RAISONNEMENT ET DISCOURS SCIENTIFIQUE DANS LES DISCUSSIONS EN CLASSE
Clotilde PONTECORVO Cristina ZUCCHERMAGLIO Institut de Psychologie Delia CASTIGLIA
Laboratoire de Didactique des Sciences Université de Rome
Résumé
Dans un projet d'éducation scientifique élément8ire, les discussions erl classe se sont révélées un instrument essentiel dan'> le développement du raisonnernent et de la conceptuéllisation et dans 58 recherche.
1. INTRODUCTION
Cette étude s'intègre au travail de recherche et d'expèrimenta-tion du groupe Université - Ecole,conduit en particulier au cours des années 78-81, afin d'établir et de vérifier un "curriculum élémentai-re " visant à la construction de l'habileté, de méthodes et de réseaux conceptuels chez l'enfant à travers l' en~uètedans la réalité naturel-le, artificielle et sociale. (Pontecorvo, 1982)
Nous voulons donc ètudier de manière critique, les propositions de cur-riculum" comme instruments -prévus et conduits de manière adéquate- per-mettant de mieux connaitre les processus de conceptualisation et de rai-sonnement que des enfants de 8 à 10 ans peuvent produire dans certaines situations didactiques. c'est à dire, losque l'on a recours à des métho-dologies cohérentes d'apprentissage et d'enseignement.
Ainsi, nous avons voulu décrire et interpréter ces processus en relation aux contenus spécifiques proposès de connaissance.
2. SEQUENCE DES ACTIVITES DIDACTIQUES.
Nous examinerons ici, du point de vue d'une recherche centrée sur les processus, et en particulier sur le raisonnement et le discours scientifique des enfants) un chapitre di une unité de ce curriculum consacré à "l'alimentation" (vérifié pendant une année scolaire dans des classes de 5° élémentaire (C.M 2° année) à Rome.) et qui avait pour objet: "les transformations."
Ce chapitre des "transformations" s'articule selon une séquence de 4 étapes dé~inies en inte~lation.
a) Vérification initiale:,:a pour but principalement de repénr les mo-dèles explicatifs que possèdent les enfants sur des opérations différentes.
b) Expéri~nces: elles visent à remettre en question chez les enfants les modèles précédents par rapport aux phénomènes présentés et à construire un terrain commun d'expérience.
c) Discussions: les résultats des expériences des différents groupes sont ensuite confrontés au cours de
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discussions collectives.
d) Vérification finale: a pour but de tirer les conclusions du travail effectué.
,. LA DISCUSSION SOLUTION COLLECTIVE Dt UN PROBLEME.
Les discussions en classe ont joué un rôle essentiel dans l' éla-boration des expériences scientifiques. Elles so sont révélées un instru-ment privilégié permettant dt atteindre deux objectifs essentiels pour l'éducation cognitive:
a) permettre de communiquer, de confronter et de socialiser des problè-mes, des informations, des méthodes de lecture et des solutions. b) construire de véritables étapes de raisonnement collectif au cours
desquelles les enfants ont la possibilité de vérifier et de controler la validité de leurs modèles explicatifs. ,
, a port~
Une premiere analyse des discussionwsur la participation de chaque enfant au raisonnement collectif, intervention particuliè~ent signifi-cative quant aux modalités cognitives que chacun utilise de préférence.
Une seconde analyse s'appuie sur le postulat suivant:
La discussion en classe - dans certaines conditions d'organisation, de contenu, de conduite, intégrée à un itinéraire didactique bien p~écis constitue la verbalisation du raisonnement collectif tel que l'indique Vygotskij
(1974) :
les plus hautes fonctions mentales apparaissent chez l'enfant d'abord dans la vie collective et sous la forme de "l' argumentation " et la discussion précède le raisonnement qui en est la forme intériorisée.Dans l'analyse de la transcription des discussions produites au cours des différentes étapes du travail didactique, nous avons peu à
peu défini que le caractère spécifique des discussions en situations scolaires réelles, ~'est pas à rechercher dans les aspects "conversation-nels n (même si les 'études sur la conversation, et en particulier l'étude
de Mosconi
(1978)
nous a fourni un certain nombre d'éléments inté.ressan-sants)ni dans les aspects que l'on pourrait interpréter selon la théorie des actes linguistiques (Cicourel,1980).
Selon une première analyse quantitative et qualitative des inter-ventions de nos enseignants, nous avons défini "opérationel1ement " la discussion, comme étant une situation scolaire où l'enseignant n'inter-vient pas plus de 20% du temps, soit de manière "régulatrice", soit pour des interventions de type cognitif dans le but de confronter des opinions et permettant ainsi au groupe de comprendre, d'interpréter et de trouver une solution aux problèmes.
:Nous avons pU;ainsi, pxécis el' l 'hypothèse selon laqueÜG la dLs"
cusüion est une situatJ,ou où la ~·jluti.5?~:.._~.911ect;iv_ed,'urLJ2..:r!"ill1..~":;t".8 8~0-_:".'_1:"~
bore et se constrc~it à travers ~..raisorlllc_~ent col~.~~ti.f:. à t ..rnv8'Cs }.tî.
pensée-discouI's de chaque intervena."lt qui à [,on tour recueille la pensée"
discours etüs arl.tres .. Gela. semble pIus facllepc;u.r les eni'ants que pour
les adultes (mais il faudrait vérifier de maniêre plus précise ~ette hypcthÈ:se) car les enfants expriment~tour,ce qu':Us pensent7, ou mêms ils "pensent quand ils s'expriment N avec moins d'ÜÜhi'c.itious. En
eff et, le cours du raisonnement coll ectif "passe" d'ur: er1ff<Ilt à l'
!1.11-tre avec une remarquable perméabilité réciproque; ce qui n'est pa~ s~bs ris~ues: par ex. il peut y avoir de bonnes idées qui restent en retrait et qui sont abandonnées par leur auteur, conséquence dirc;cte du ~~l?~~ ('nsemble" et d'une certaine "logique de groupe" qui oe détermine.
Il faut cependant préciser à l'intérieur de ceB h;ypothèses que "l!j!aolution ct. 'un problème" est,-entendue ici au sens large. De même, le "résultat" d'une discussion, ou d'une partie de la discussion, même si ce n'est pas toujours clairement explicité, peut consister simplement
à délimiter, ou plus modestement à définir le problème, en excluan~ou tout du moins/en accordant moins d'importance aux éléments secondaires, accessoires ou déviants; le résultat peut consister également en une simple approche de la solution à travers des étapes intermédiaires in-dispensables, ou encore en un Qremier nivea~d'explication adopté par les interlocuteurs, qui, même s'il ne correspond pas à l'explication scientifique, correspond cependant aux possibilités de compréhen~iondes &.fants , et constitu~également une bonne approximation du modèle scien-tifique.Cette question nous semble particuli~entimportante et pose problèmeldans tout procédé d'initiation scientifique. pour la trans-mission et l'acquisition de connaissances. La discussion en effet, de-mande et consent l'explication de comportements scientifiques plus ap-profondis au sens où l'interaction parfois très vive, qui se produit
entre les enfants, 6t la cOIÙrontation d'opinions divergentes poussent au raisonnement au delà d'une simple observation et description des phé-nomènes et conduisent à la recherche d'e~licationsqui peuvent aller de la simple identification des causes, c'est à dire des facteurs plus ou moins variables qui les déterminent , à la recherche et à la construc-tion collective de nmodèles"de~processus observés (surtout dans le cas de certains enfants, voulant comprendre comment lm phénomène donné s'est produit. )
Se pose ensuite, le problème de l'idE''1tification des indic9-teurs qui marquent le déroulement de la discussion dans l'une ou l'autre des directions citées. Ges indicateurs doivent tenir compte d'une part du contenu et d'autre part du processus. La nécessité de recueillir <les informations significatives dans les deux cas (hypothèse qui s'est vé-rifiée) soulève un certain nombre de problèmes: elle comporte en parti-culier des exigences complémentaires devant être composées de manière adéquate. Bref, nous avons constaté que l'évaluation et le classement du processus dépend en grande partie de la manière dont on traite le thème. te processus est donc -jugé" en fonction du thème traité:cepen-dant, cette corrélation n'exc~ut pas pour autant l'utilité d'un classe-ment des processus, permettant une confrontation ~ les thèmes et en-tre les situations. La mise au point d'un schéma d'analyse par unité de catégories est l'objet même de la recherche actuellement en cours •• On a donc pour l'instant analysé principalement le contenu.
" L'approche vers la solution du problèmeP a été définie cn fonc-,tion des exigences du oontenu spécifique, qui dans le cas du
raisonne-ment d'enfants de 10 ans, (mais nous pensons que les choses.ne seraient guère différentes 8'il s'agissait d'adultes non spécialistes en la matiè-re) doivent être identifiées et interrrétées également en fonction du mo-dèle scientifique "correct": ce qui permet de comprendre d'une part ([.lels sont les objets cognitifs des enfants et d'autre part, avec quel modèle scientifique ces objets peuvent être confrontés. Ainsi, on peut établir le degré d'approximation, la cohérence et l'évolution du raisoLnement collectif.
A partir de ces principes, nous avons rédigé (~ travers des appro-ximations progrssives) des synthèses discursives du contenu des disc~s sions, en essayant d'identifier clairement:
- les thèmes, sous-thèmes et filiations essentielles.
les modèles d'interprétation proposés par les enfants et la comparai-son avec les modèles scientifiques.
- les points cruciaux marquant les relations ou au contraire les dévia-tions d'un thème à l'autre.
- l'évolution de la concept-ualisation par rapport au contenu spécifique et la manière dont se restructurent les connaissances pro~osaesau départ .(Pontecorvo,
1983)
- les obstacles cognitifs qui se présentent et/ou leur relation aux "postulats culturels" (Nosconi,
1980)
lorsqu'on a pu les mettre en évidence, étant donné leur caractère souvent implicite.Nous présentons ci-del3soufl, la synthèse discx,sive d'un extrait d'une des cinq discussions Bur lIT, BOUS thème traité.
4. UN EXE11PLE: LE LEVAln.
Ce thème a été présenté E> ~ravers l'associa.tion : "faire de la
p~_te- faire du pain- il faut du levain". L'action du l.evain :produit 'D.~
'tra."lsformation que lc~s enfants connaissent par expérience direct~: n C'est une chose qui fait grossir pe:ldant la cuisson,
qui fait gonfler ••• (Mon.)
" Une fois, ma grand-mère avec un petit morceau co~e ça, a. fait un gâteau avec du levain. après un peu de temps, il se gonflait de plus en plus près du radia-teur .... (SA. )
" Elle a mis trop de levain, il a gonflé comme-ça (Gio) De par ses affirmations, il est évident que les enfants saisiôsent la t~sformationopérée par le levain ~r le volume de la pâte, et
ltasaocie/a~xfacteurs temps et chaleur. Il s'agit de co~prendretout d'abord pourquoi la pâte gonfle-t-elle. Même si cela n'apparait pas de manière explicite, il eet claiT qu'il faut de la chaleur comme nous le disent Sa. et FR.
" et une couverture dessus, ensuite 'elle l'a mis dar.s le lit ...
Le rôle joué par la couverture n'est pas clairement explicité, maiE on peut dire qu'elle est considérée comme étant une sorte de source de chaleur , comme le pense la plupart des adultes.
Le modèle d'interpr6tation que révèle le raisonnement collectif est: "la pillule d'air".
" C'est une espèce de pâte, tille espèce d'air condensé,
vui- ,comme une pillule d'air condensé qui explose avec la chaleur••••(Sa)
Ce mcdèle explicatif, s'approche du fait qu'il s'agit effectivement d'un gaz (l'anhydride carbonique deve10ppé par le levain) qui fait gonfler la pâte. L'hypothèse de la "pi~luled'air" eat construite après l'hypo-thèse de Mon. ci-dessous:
" •••• une espèce de force qui le pousse et le fait grandir••••• (Mon.)
Pendant toute la discussio~, levain et chaleur sont toujours as-sociés, c'est effectivement grâce à la dwleur que la "pillule d'air" peut libérer l'air qui permet à la pâte de gonfler; les trous dans la mie du pain serviront d'ailleurs à expliquer la présence de l'air.
l '~Eu,ei'fetidedans",il P't'st pas plein, il y a de l'air dans a file a une mche ae IJalD \Ué.7
., .. ,- On a- fini de traiter le thème à ce moment-là, après que les enfants aient demandé de faire du pain en classe. Nousl'avons poursui-vi dans une discussion d'un niveau plus élévé après avoir observé le levain et Rprès avoir i'ait le pain. Les enfant~e~nt alors demandé comment les sBccaromyces.ee développent et comment se déroule le processus de fermenta-tion.
REFERENCES~
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