Le cahier d’expériences en sciences

1. Le cahier d’expériencesen sciences Cycles 2 et 3 CPC Mauriac Février 2014

2. Quoi ? Le cahier d'expériences est un document progressivement élaboré et complété par l'élève au cours de sa scolarité. Il relate les activités scientifiques pratiquées en classe sous forme d'écrits personnels et d'écrits collectifs. L’usage d’un cahier d’expériences a été préconisé par La main à la pâte dès 1998

3. Le cahier d’expériences est présenté comme un outil pour l’élève en cohérence avec le principe 5 de la charte de 1998 « Les enfants tiennent chacun un cahier d’expériences avec leurs mots à eux». Cette idée d’outil est intégrée aujourd’hui dans les programmes : "Les travaux des élèves font l’objet d’écrits divers consignés, par exemple, dans un carnet d’observations ou un cahier d’expériences."BO HS n° 3, 19 juin 2008, page 24. Quoi ?(la main à la pâte)

4. Quoi ?(la main à la pâte) La main à la pâte Fondée en 1996 par Charpak et l’académie des sciences. Elle vise à promouvoir au sein de l’école une démarche d’investigation scientifique. En 2000, J Lang décide de faire profiter aux écoles de l’expérience acquise dans le cadre de l’opération « la main à la pâte » en lançant le plan de rénovation de l’enseignement des sciences et de la technologie à l’école. Lamap

5. Pourquoi ?(la main à la pâte) • Il est important que l'enfant emploie ses mots à lui : que le savoir qu'il élabore vienne de sa compréhension de ce qu'il fait. • Le cahier est l'endroit où l'enfant travaille à accomplir un passage : de son expérience vécue, intuitive, sentie dans le présent du moment ressenti, il passe à la transcription écrite destinée à perdurer, à être lue en un autre temps, dans d'autres circonstances, peut-être par d'autres que lui-même. • Passant à l'écrit, l'enfant est amené à élaborer son rapport à l'expérience, à décentrer son point de vue, à objectiver ses représentations, à trouver les meilleurs mots pour être compris d'autrui. Mais pour qu'il s'agisse bien d'un travail d'écriture, d'une élaboration de son expérience - il importe qu'il soit appelé à écrire lui-même de la science, avec les mots qu'il manie réellement - au lieu de recopier un résumé trop beau, trop parfait, en rupture avec ce qu'il comprend.(Sophie Ernst, 1998) film C3

6. Pourquoi ? • Pour que les enfants gardent une trace de leurs représentations mentales, de leurs questionnements, de leurs expérimentations. • Pour renforcer la cohérence entre la démarche scientifique initiée et la construction de la trace écrite. • Parce que les normes inhérentes à l’apprentissage des sciences permettent de travailler de manière spécifique : • du lexique (vocabulaire scientifique), • des formes syntaxiques (prise de notes, résumé, …) • des actes de langage particuliers (schémas, tableaux..) • La clé de voûte de la construction de ces apprentissages et de leur structuration pérenne est l’expression (écrite ou orale). Le discours permet la distanciation, la prise de recul, le retrait progressif à l’égocentrisme enfantin.

7. Comment ? Ni cahier de brouillon –  destiné à la corbeille à papier à plus ou moins long terme – ni cahier de cours comportant le texte du savoir à apprendre, c’est un cahier assez éloigné des outils communs de travail des élèves. On peut rapprocher ce travail de documents existants : des notes, dessins, schémas de scientifiques. Ex : les dessins de Léonard de Vinci. L'enseignant peut lire ce type d'écrit mais ne corrige pas tout : seul l'élève peut de lui-même le corriger, mais c'est lui qui en décide. Il est utile de montrer aux élèves ce que l’on attend d’eux en leur présentant un cahier d’expériences factice. L’enseignant les engagera à découvrir la fonction de chaque partie et le type de travail attendu.

8. Comment ?

9. Comment ?

10. Comment ? Les productions sont individuelles, de groupe, collectives. • Les écrits individuels, libres, non corrigés par le maître et qui appartiennent à l’élève. • Les écrits collectifs élaborés et acceptés par la classe y figurent. Ils font le point sur les nouveaux savoirs et sont construits à partir des investigations et confrontations entre les savoirs partiels et les savoirs savants. Ils peuvent être la synthèse de traces collectives écrites sur des affiches lors de phases de structuration à l’issue des séances. • Ils remplacent le résumé dicté par le maître, à la différence qu’ils contiennent un savoir construit par les élèves et non « enseigné » par le maître. Il est d’ailleurs possible que seul le contenu soit commun à tous, la formulation pouvant varier entre les élèves ou les petits groupes. • Lexique : http://www.ia94.ac-creteil.fr/sciences/aides/vocab_fiche.pdf

11. Comment ?Rôle des écrits Les conceptions http://www.cndp.fr/bsd/videoF.aspx?num=197115 Problématiser pour : L’investigation http://www.cndp.fr/bsd/videoF.aspx?num=197116 Chercher pour : Se positionner Débattre Clarifier lasituation S’approprier la situation Planifier Trier Formaliser Adopter un point de vue Organiser Décharger sa mémoire Développer desstratégies Expliquer

12. Comment ?Rôle des écrits L’institutionnalisation http://www.cndp.fr/bsd/videoF.aspx?num=197117 Résumer pour : Garder en mémoire Conclure Elaborer la loi

13. Comment ? • L'écrit scientifique est un exercice difficile pour un enfant d'école élémentaire, mais si on l'aide à construire les savoirs nécessaires à ce type d'écrit, l'exercice devient accessible. • La rédaction est souvent lourde et laborieuse, il faut savoir prendre son temps. Il faut amener les élèves à : • écrire souvent pour dire ce qu'ils pensent. • écrire "spontanément" pour décrire, pour constater, pour justifier, pour expliquer ... • confronter leurs différentes productions pour analyser non seulement le contenu mais aussi la forme. • faire l'inventaire des mots qu'ils utilisent pour désigner le même objet, le même sujet, la même action, afin d'y substituer le vocabulaire scientifique. • comparer les constructions de phrases et sélectionner, après discussion, celles qui traduisent le mieux l’idée à exprimer et les préciser, au besoin, par un vocabulaire spécifique. • se référer à des écrits fonctionnels dont on dégage la "trame" afin de mieux construire et présenter son travail. • Cependant, il faut être vigilant dans un premier temps et ne pas privilégier les exigences langagières au détriment de l'objectif scientifique que l'on s'est fixé. Il ne faut pas que les contraintes d'écriture soient un obstacle à l'expression d'un savoir, à l'évolution d'une attitude de recherche. • L'activité scientifique, parce quelle produit du savoir, contribue à développer des compétences rédactionnelles précises : textes descriptifs, injonctifs, explicatifs, argumentaires... Tout en participant à la construction du concept, la langue, dans ces activités scientifiques, est au service d'un savoir à communiquer, elle est utilisée dans sa dimension transversale.

14. Au début, les élèves n'écrivent pas spontanément et de façon autonome sur leur cahier, ceci ne s'acquiert pas du jour au lendemain mais au cours de l'année et de la scolarité.

15. Pourquoi ?(résumons) Plusieurs fonctions de l’écriture, clairement identifiées, argumentent en faveur de la tenue d’un tel cahier : • la fonction demémoire • la fonction de moteur de recherche(fonction heuristique) • La fonction de structuration. • La fonctionlexicale. • La fonction méthodologique. • La fonction de communication avec soi-même.  avec d’autres. • La fonction d’évaluation.

16. La place du maître ? 1 – Il impulse l’activité en proposant une situation de recherche. 2 – Il est le garant d’une problématique pertinente. 3 – Il observe les démarches, les procédures pour mieuxconnaître les compétences et les difficultés de chacun. 3 – Il organise et gère la confrontation. 4 – Il est le garant de la phase d’institutionnalisation.

17. Mots d’enseignants Quand les élèves avaient peu écrit, ils avaient insuffisamment réfléchi et le débat qui s'instaurait pour valider les hypothèses dans les échanges collectifs à l'oral était pauvre sans cette phase d'écriture. La phase écrite était d'autre part un des objectifs essentiels que nous avions fixé pour les élèves… La démarche de l'élève qui formule une hypothèse doit avoir des filtres qui lui permettent de recentrer sa recherche : l'écriture individuelle est à mon avis l'un des meilleurs. La lecture des cahiers par les adultes doit permettre d'entendre tous les enfants, ceux qui parlent peu devant les autres n'ont pas forcément rien à dire ! Un écrit personnel Ce cahier permet, en lisant ces écrits, d’ avoir des informations sur ce que l'enfant a ou non compris, sur les points importants qu'il a retenu de ses propres observations, sur la nature des difficultés qu'il rencontre, etc. Il ne s'agit pas de noter ou de corriger ces écrits mais d'être à l'écoute des difficultés et des progrès de l'élève. Ayant suivi une partie de ma classe du CE1 au CE2 avec le même cahier d'expériences, je constate que les enfants se réfèrent encore à des prises de notes de l'an passé, et même avec un esprit critique par rapport à leurs représentations initiales ou à leurs premières hypothèses. 

18. L'évaluation des progrès que les élèves ont pu réaliser est très difficile à faire à long terme ; cependant si je devais retenir un critère de réussite qui m'a particulièrement étonné dans l'écrit des élèves, c'est la logique. Si, sur le plan syntaxique et orthographique, les progrès me paraissent comparables à d'autres façons de travailler, la pratique d'un écrit de réflexion a énormément apporté à mes élèves. Mots d’enseignants Un écrit collectif Chaque groupe doit, par exemple, construire un protocole expérimental et proposer une expérience à l'ensemble de la classe. L'enseignant peut alors demander à chaque groupe de faire une affiche qui comprend le détail du dispositif expérimental et un minimum de protocole. Cet écrit collectif qui sera présenté à toute la classe doit être lisible et compréhensible par les autres […]. Le groupe d'élèves peut également mettre en commun les résultats obtenus par chacun ainsi que les observations des uns et des autres. Chaque groupe fait et écrit une synthèse, ce qui suppose qu'ils se mettent d'accord sur les résultats essentiels (à leurs yeux) et les raisons de leurs choix : les enfants apprennent ainsi à discuter, à argumenter, à coopérer et à chercher ce qui est commun à leurs différentes idées et observations, tout en étant à même d'expliciter leurs éventuelles contradictions. Dans ce cas, il s'agit d'un écrit collectif du groupe qui sera lu ou communiqué au reste de la classe. Il est clair que cet écrit collectif n'a plus le même statut que l'écrit personnel puisqu'il doit être lisible et compris par tous. De même, un texte de synthèse, qui reprend l'essentiel de ce qui a été fait etde ce qui est à retenir, peut être réalisé par l'ensemble de la classe et validé par l'enseignant. Nous aimerions bien que les enfants puissent utiliser leurs notes (et aussi leurs schémas, dessins…) pour organiser une communication écrite de qualité (type présentation de posters ou publication dans le supplément scientifique du journal de l'école) à destination d'autres classes par exemple. Le travail débute, mais je constate déjà que les élèves réécrivent d'eux-mêmes une partie de leur premier texte ou manip et développent leur argumentation lorsqu'ils savent par avance qu'ils pourront publier dans le journal de l'école ou exposer leurs résultats d'expériences.

19. Exemples de cahiers Exemples de CE

20. et les parents ? " Comment réagissent les parents avec ce cahier dans lequel il peut y avoir des fautes ? Les parents, à condition d'être prévenus, acceptent très bien cela. Ils constatent que les enfants progressent, que les enfants ont fait des erreurs mais les ont corrigées d'eux-mêmes. Il faut aussi leur donner des indications sur ce que l’enfant devra apprendre. http://www.cndp.fr/bsd/sequence.aspx?bloc=197043

21. A quoi cela peut-il ressembler ? Un classeur : • http://www4.ac-nancy-metz.fr/ien57yutz/IMG/pdf/Un_exemple_de_classeur.pdf • http://www.ien-brest6.ac-rennes.fr/CAHIER_Lamap.PDF Un cahier : • http://www4.ac-nancy-metz.fr/ien57yutz/IMG/pdf/Un_modele_de_cahier.pdf Une séquence : http://www.fondation-lamap.org/sites/default/files/upload/media/ressources/pedago/11744/996_itegranog.pdf Une séquence : http://www.fondation-lamap.org/sites/default/files/upload/media/ressources/activites/11096_Electricit_et_cahier_d_exp_riences/143_seq.pdf Des vidéos : http://www.cndp.fr/bsd/sequence.aspx?bloc=197043

23. Sites visités • http://eduscol.education.fr/cid46561/le-cahier-d-experiences.html • http://pedagogie.ac-toulouse.fr/ariege-education/sciences09/php/IMG/modele_cahier_Balpe_Respaud_commentaires.pdf • http://www.cndp.fr/bsd/sequence.aspx?bloc=197043