« Papa,
regarde ce jouet ! C’est moi qui l’ai fabriqué » ou encore
« Maman, j’ai trouvé tout seul le problème que la maîtresse nous a
donné à faire»
Ainsi
s’exclame tout enfant devant
les exploits qu’il réalise. Il en est très fier : il préfère dans une
certaine mesure le jouet qu’il a
fabriqué avec des matériaux glanés par-ci par-là à la voiture télécommandée que lui ont
achetée ses parents parce que ce jouet est le produit de son génie créateur. La
démarche scientifique ou démarche expérimentale permet à l’apprenant de
construire lui-même ses propres connaissances, le professeur jouant tout simplement un rôle de guide, de
facilitateur et de conseiller. Des connaissances acquises dans ces conditions
imprègnent la personnalité de l’individu pour toujours. Cette méthode centrée
sur l’apprenant s’oppose à la méthode classique dans laquelle le professeur se
présente en Gourou des connaissances ayant la lourde charge d’inculquer des
connaissances à des apprenants ignorants et abrutis.
L’initiation des élèves à la démarche scientifique nécessite au préalable la préparation de ces derniers à la technique de l’observation. Ainsi on suscite chez l’élève la curiosité scientifique qui conduit à l’investigation. La démarche expérimentale comporte une succession d’étapes ordonnées qui doivent être suivies scrupuleusement.
Première
étape : identification et
définition du problème.
Devant
une situation donnée, certaines personnes s’exclament en ces termes : « Ah !
Ça, c’est bizarre ! » ou encore
« Alors là, je n’y comprends plus rien ! », d’autres
personnes restent silencieuses mais adoptent
inconsciemment un air dit soucieux, pensif, absent etc. Lorsqu’une personne adopte un comportement de ce genre,
c’est que son esprit est confronté à un obstacle. Ce comportement traduit une
contradiction entre une situation donnée et ce qu’elle
tenait pour acquis. On dit couramment que ce comportement est le signe que la
personne a un problème. En réalité on ne
parle de problème que lorsque l’obstacle jeté devant
l’esprit de la personne, stimule cet
esprit à le vaincre, à le surmonter.
Cette étape est en fait la plus complexe pour l’enseignant car il peut arriver que les apprenants mis devant une situation ne réagissent pas comme il faut, soit parce qu’ils manquent de curiosité, soit parce qu’ils sont totalement ignorants dans le domaine envisagé. L’enseignant doit alors aider les élèves à identifier un problème. Une fois le problème identifié, il faut le formuler sous forme interrogative.
Exemple :
situation :
le professeur donne à un groupe d’élèves des coupures de journaux de la place
qui fait état de la situation de prévalence du sida dans un pays donné en 1995
(taux=7%) et en 2003 (taux=11%); il les invite à lire, puis à exploiter le
document.
Pendant
que les élèves discutent, le professeur, de façon discrète, les écoutent en espérant
qu’à travers ces discussions, il puisse les aider à identifier un problème.
Problème :
un élève peut dit qu’il ne comprend pas que le taux de prévalence du SIDA soit
en hausse alors que des moyens colossaux ont été mis en œuvre pour réduire le
taux depuis 1995.
Cet élève vient d’identifier un problème que l’on pourrait formuler en ces ternes.
Formulation du problème : Pourquoi, en dépit des moyens financiers et
humains colossaux mis en œuvre pour lutter contre le sida pendant huit ans, le
taux de prévalence soit en hausse ?
Plus
les élèves s’approprieront le problème, plus ils seront motivés pour trouver la solution à ce problème.
Deuxième étape : Formulation d’une ou de plusieurs hypothèses.
Pour résoudre le problème posé, il faut élaborer une ou plusieurs hypothèses. L’hypothèse est une solution anticipée au problème, une réponse plausible, une supposition raisonnable et logique. En utilisant par l’exemple la technique de philips 6/6, l’enseignant invite les élèves à formuler des hypothèses. Il les aide ensuite à faire le point des différentes productions. Seules seront retenues les hypothèses fécondes.
Dans l’exemple précédent, on pourrait retenir parmi les hypothèses possibles, les deux suivantes:
-La sensibilisation n’a pas atteint toutes les couches de la population
- les thèmes de sensibilisation n’ont pas pris en compte l’aspect sociologique du phénomène
Troisième étape : collecte des données
Il s’agit
pour les élèves d’imaginer et de concevoir des moyens qui leur permettront de
confirmer ou d’infirmer les hypothèses qu’ils ont retenues. En fonction des
hypothèses émises, les groupes d’élèves proposeront :
-des enquêtes
auprès de personnes ressources : le prof se chargera de prendre contact
avec les personnes ressources et guidera les élèves dans l’élaboration du
questionnaire d’enquête
- une recherche documentaire
- une ou plusieurs expériences
à réaliser : les élèves conçoivent les protocoles, discutent de sa
pertinence et rassemble le matériel nécessaire à leur réalisation.
Dans le cas des deux
hypothèses émises, les enquêtes et la
recherche documentaire seront appropriées.
Quatrième étape :
analyse des données recueillies et vérification des hypothèses
Les élèves procèdent à une
analyse critique des données recueillies afin de tester les hypothèses :
ils confronteront les résultats des enquêtes et des recherches documentaires
aux hypothèses émises ; ils réalisent les expériences qu’ils ont conçues
et analysent les résultats obtenus pour voir s’ils confirment ou infirment les
hypothèses.
Cinquième étape : formulation d’une conclusion
Les hypothèses qui ont été
validées par la confrontation avec les données recueillies deviennent des
solutions au problème posé. Celles qui sont infirmées seront abandonnées. En
réalité, pour tirer une conclusion, les élèves doivent s’assurer d’avoir en
main plusieurs résultats d’une part et comparer leurs résultats qu’ils ont
obtenus avec ceux d’expériences semblables réalisées par d’autres, d’autre
part.
Il arrive
que toutes les hypothèses émises soient toutes
infirmées. Les élèves repartent alors à la deuxième étape de la démarche
_______________
Les
implications de cette démarche au niveau de l’élève sont multiples :
-
il apprend à
travailler en groupe, à échanger avec ses camarades, à argumenter ses opinions
et à respecter les opinions de ces camarades.
-
il apprend à
traiter les informations recueillies, à imaginer des scénarios d’investigation
-
etc.
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