1. Utilisation de cartes conceptuelles pour noter les observations

Les étangs et les mares hébergent un système de vie complexe et équilibré. L’observation de ce type d’écosystème peut être organisée sur une carte mentale (voir Ressource clé : Utiliser les cartes conceptuelles et le remue-méninges pour explorer les idées). [Tip: hold Ctrl and click a link to open it in a new tab. (Hide tip)]   Les élèves utiliseront une couleur différente pour y ajouter leurs idées.

Dans l’Activité 1, nous vous conseillons de démarrer un projet ouvert (créer une mare temporaire à l’école). Elle sera peuplée de plantes et d’animaux empruntés à l’environnement local. Il est préférable de discuter préalablement en classe de la manière dont vous allez prélever des éléments vivants de l’étang et les préserver en toute sécurité dans votre mare temporaire. Pendant plusieurs semaines, les élèves feront des observations précises sur la vie dans la mare. En « apportant » temporairement la nature en classe, vous créez une ressource qui permet de prolonger les observations initiales et de réaliser une démarche véritablement scientifique.

Les enseignants se sentent souvent mal à l’aise devant ce type de travail ouvert. Mais il est plus centré sur l’apprenant; l’apprentissage se déroule à partir des idées des élèves et de ce qui les intéressent. Vous serez certainement surpris par l’enthousiasme de vos élèves et la qualité du travail produit. N’oubliez pas qu’il n’existe pas de réponses correctes dans un travail ouvert de ce type. Ce travail s’appuie sur une observation précise et une réflexion claire et pertinente qui produit des déductions pleines de sens.

L’Étude de cas 1 décrit comment un problème d’environnement local spécifique peut servir de base à ce type de travail. Avez-vous rencontré des problèmes similaires dans votre région ? Profitez de cette occasion pour demander à un expert local (une personne ressource) de venir parler du problème à vos élèves. Pensez à prendre le temps de préparer vos questions avec les élèves avant sa visite (voir Ressource clé : Utiliser l’environnement local ou la communauté comme ressource).

Étude de cas 1 : Observation d’une plante envahissante

M. Basile de Souza enseigne dans la vallée du Mono au Togo, où des barrages sont mis en place pour empêcher l’eau d’envahir les terres agricoles. Mais il existe un énorme problème dans l’eau. Une plante étrangère – la jacinthe de l’eau – prolifère de manière incontrôlable et bloque l'écoulement de l’eau.

M. Basile de Souza utilise ce problème comme base de réflexion pour sa leçon de science. Il commence par l’observation d’échantillons (de spécimens) de la plante. Ces observations initiales sont enregistrées dans une carte mentale collective (voir Ressource clé : Utiliser les cartes conceptuelles et le remue-méninges pour explorer les idées). Les élèves discutent de la carte conceptuelle (ou mentale), ce qui conduit à des observations plus approfondies. Ensuite, à partir de ce qu’ils ont observé, les élèves s’efforcent de trouver une réponse à la question-clé : Quels sont les facteurs et les adaptations qui ont rendu cette plante si envahissante  ?

Il est clair que les élèves sont capables d’entamer une réflexion scientifique, si on leur en donne l’occasion. M. de Souza est surpris et satisfait de leurs déductions. Elles sont discutées et écrites sur la carte mentale en utilisant une autre couleur (voir Ressource 1 : Réalisation de cartes conceptuelles).

Activité 1 : Création d’une mare temporaire en classe

Construisez et créez la mare en vous aidant de la Ressource 2 : Idées pour une mare temporaire. Il est préférable que les idées viennent des élèves eux-mêmes. N’oubliez pas que nous apprenons tous beaucoup à partir de nos erreurs, tout particulièrement les scientifiques, qui doivent souvent modifier leurs hypothèses au fur et à mesure de l’évolution de leurs projets.

Avec vos élèves, réfléchissez à la manière dont vous allez enregistrer l’observation des animaux et des plantes de votre mare.

  • Peut-être est-il judicieux d’utiliser une liste ou un tableau pour noter le nom de toutes les plantes et de tous les animaux de la mare ?
  • Comment allez-vous répartir le travail d’observation entre les élèves  ?
  • Comment se fera l’enregistrement des données ?
  • Est-ce que vous allez laisser un cahier de notes près de la mare  ?

Lorsque vous avez rassemblé suffisamment d’observations, essayez d’en faire une carte mentale. Quelle sera sa présentation ? Vous pouvez utiliser une grande feuille de papier, le mur ou le tableau noir.

Ensuite, demandez à vos élèves répartis en binômes ou en petits groupes de réfléchir aux déductions qu’ils peuvent ajouter sur la carte mentale dans une couleur différente. Vous pouvez mettre les initiales des élèves à côté de leurs déductions comme marque de reconnaissance de leur travail.

Section numéro 4 : L’adaptation des plantes et des animaux pour survivre

2. Réfléchir aux adaptations des animaux et des plantes