Samir et Morgan se cotisent pour offrir un cadeau d’anniversaire à leur amie Charlotte. Chacun donne selon ses moyens. Hadrien apporte sa part. Romuald donne 3 € de plus qu’Hadrien. Samir donne le double de la part d’Hadrien. Quand à Morgan, il vide son porte-monnaie et donne 1,50 € de moins qu’Hadrien. A eux quatre, ils ont collecté 36,50 €.

Tâche 5 : En début de mois, Paul réfléchit à ses dépense du mois. Un tiers de son salaire est utilisé pour son loyer. La nourriture et les frais fixes (électricité, téléphone, etc…) représentant 420 €. Il rembourse un prêt bancaire dont le montant représente le cinquième de son salaire. Enfin, il lui reste 84 € pour ses loisirs.

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Tâche 6 : Dans un salon d’exposition, nous souhaitons aménager des stands. Chaque stand doit avoir la même aire.

Tâche 7 : ABCD est un rectangle de longueur inconnue et de largeur égale à 10 cm. La longueur ED est égale à 4 cm. Déterminer :

• L’aire du triangle ABE. • La longueur BE.

Soutien du quartier général : D’après le théorème de Pythagore, dans un triangle rectangle, le carré de

l’hypoténuse est égal à la somme des carrés des deux autres côtés.

Tâche 8 : Pour réaliser un motif en deux couleurs sur un mur du foyer, des élèves représentent des figures géométriques. ABCD est un rectangle de dimension 6 m et 4 m. AMON est un carré de côté inconnu. Les élèves veulent trouver la valeur du côté

inconnu pour laquelle l’aire de AMON est égale à l’aire de OICJ.

MISSION REUSSIE

Votre général est fier de vous et vous descerne la médaille de l’expert en équations !

Tâche bonus : Pour décorer le salon de sa maison, Laure veut fabriquer un tapis rectangulaire de motif géométrique. ABCD est un rectangle tel que AB = 3 m et BC = 2 m. Le point M appartient au segment [BC] et le point N appartient au segment [CD] tels que BM = CN = x. Déterminer :

• L’aire du triangle ABM. • L’aire du triangle ADN.

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Annexe 3 : Fiche d’exercices pour le calcul de volumes de solides usuels

Votre mission si vous l’acceptez est de devenir un expert en volumes. Pour atteindre votre objectif vous devez suivre à la lettre les 6 tâches suivantes et calculer les volumes des solides proposés en arrondissant à l’unité près. Ce message s’auto-détruira à l’issue de votre réussite en tant qu’expert.

Soutien du quartier général :

Parallélépipède rectangle

Cylindre Cône Sphère

𝑉 = 𝑎 × 𝑏 × 𝑐 𝑉 = 𝜋 × 𝑅2 _{× ℎ} 𝑉 = 1 3× 𝜋 × 𝑅 2_{× ℎ 𝑉 =} 4 3× 𝜋 × 𝑅 3

Tâche 1 : Sofiane effectue un stage chez un imprimeur. Un client commande la fabrication et l’impression de la boîte. Quel est son volume ?

Tâche 2 : Pour économiser les ressources en eau, Lydie arrose son potager en fonction des précipitations. Pour connaître la quantité de pluie journalière, il construit un pluviomètre en forme de cône de hauteur 15 cm et de rayon de la base 5 cm. Quel volume d’eau contient le pluviomètre morsqu’il est plein ?

Tâche 3 : Franck veut ranger sa boule de pétanque fétiche de rayon égal à 40 mm dans une boîte cubique de 85 mm de côté. Est-ce possible ?

Tâche 4 : Jonathan a acheté un tube de balles de tennis qui est un cylindre de hauteur 26,5 cm et de diamètre 6,8 cm. Les balles de tennis se trouvant à l’intérieur sont assimilées à des sphères de diamètre 6,5 cm. Combien de balles peuvent entrer dans sa boîte ?

Tâche 5 : Fanny a fabriqué une boîte aux lettres. Pour que celle-ci soit réglementaire, il est nécessaire que son volume soit inférieur à 22 984 cm3_{. Est-ce le cas ?}

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Tâche 6 : Samir veut constuire une boîte en bois pour ranger ses billes. Il cherche d’abord à réaliser un prototype à l’aide d’une feuille de papier.

9 cm

3 cm

1 cm

1 cm

A partir d’une feuille de dimensions 9 cm x 3 cm, Samir découpe des carrés dans chaque coin de la feuille de côté 1 cm. De cette façon, il fait rejoindre chaque côté du carré découpé pour construire sa boîte. Construire la boîte et calculer son volume.

MISSION REUSSIE

Votre général est fier de vous et vous descerne la médaille de l’expert en volumes !

Tâche bonus : Construire et calculer le volume de la boîte suivante : 18 cm 6 cm 2 cm