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Enseignement intégré de science et technologie (classes de 6ème et 5ème)

Dans le sillage de La main à la pâte…

Frédéric Pérez (Conseiller pédagogique Didacticien Sciences physiques et chimiques La main à la pâte)

Un peu d’épistémologie

Epistémologie

• Que représentent les sciences pour vous ? • Comment définiriez-vous la science ou les sciences ? • Qu’est-ce que la science ?

• La science: Comprendre expliquer phénomènes pour trouver vérité et sortir de l’obscurantisme des religions. Expériences vérifiables et reproductibles. Les sciences: refletévolution cerveau humain outils

• Etude matériaux, evolution techno en introduisant nveaux matériaux• Expliquer réel monde qui ns entoure a partir de modeles et de lois • Observation, prévoir anticiper, créer. Ne pas laisser l’imprévu gouverner. Outils maths• Différentes sciences• Résoudre des pbs en analysant l envt• Ouverture d esprit sur le monde, découvrir comprendre expliquer son evolution, préparer son avenir

dvper ses connaissances pour mieux y vivre• Les sciences comprendre connaitre expl les elts de notre environnement élargi : tout le réel• Comprendre et rendre le monde intelligible: y associer des lois des modèles, prévision des phénomènes

attendus• Art de se questionner et de trouver des expl a des phen naturels• Etude de fonct des objets exp de phen naturels ou non (création humaine)• comprendre diff phen de la vie• A partir d exp etude de la vie sur Terre

Quelques propositions formulées par des enseignants et des étudiants de l’école polytechnique

1. La science c’est l’étude du monde qui nous entoure dans le but de comprendre et de prévoir certains phénomènes. Elle se développe grâce à l’observation et à la mise en place de modèles ayant leurs limites d’application.

2. Développer une démarche et un raisonnement construits avec un double objectif : une portée humaniste et la connaissance du déterminisme naturel. Ainsi la science participe à la libération de l’Homme.

3. Recherche qui a pour but la compréhension du monde qui nous entoure. Elle doit faire intervenir un raisonnement logique afin de parvenir à un savoir universel.

4. La science est le domaine de l’explication des phénomènes qui nous entourent. Elle repose sur les observations et les démonstrations quand cela est possible ou sur des principes justifiés par l’expérience.

5. La science est la discipline qui vise à expliquer l’ensemble des phénomènes qui nous entourent. En pratique la science est incomplète et son contenu est sans cesse renouvelé.

Frédéric Pérez

Quelques propositions formulées par des enseignants et des étudiants de l’école polytechnique

1. La science c’est l’étude du monde qui nous entoure dans le but de comprendre et de prévoir certains phénomènes. Elle se développe grâce à l’observation et à la mise en place de modèles ayant leurs limites d’application.

2. Développer une démarche et un raisonnement construits avec un double objectif : une portée humaniste et la connaissance du déterminisme naturel. Ainsi la science participe à la libération de l’Homme.

3. Recherche qui a pour but la compréhension du monde qui nous entoure. Elle doit faire intervenir un raisonnement logique afin de parvenir à un savoir universel.

4. La science est le domaine de l’explication des phénomènes qui nous entourent. Elle repose sur les observations et les démonstrations quand cela est possible ou sur des principes justifiés par l’expérience.

5. La science est la discipline qui vise à expliquer l’ensemble des phénomènes qui nous entourent. En pratique la science est incomplète et son contenu est sans cesse renouvelé.

l’investigation

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Pourquoi une telle démarche ?• 1996 : constat de l’Académie des sciences

o Faible enseignement des sciences à l’école (3 % des maîtres).

o Une opinion publique peu favorable aux sciences.

o Diminution des vocations scientifiques.

o Succès des méthodes “hands on” aux Etats-Unis.

Pourquoi une telle démarche ?• Différences et similitudes d’avec la pratique de référence :

o importance pour l’enseignement de ne pas s’éloigner des pratiques sociales de référence

• La démarche d’investigation est donc fondée :o sur une analogie avec les démarches scientifiques o sur des principes pédagogiques qui s’apparentent au socio-constructivisme :

• Démarche quio met les élèves en situation d’investigationo met les élèves en situation de construire leur propre savoir avec l’aide de leur

enseignanto donne une grande importance à la communication (orale et écrite)

• Les récentes opérations de rénovation de l’enseignement des sciences dans le monde s’inscrivent dans une démarche communeo « Hands on » aux Etats-Uniso « Learning by doing » en Chineo « Mao na massa » au Brésilo « La main à la pâte » en France

Notions clés en science

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Les auteurs de cet ouvrage

Le séminaire d'élaboration de l'ouvrage Big Ideas à Loch Lomond, (Écosse). De gauche à droite : Rosa Devés, Pierre Léna, Wynne Harlen, Hubert Dyasi, Derek Bell, Patricia Rowell, Robin Millar, Wei Yu, Michael

Reiss, Guillermo Fernández de la Garza.

Les connaissances essentielles : Dix notions-clés DE science

1. Toute la matière du monde est constituée de particules de taille minuscule.2. Certains objets peuvent avoir un effet sur d’autres objets situés à distance

des premiers.3. Pour modifier le mouvement d’un objet, il faut qu’une force agisse sur lui.4. L’énergie est transformée lors de certains changements ou événements,

mais la quantité totale d’énergie présente dans l’univers demeure toujours la même.

5. La composition de la Terre et de son atmosphère détermine sa surface et son climat.

6. Le système solaire représente une minuscule partie d’un univers formé de milliards de galaxies.

7. Les organismes vivants sont tous organisés à partir de cellules.8. Pour subsister, les organismes vivants ont besoin d’énergie et de matière,

pour lesquelles ils sont souvent en compétition avec ou en dépendance d’autres organismes.

9. L’information génétique est transmise d’une génération d’organismes vivants à la suivante.

10. La diversité des espèces, vivantes ou éteintes, est le résultat d’une évolution.

Quatre idées SUR la science

1. La science présume que chaque effet observé possède une ou plusieurs causes.

2. Les explications scientifiques, les théories et les modèles acceptés constituent la meilleure

représentation possible des faits qui sont connus à un moment donné.

3. Les connaissances produites par la science sont utilisées dans les technologies afin de créer des produits qui servent des buts définis par l’homme.

4. Les applications de la science ont, bien souvent, des implications éthiques, sociales, économiques et politiques.