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EVALUATION DES
COMPÉTENCES
EXPÉRIMENTALES DE LA
SECONDE AUX ECE
Stage de Formation Continue
PRF 2014- 2015
Johannesburg – 8 au 11 décembre 2014
Laurence Comte – EEMCP2
Démarche d’investigation
Les objectifs des sciences
expérimentales
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Susciter l’intérêt pour les sciences
Faire prendre conscience du rôle des sciences dans la compréhension du
monde
Former à la culture scientifique
Rendre compétent :
faire acquérir des connaissances
faire acquérir des savoir-faire (capacités)
développer des attitudes
rendre l’élève capable d’utiliser tout cela à la fois
Eduquer en matière de santé, de sexualité, de sécurité, d’environnement, de
développement durable.
Concevoir son enseignement en lien
avec les objectifs
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Conséquence 1 : donner du sens à son enseignement
Ancrer son enseignement sur des situations connues,
concrètes, l’environnement proche et l’actualité.
Susciter l’étonnement, le questionnement, le débat…
Varier les approches et ne pas complexifier :
scientifique ne rime pas avec compliqué.
Eviter le dogmatisme : en science, toute connaissance
est considérée comme valide tant qu’elle résiste à
l’épreuve des faits.
Concevoir son enseignement en
lien avec les objectifs
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Conséquence 2 : adapter ses pratiques
Pratiquer et faire pratiquer les modes de
raisonnement propres aux sciences : le chercheur
découvre, s’interroge, observe ou expérimente,
interprète, conclus ou recommence…
Mettre en œuvre une pédagogie active au cours de
laquelle l’élève participe à l’élaboration d’un projet et à
l’élaboration de son savoir.
Mettre l’élève en situation de réaliser des productions
écrites, numériques ou pratiques diversifiées pour
construire les connaissances.
Une démarche à privilégier…
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Dans laquelle :
L’élève participe à l’élaboration du projet
L’élève participe à la construction de son savoir
L’élève réalise des activités pratiques variées
L’élève rend compte de ses activités
→ La démarche d’investigation
Démarche d’investigation…
un canevas conceptuel
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une situation motivante suscitant la curiosité,
la formulation d’une problématique précise,
l’énoncé d’hypothèses explicatives,
la conception d’une stratégie pour éprouver ces
hypothèses,
la mise en œuvre du projet ainsi élaboré,
la confrontation des résultats obtenus et des
hypothèses,
l’élaboration d’un savoir mémorisable,
Éventuellement...un nouveau problème
la démarche d’investigation …
… des démarches
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Démarche d’observation
Démarche expérimentale
Démarche de modélisation
Démarche documentaire
Très utilisée en biologie ou en astronomie.
C'est une démarche d'analyse.
Très utilisée en physique, elle a des limites évidentes dans
l'étude du vivant ( éthique, séparation des variables souvent
difficile…). Il est parfois impossible d'expérimenter en classe
(digestion, circulation sanguine, astronomie…) . Penser aux
logiciels de simulation. Bien les distinguer du réel.
La modélisation est une simplification délibérée du réel : seuls
certains aspects du réel sont sélectionnés et interprétés, alors
que les autres sont ignorés ; cette simplification est délibérée
car le scientifique sait que le modèle ne peut être conforme
aux processus réels étudiés, qu'il est valide dans un domaine
limité. Le modèle ne sera jamais satisfaisant et aura toujours
des limites. Il est obligatoirement discuter Il ne remplace pas le
réel.
Adaptée à toutes les disciplines mais penser aux difficultés
de lecture des textes et des images que comportent les
documents. Ne doit pas remplacer l’étude du réel quand
elle est possible.
Situation de départ
Représentations
des élèves
Formulation de la QUESTION
Stratégie de recherche
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Je fais appel à une démarche expérimentale
Je recherche, j’utilise :
• des DOCUMENTS
• des DONNEES
(ouvrages, banques de
données, documents
historiques, etc.)
J’utilise L’OBSERVATION
(en classe ou sur le terrain)
Je formule une
HYPOTHESE
J’en recherche les
IMPLICATIONS
Je construis le
PROTOCOLE
Je réalise la
MANIPULATION
non
Je tire
les conclusions :
VALIDATION de
l’hypothèse
Je formule la REPONSE à la question sous forme de
TEXTE, DESSIN, SCHEMA, GRAPHIQUE, etc.
CONFRONTATION des réponses
Structuration du savoir : BILAN
oui
Une démarche non exclusive
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Tous les objets d’étude ne se prêtent pas à sa mise
en œuvre.
Il est nécessaire de diversifier les pratiques
pédagogiques.
La couverture complète et équilibrée du programme
ne permet pas de traiter toutes les notions en
l’appliquant ⇐ principe de réalité!
D’autres démarches
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La démarche de projet :
Indispensable
pour former à l’autonomie et à l’esprit
d’initiative (compétence 7 du socle)
Préparer aux enseignements d’exploration (MPS), aux
TPE (épreuve anticipée du baccalauréat).
Préparer à l’enseignement supérieur, à la vie d’adulte.
L’exposé par le professeur :
Parfois
nécessaire.
Ne doit jamais constituer l’essentiel d’une séance.
Toujours intégré à un raisonnement scientifique.
Démarche d’investigation :
du concept à la mise en oeuvre
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Ne pas caricaturer, ne pas figer le déroulement…
Lors d’une séance :
Ne pas chercher à tout développer
Choisir les aspects qui seront développés
→ A la fin de l’année, toutes les étapes auront été envisagées par les élèves.
Une étape incontournable : l’entrée dans l’activité (situation initiale et problème)
→ l’élève sait ce qu’il fait et pourquoi il le fait
Des moments clés qui font vivre la démarche et rendent l’élève acteur :
Propositions de pistes d’investigation
Mise en commun : échanges, argumentation, raisonnement, écoute de l’autre.
Mettre systématiquement les élèves en situation de production.
C’est la confrontation des productions, la correction et la reformulation qui permettent
la construction des savoirs.
Diversifier les modalités de travail : activités individuelles, en binôme, en groupe,
travail collaboratif.
Démarche d’investigation :
du concept à la mise en oeuvre
L’entrée dans l’activité : l’investigation repose sur
une situation déclenchante
qui peut être :
une situation proche de la préoccupation des élèves
une simple perturbation (confrontation des représentations des élèves, histoire des
sciences)
des observations du réel
…
qui doit permettre :
que l’élève se mette au travail
que l’élève donne un sens à ce qu’il fait en classe
que l’élève se pose des questions
Le choix de la situation déclenchante est important car elle doit
motiver et donner du sens à la démarche …
D1
Diapositive 13
D1
Quel que soit le choix, la situation déclenchante doit être ce qu’il faut pour que l’élève se mette au travail. Il faut éviter des situations
artificielles. Il faut donner du sens. Scientifique veut dire qui a du sens ! (dans cette démarche, on entend par problème, tout ce qui a du sens
et pas seulement un mécanisme) !
DSI; 07/05/2006
Démarche d’investigation :
du concept à la mise en oeuvre
Du questionnement né de la situation
déclenchante à la problématisation
Le questionnement peut provenir :
de l’enseignant
des élèves
Il est souvent de pure curiosité.
Il ne peut être celui d’une seule personne mais doit être
approprié par tous les élèves.
Il faut ensuite passer du foisonnement initial à un objet
d’étude scientifique clairement et rigoureusement
délimité.
⇒ avec l'aide du professeur, transformer le
questionnement en une problématique débouchant
sur une action d'investigation ("comment expliquer
que …").
Diapositive 14
D2
Enoncé d'un problème à résoudre, d'un phénomène dont on cherche à comprendre le mécanisme, d'un inconnu que l'on veut explorer, d'une
opinion dont on veut faire un savoir
DSI; 07/05/2006
Démarche d’investigation :
du concept à la mise en oeuvre
L’élaboration de la stratégie: la définition du projet
Les élèves doivent s'interroger sur le «comment vais-je faire pour
montrer que … »
ils sont donc acteurs de la démarche en choisissant le cheminement
(méthode)
ils ont une idée de ce qu'ils doivent démontrer (hypothèse)
ils imaginent ce qu'ils vont obtenir (résultats attendus ou
conséquences vérifiables)
L’enseignant doit, pendant un temps suffisamment long, accepter de
ne pas orienter leur recherche.
Démarche d’investigation :
du concept à la mise en oeuvre
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La mise en œuvre du projet : cherchons!
Durée principale
Variété infinie
Une ou plusieurs activités …tâche complexe
Priorité au concret : les activités pratiques sont
mises en œuvre le plus souvent possible.
L’investigation sensu stricto
La confrontation :
a-t-on trouvé ce qu’on cherchait?
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Echanges, débats →
Faits recherchés / faits découverts
Résultats prévus / résultats
obtenus
Idées initiales / épreuve des faits
Divergence éventuelle des
résultats, erreurs et incomplétude
Construction de la correction
Veiller à mettre en cohérence
le questionnement ("sachant que
…, comment expliquer que …?")
la ou les activités d'investigation
menées pour le résoudre
la conclusion déduite (et la notion
construite)
Le bilan de l’investigation
Se rappeler qu’on ne peut pas tout déduire d’activités et que par
moment un apport magistral est nécessaire.
Démarche d’investigation :
du concept à la mise en oeuvre
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La terminaison
La phase de structuration :
-
Reprend le questionnement de départ
Retrace la démarche utilisée
Aboutit à la réponse (notion) construite
Intègre éventuellement une généralisation ou des
compléments.
Débouche sur l’énoncé de ce qui reste à
comprendre
… un nouveau problème?!
La trace écrite : reflet de la
démarche
Dans la trace écrite de l’élève, on doit retrouver…
La problématique de départ
Les différentes étapes de résolution de ce problème :
ce qu’on a fait,
à partir de quels objets d’investigation on l’a fait:
comment on l’a fait (c'est l'investigation s.s.)
ce qu’on en a tiré
observation du réel, vidéogramme, documents du manuel () ou
documents fournis
production personnelle (élève : travail individuel ou de groupe)
production collective (classe)
raisonnements et arguments pour répondre au problème initial.
Le bilan donnant réponse à cette question (notion construite)
Compétences et tâches complexes
Qu’est ce qu’une compétence?
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Une compétence repose sur la mobilisation d’un certain nombre
de ressources, pour agir avec succès dans une situation
donnée, complexe et authentique.
Ressources propres à
l’individu
(connaissances,
capacités, attitudes)
Situation
Ressources externes à
l’individu
(autres personnes,
documents, outils…)
Elle se construit progressivement de l’école maternelle à la fin
de la scolarité puis durant toute la vie.
Enseignement et compétences
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Il ne s’agit plus seulement de faire acquérir des connaissances
ou des savoir-faire (= capacités) aux élèves mais de les
rendre compétents = les rendre capables de choisir et
d’utiliser de façon pertinente les différentes ressources dont ils
disposent (connaissances, capacités, attitudes) pour résoudre
une situation nouvelle.
→ cette situation est une tâche complexe.
La compétence a un caractère global et transversal : c’est un
"savoir agir".
De la capacité à la compétence : pas
seulement une question de vocabulaire
Exemple : « Extraire une information » = « S’informer »
Si au cours d’une activité un élève est amené à lire un texte scientifique pour en
extraire une information quelle qu’elle soit , il exerce une capacité. L’activité
est guidée, ne nécessite pas de connaissance contextualisée particulière et
n’engage finalement que la capacité à extraire une information.
Extraire une ou plusieurs informations à partir d’un document simple =
capacité (niveau 1)
Il est possible d’identifier plusieurs niveaux de difficulté dans ce type d’activité.
Le niveau de difficulté tiendra compte du nombre d’informations à extraire, du
type de document proposé à l’élève, du nombre de documents… On peut
ainsi identifier un niveau 2 qui correspond à la capacité « enrichie ».
Extraire plusieurs informations à partir d’un document moins didactisé =
capacité (niveau 2)
Un Niveau 3 sera atteint si un raisonnement s’ajoute à la capacité déjà engagée.
S’ajoute donc à la capacité de « s’informer » une capacité de raisonnement
elle-même nourrie par des connaissances. Le niveau 3 correspond donc à la
mise en oeuvre d’une COMPETENCE.
Extraire certaines informations pertinentes pour résoudre un problème ⇒
raisonnement : discriminer l’information = compétence
De la capacité à la compétence
Source : Evaluer des compétences en SVT : une approche par les items I-Com-Rea-Rai – académie de Rennes
La compétence Communiquer
La formation à la communication des résultats se décline
suivant trois niveaux :
Au premier niveau l’élève met en oeuvre les techniques inhérentes
au mode de communication. A ce premier stade d’apprentissage,
il est capable de communiquer l’information brute.
Au deuxième niveau l’élève est capable d’enrichir l’information
brute. Il est capable d’enrichir sa communication de compléments
notionnels (titre, légende, annotations,… informations qui sont soit
des connaissances réinvesties, soit des informations qu’il va être
amenée à rechercher mais qui ne font pas partie des exigibles.)
ou d’indications (conditions d’expérience, localisation de l’objet
d’étude…) et ainsi de faciliter la lecture de l’information en la
contextualisant et en l’explicitant.
Au troisième niveau l’élève sait mettre en valeur l’information
enrichie. Il sait prendre en compte l’interprétation qu’il fait pour
produire sa communication. L’organisation de l’information rend
alors son interprétation plus évidente.
Des compétences aux tâches
complexes
Mises en œuvre conjointement, les compétences
définissent une tâche complexe.
Rendre les élèves compétents
Les rendre capable de mobiliser des plusieurs ressources
(connaissances, capacités et attitudes) afin de résoudre une tâche
inédite et/ou complexe.
•
Comment?
Des apprentissages ponctuels de ressources
▫
•
Construction des connaissances par la mise en oeuvre de capacités (lors de
démarches d’investigation pour les disciplines scientifiques)
L’apprentissage de la résolution de situations complexes
▫
Mise en œuvre de situations d’enseignement permettant l’apprentissage de la
résolution de situations complexes.
•
Evaluation de la maîtrise des ressources (les skills)
•
Evaluation par situations complexes : seule évaluation permettant d’évaluer
la compétence.
Les taches complexes
Tâches simples
tâches complexes
sans attendre que les automatismes soient acquis pour
proposer des taches complexes.
Les tâches complexes permettent de motiver les élèves
et de les former à gérer des situations concrètes de la vie
réelle en mobilisant les connaissances, les capacités et les
attitudes acquises pour en développer de nouvelles.
Quand on fait résoudre aux élèves des tâches complexes,
on les laisse libres de leur démarche de résolution et on
leur propose différentes aides pour mener à bien cette
tâche.
Les taches complexes
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S’insèrent dans la progression à la place d’une séance
d’apprentissage (ou d’évaluation) traditionnelle.
Permettent de construire des connaissances en mettant en œuvre des
capacités et des attitudes.
Peuvent être proposée à n’importe quel moment du processus
d’apprentissage.
On passe d’une démarche d’investigation bâtie sur une
succession d’activités à une consigne globale pour laquelle
différents supports sont mis à disposition.
C‘est l’élève qui choisit la stratégie pour résoudre la question.
Des aides sont prévues (coup de pouces, jokers) pour
compenser l’hétérogénéité des élèves.
De façon pratique, une tâche
complexe c’est :
Une situation problème (contextualisée)
Des ressources à la disposition de l’élève
COMPLEXE
Des consignes de travail
≠
COMPLIQUE
Des aides et des coups de pouce
LIBERTE DE LA
DEMARCHE DE
RESOLUTION
D’autres exemples :
- Un compte-rendu, un exposé
- Une affiche
- Une situation d’apprentissage disciplinaire
Des exemples de tâches complexes
en SVT
Tâche complexe sans activité pratique : niveau 6ème
– Thème : L’occupation du milieu
Tâche complexe avec activité pratique : niveau 2nde
– Thème : Corps humain et santé : l’exercice
physique.
Elaborer des taches complexes
Un premier niveau :
- Transformer une partie des situations
d’apprentissage pratiquées actuellement en taches
complexes.
- Proposer des situations semblables en évaluation.
2ème niveau :
- Créer des tâches complexes plus élaborées et
originales.
Atelier 2 :
Consigne : Réaliser une fiche d’activité type « tâche
complexe » à partir d’une séance de votre choix