3. Organisation de travaux pratiques pour mener un travail d’investigation

Thinking and behaving scientifically is most evident when pupils investigate something practically.Avoir une démarche et une pensée scientifiques est plus évident lorsque les élèves abordent l’objet de l’étude par des travaux pratiques.

Faire des expériences est une des pratiques clés de l’étude des sciences. Vos élèves et vous-même devez :

  • décider de la question à laquelle vous allez essayer de répondre;
  • décider du matériel et de l’équipement que vous allez utiliser;
  • décider des mesures que vous allez prendre et des observations que vous allez faire ;
  • décider de la manière dont vous allez présenter vos résultats et comment ceux-ci vont vous apporter une réponse à votre problème.

L’Étude de cas 3 montre comment les enseignants peuvent mener une séance de travaux pratiques sur une substance « inconnue ». Si les élèves ont déjà fait une expérience dirigée par leur enseignant, ils seront mieux préparés pour mener ensuite leurs propres expériences sur d’autres substances. Aussi nous vous recommandons vivement de suivre le plan du cours de l’étude de cas donné dans la Ressource 4 : Préparation d’une séance de travaux pratiques avec vos élèves avant de démarrer l’Activité clé.

In the Key Activity you will support groups in planning, conducting and reporting on their own investigations of ‘unknown’ white powders.Dans l’Activité clé, vous aiderez les groupes à préparer, effectuer et commenter leurs propres recherches sur des poudres blanches « inconnues ».

Étude de cas 3: Une séance de travaux pratiques dirigée par un enseignant

Il y a quelques années, une formation continue proposait des ateliers de sciences pour l’enseignement primaire dans la partie nord rural du Togo. Une série d’ateliers a été consacrée à un cours de science que les participants ont collectivement planifié, préparé (y compris l’essai des expériences) ; après le cours, ils ont collaboré discuté les compte-rendu et les améliorations possibles.

L’essentiel du cours portait sur la manière dont l’enseignant guidait les différentes étapes successives des travaux pratiques sur les propriétés d’une poudre « inconnue » (poudre d’argile). Tout d’abord, l’enseignant s’est concentré sur le développement des capacités d’observation et de communication de ses élèves. Puis elle a demandé: « Que va-t-il se passer si nous ajoutons quelques gouttes d’eau dans la poudre  ? » Les réponses des élèves ont conduit à plus d’hypothèses, plus d’observation et plus de communication. À la réflexion, il était clair que les élèves s’étaient mis à penser et à agir d’une manière scientifique.

Lisez attentivement le plan détaillé du cours dans la Ressource 4. Vous y trouverez également des conseils pour une application pratique du cours en travaux manuels et vocabulaire.

Activité clé : Etude de poudres blanches inconnues

  • Dites aux élèves que vous allez donner à chaque groupe (de trois ou quatre élèves) une poudre blanche différente et « inconnue » à étudier. Rappelez-leur les propriétés, les étapes et les procédures vues pendant le cours sur la poudre d’argile, durant l’étude de cas.
  • Guidez-les pendant qu’ils préparent les étapes de leur propre expérience pour le lendemain. Ils doivent inclure le matériel dont ils ont besoin d’après leur plan et peut-être quelques hypothèses. Laissez-leur le temps de partager et peaufiner leurs plans en classe.
  • Le lendemain, donnez à chacun des groupes, une poudre blanche différente « inconnue » MAIS sans danger d’utilisation, comme du sucre glacé, du sel, de la lessive, du bicarbonate de soude, des sels purgatifs, de la farine de maïs, de la farine.
  • Encouragez–les pendant leurs recherches et aidez-les à préparer la manière dont ils vont présenter leurs résultats.
  • Peuvent-ils identifier les substances ?

Comment avez-vous évalué leur travail  ? Quels conseils donneriez-vous à un collègue qui veut faire cette activité ?

Le cours pourrait être complété par un cours de vocabulaire consistant à lire les informations sur les paquets des substances utilisées (voir la Ressource 5 : Lecture des paquets.)

2. Techniques pour explorer les propriétés des matériaux

Ressource 1 : La chasse aux objets