Didactique des sciences et démarches d'investigation

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Description

Les recherches en didactique peuvent avoir plusieurs visées : décrire des séances et produire du sens à partir d'un cadre théorique, construire et proposer des situations de classe ou de formation, caractériser des phénomènes, construire des modèles et des concepts pour comprendre des processus de formation, d'enseignement ou d'apprentissage.

Sujets

• Formation
• Éducation

Informations

• Publié par: L'Harmattan
• Date de parution: 01 juin 2012
• Nombre de lectures: 30
• EAN13: 9782296494671
• Langue: Français
• Poids de l'ouvrage: 3 Mo

Extrait

Didactique des sciences et démarches d’investigation

CollectionPratiques en Formationdirigée par Daniel BERTAUX, Véronique BEDIN Catherine DELCROIX et Michel FOURNET La collectionPratiques en Formationregroupe des ouvrages qui traitent de l’évolution des différents types de pratiques sociales, des contextes dans lesquels elles s’inscrivent et de leurs méthodes d’observation. Les travaux retenus répondent à trois objectifs majeurs : construire des cadres de référence appropriés à l’analyse de pratiques contextualisées, étudier les interactions entre pratiques individuelles et organisationnelles dans des systèmes d’activités différenciés : formation, travail social, professionnalisation, développement local ; enfin, enrichir les savoirs et pratiques en formation tout au long de la vie selon une approche pluridisciplinaire. Dernières parutions Sous la direction de Michel FOURNET et Jean-Louis MARTIN,:La crise risque ou chance pour la communication ?, 1999. Ahmed CHABCHOUB,École et modernité. En Tunisie et dans les pays arabes, 2000. Sous la direction de Jean-François SOULET et Éric CASTEX, L’informatique dans l’enseignement de l’histoire et de la formation des historiens, 2001. Sous la direction de Daniel GUY,Dopage et protection des jeunes sportifs. Éléments pour une prévention de proximité, 2002. Patrick SARAMON,Panser ou repenser les Z.E.P. ? De la « discrimination positive » au recul institutionnel, 2003. Sous la direction de Anne JORRO,Évaluation et développement professionnel, 2007. Sous la direction de Bernard FRAYSSE,Les sciences de l’éducation dans les champs de formation. Quelles mobilisation et légitimation, 2011.

Sous la direction de Bernard Calmettes Didactique des sciences et démarches d’investigation Références, représentations, pratiques et formation L’H ARMATTAN

© L'H ARM ATTAN , 2012 5-7, rue de l'École-Polytechnique ; 75005 Paris http://www.librairieharmattan.com [e-mail] [e-mail] ISBN : 978-2-296-96238-5 EAN : 9782296962385

LISTE DES AUTEURS

Jean-MarieBOILEVIN, IUFM de Provence, Marseille (France). Maître de Conférences en Didactique des Sciences, Habilité à Diriger des Recherches. EA ADEF, Équipe Gestepro, Université de Provence.

PascaleBRANDT-POMARES, IUFM de Provence, Marseille (France). Maître de Conférences en Didactique des Sciences.EA ADEF, Équipe Gestepro, Université de Provence.

BernardCALMETTES, IUFM Midi-Pyrénées. École Interne de l’Université de Toulouse 2 (France). Maître de Conférences en Didactique des Sciences. UMR EFTS, Université de Toulouse. MarylineCOQUIDE, IFé ENS Lyon (France). Professeure de Didactique des Sciences. UMR STEF ENS Cachan – IFé ENS Lyon.

Cécilede HOSSON,Université Paris-Diderot (France). Maître de conférences en didactique de la physique. Laboratoire de didactique André Revuz, EA de l’Université Paris Diderot.

MichèleDELL’ANGELO - SAUVAGE, Université Paris Est, Créteil (France). Maître de Conférences en Didactique des Sciences biologie- géologie. UMR STEF Cachan – IFé ENS Lyon.

Jean-LucDORIER Professeur de Didactique des Mathématiques à la Faculté de Psychologie et des Sciences de l’Éducation, équipe DiMaGe, Université de Genève (Suisse). MichèleGANDIT, IUFM, École Interne de l’Université Joseph Fourier, Grenoble (France). Professeure Agrégée de mathématiques, Docteure en Didactique des mathématiques. Maths-à-Modeler, Institut Fourier, Grenoble. DamienGIVRY, IUFM de Provence, Marseille (France). Maître de Conférences en Didactique des Sciences.EA ADEF, Équipe Gestepro, Université de Provence. Jean-ClaudeGUILLAUD, IUFM, École Interne de l’Université Joseph Fourier, Grenoble (France). Professeur Agrégé en sciences physiques, Docteur en Didactique de la physique. NathalieMAGNERON, IUFM Centre Val de Loire – Université d’Orléans (France). Maître de Conférences en Didactique des Sciences physiques. UMR STEF ENS Cachan – IFé ENS Lyon.

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StéphanieMATHÉ, Université Paris-Diderot (France), Laboratoire de didactique André Revuz. Docteure en didactique des sciences physiques. Actuellement éditrice de manuels scolaires.

MartineMEHEUT, IUFM de Créteil. École interne de l’Université Paris Est-Créteil (France). Professeure émérite en didactique des sciences. Laboratoire de didactique André Revuz, EA de l’Université Paris Diderot.

LudovicMORGE, IUFM d’Auvergne (France). Maître de Conférences en Didactique des Sciences, Habilité à Diriger des Recherches. Université Blaise Pascal, Université de Clermont, Laboratoire ACTé (EA, 4281).

AlicePEDREGOSA, IUFM de Provence, Marseille (France). Maître de Conférences en Didactique des Sciences.EA ADEF, Équipe Gestepro, Université de Provence.

LionelPELISSIER, IUFM Midi-Pyrénées. École Interne de l’Université de Toulouse 2 (France). Docteur en didactique des sciences. UMR EFTS, Université de Toulouse. Marie-ChristineTOCZEK, IUFM d’Auvergne (France). Maître de Conférences en Psychologie, Habilité à Diriger des Recherches. Université Blaise Pascal, Université de Clermont, Laboratoire ACTé (EA, 4281). ÉricTRIQUET, IUFM, École Interne de l’Université Joseph Fourier, Grenoble (France). Maître de Conférences en didactique des sciences. EA S2HEP, Université de Lyon PatriceVENTURINI, IUFM Midi-Pyrénées. École Interne de l’Université de Toulouse 2 (France). Professeur des Universités en Didactique des Sciences, UMR EFTS, Université de Toulouse.

PRÉFACE

“LES DÉMARCHES D’INVESTIGATION” ENJEUX POUR L’ENSEIGNEMENT ET OBJETS DE RECHERCHE POUR LA DIDACTIQUE

* Patrice Venturini

Le monde évolue aujourd’hui vers toujours plus de complexité, plus de 1 compétition et plus d’incertitude. Pour s’y insérer de manière « positive », la pensée critique, la créativité, l’innovation, la communication, la collaboration, l’initiative, l’autonomie, la responsabilité, la capacité à résoudre des problèmes deviennent particulièrement importantes (voir par exemple Jadeau, 2008 ;Partnership for 21st Century Skills; Rotherham et Willingham, 2009).

Or les situations traditionnelles d’enseignement mettent fréquemment l’accent sur la mémorisation et l’utilisation de procédures, et de ce fait, permettent peu au citoyen de demain de développer de telles capacités (Barron & Darling-Hammond, 2010). Celles-ci en effet se construisent plutôt 2 dans un contexte relevant d’«inquiry approaches dans un» c’est-à-dire contexte “of complex, meaningful projects that require sustained engagement, collaboration, research, management of resources and development of an ambitious performance or product” (id.p. 200).

Si l’on considère plus particulièrement l’enseignement classique des sciences, les recherches confirment régulièrement qu’il génère chez une majorité d’élèves du secondaire des attitudes négatives (Osborne, Simon & Collins, 2003 ; Venturini, 2004), dont une des conséquences est une certaine désaffection pour les études scientifiques. Plusieurs rapports sur cette

*  IUFM-École Interne de l’Université de Toulouse-Le Mirail (France), Professeur des Universités, en Didactique des Sciences, UMR EFTS, Université de Toulouse. 1 Le terme d’insertion « positive » est emprunté à Robine, 2009, p. 32. 2  Par “inquiry approaches”, il faut entendre une famille de démarches relevant du project- based learning, du problem-based learning ou encore du design-based learning (Barron & Darling-Hammond p. 201)

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situation ont été commandés par différentes institutions politiques (par exemple Rolland, 2006 ; Rocard et al., 2007). Ils font tous état de la nécessité de rénover l’enseignement scientifique pour le rendre plus attractif, en développant notamment la conduite d’investigations par les élèves, celle- ci ayant de plus selon Rolland (id. p. 52) « une valeur éducative sans pareille ».

De tels effets positifs sont d’ailleurs confirmés par Minner, Levy et Century (2009) à propos de la maîtrise conceptuelle, et aussi par Anderson (2002) si toutefois on considère que les objectifs de l’éducation scientifiques incluent «a conceptual understanding of science principles, a comprehension of the nature of scientific inquiry, and a grasp of 3 applications of science knowledge to societal and personal issues».

En réponse à ces deux questions sociétales dont les solutions supposées convergent, les curricula et standards relatifs à l’enseignement des sciences ont fait l’objet d’importantes modifications et font maintenant une place 4 significative à l’«Inquiry-Based Science Education» (IBSE) . La France a suivi le mouvement au début des années 2000, et la « démarche d’investigation » est maintenant intégrée à tous les programmes français d’enseignement scientifique, de l’école à la sortie du lycée.

Toutefois, l’unanimité des prescriptions n’empêche pas que la mise en œuvre de l’IBSEcomplexe et exigeante, comme le laisse imaginer la soit 5 définition qu’en donnent Linn, Davis et Bell (2004, p. 4) : “we define inquiry as the intentional process of diagnosing problems, critiquing experiments, distinguishing alternatives, planning investigations,

3 Cette conclusion est donc liée aux finalités attribuées au curriculum et ne peut être définitive policy selon Anderson dans la mesure où « all teachers, parents, and -makers are not convinced that these objectives are as important as more specific knowledge of vocabulary and facts » 4  On parle aussi d’Inquiry-Based Teaching, ou d’Inquiry-Based Instruction. Par ailleurs, ces nouveaux curricula ou standards ne sont pas pour autant les premiers à intégrer l’IBSE. Cette par idée d’ « inquiry » proposée Dewey (1910), a été exploitée dans l’enseignement scientifique par Schwab (1960) puis mise en œuvre dans un certain nombre de curricula à partir des années 70 (par exemple celui en lien avec le Physical Sciences Study Committee) avant d’être systématisée au milieu des années 90. 5  Les définitions de l’IBSE sont très nombreuses, chacune mettant l’accent sur certains éléments. Ainsi, par exemple, l’IBSE implique pour Minner, Levy et Century (2009) trois aspects (que les trois auteures spécifient ensuite sur le plan opérationnel) : “(1) the presence of science content, (2) student engagement with science content, and (3) student responsibility for learning , student active thinking or student motivation within at least one component of instruction – question, design, data, conclusion or communication”. Ce point de vue n’est pas sans relation avec les environnements d’apprentissage conduisant à un engagement disciplinaire productif fondés sur un équilibre entre problématisation et ressources, autorité donnée aux élèves à dire le savoir et responsabilité dont ils doivent faire preuve à cette occasion (Engle, 2011).

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