Apprentissage par problèmes

Expérience en sciences de la nature pour la filière chimie-biologie (santé)

au Cégep de Rimouski

sciences de la nature-filière chimie-biologie

cégep de Rimouski

présentation par laurent chénard, enseignant en chimie

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La petite histoire du projet• 1994 - un nouveau programme en

sciences de la nature ? * pré-universitaire * autonomie * culture scientifique

• 1995 - projet PAREA (3 chercheurs) rapport : Intégration d’approches

par problèmes en sciences

• 1996 - expérimentation (3 groupes)

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• modèle classique (universitaire)

- phase 1 : problématique et planification du travail

- phase 2 : collecte et traitement des données

- phase 3 : mise en commun et bilan

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• modèle Rimouski

- étape 1 : appropriation de la situation-problème

- étape 2 : collecte et traitement des informations

- étape 3 : intégration, bilan et mise au point

- étape 4 : approfondissement des concepts

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une séquence…

• résolution de problèmes

• apprentissage par problèmes

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Approche sur les quatre sessions- session 1

* chimie NYA - problème (stœchiométrie)- imaginer une expérience

- session 2* biologie NYA - recherche (équipe de 3) (sujet relié au cours)

présentation PowerPoint- session 3

* biologie FEG - conférence scientifique externe (concepts)* chimie FEG - problème (protocole de laboratoire)

- schéma de concepts- session 4

* activité synthèse

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Apprentissage par problèmes

• apprentissage :contenu à acquérir de façon autonome

• problèmes :mises en situation réalistes

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À la dernière session

• première partie : pratique de l’APP apprentissage de l’approche APP

• deuxième partie : l’activité-synthèse : application de l’approche APP

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L’apprentissage :

• de l’approche :

- 3 problèmes

• d’un contenu :

- 3 problèmes

- 4 séances de laboratoire

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Le contenu : - 3 problèmes : • les protéines • la respiration cellulaire • la photosynthèse- 4 séances de laboratoire : • les macromolécules • les enzymes, la glycémie • la photosynthèse et les pigments chlorophylliens • les lipides, la saponification, le cholestérol - l’activité-synthèse (problème-synthèse)

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La résolution d’un problème (équipe de 3 élèves)2 semaines (10 périodes (8 : théorie, 2 : laboratoire))

• étape 1 (en classe, 3 h) - appropriation de la situation-problème

* analyse de la situation-problème* établissement de la problématique* planification du travail de recherche

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La résolution d’un problème (équipe de 3 élèves)

• étape 2 (travail individuel) - cueillette et traitement des informations

* recherche bibliographique* cueillette des informations* synthèse des informations* schématisation des concepts

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la résolution (équipe de trois élèves) :• étape 3A, intégration (en classe, 3 h) :

* recherche bibliographique* cueillette des informations* synthèse des informations* schématisation des concepts

• étape 3B, bilan général (par le porte-parole, en classe, 1 h) :* confrontation des résultats des équipes* élaboration d’une représentation commune

• étape 3C, mise au point (par le tuteur, en classe, 1 h) :* généralisation à des cas connexes* retour sur les concepts fondamentaux

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la résolution (équipe de trois élèves) :• étape 4, approfondissement des concepts fondamentaux

(travail individuel)

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en résumé

étape 1 appropriation de la situation-problème

étape 2cueillette et traitement

des informations

étape 3Aintégration

étape 3Bbilan général

étape 3Cmise au point

étape 4approfondissement

des concepts fondamentaux

en classeen équipe

travailindividuel

en classeen équipe

en classele porte-parole

en classele tuteur

3 h

3 h

1 h

1 h

compte-rendu préliminaire

journal de bord

compte-rendu final

schéma intégrateur

examen mi-session

évaluation

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L’évaluation

• journal de bord 10%• compte-rendu final (rapport) 10% - compte-rendu préliminaire - schéma intégrateur• travail d’équipe 5%• examen mi-session 25%

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Un problème

La respiration cellulairemise en situation (2 choix) : 1- des gaz à couper le souffle

un incendie - monoxyde de carbone - acide cyanhydrique

2- les muscles des championsfibres musculaires

- énergie et contraction lente- énergie et contraction rapide

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Un problèmeLa respiration cellulaireobjectifs reliés au problème : 1- étapes de la respiration cellulaire 2- bilan énergétique de chaque étape 3- situation des étapes dans la cellule 4- le rôle de l’oxygène 5- voie palliative, bilan énergétique, cellules cérébrales et musculaires 6- triglycérides et acides aminés : nutriments

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Bibliographie• Cantin, Réal, Denise Lacasse et Lucien Roy. Intégration d’approches par problèmes en sciences, phase I : activité synthèse, Rimouski, Cégep de Rimouski, 1996, 202 p.• L’équipe des professeurs, Guide de l’élève, Rimouski, Cégep de Rimouski, 2001, 48 p.

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La muse de la filière chimie-biologie

Madame Denise Lacasse

enseignante en biologie

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Quelques souvenirs de l’expérience