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Des élèves en recherche autour de la problématique de l’équilibre : de l’activité scientifique à la création d’une œuvre d’art, en passant par la nécessité de mesurer et de communiquer par écrit. Voici telles quelles quelques activités vécues en classe.

Quand l’heure de l’activité « expérimentation » s’annonce, les oreilles de mes 24 élèves se dressent. Les regards vers moi pétillent.
Souvent, je commence en leur rappelant un questionnement apporté par l’un ou l’autre dans le courant de la semaine : pourquoi l’huile ne se mélangeait-elle pas au vinaigre quand on a préparé la sauce ? Pourquoi a-t-on coulé du ciment dans la tranchée de la nouvelle construction ? Pourquoi est-ce qu’on se penche en avant quand notre mallette est plus lourde ?

À vos neurones

Aujourd’hui, je leur propose un défi : « Si je mets cette bouteille debout sur un livre rigide, puis que je soulève un des côtés du livre, que se passera-t-il ? » Une voix multiple lance : « Ben ! Elle va tomber ! »
- Pourriez-vous faire quelque chose pour qu’elle tombe moins vite ?
Les propositions fusent. Je laisse faire quelques secondes. Je sais que chacun n’écoute pas l’autre, mais certains ont entendu une idée et pourront l’investir dans le cadre de l’expérimentation-action. Après un retour au calme, j’invite mes élèves à devenir chercheurs par groupe de deux. Ensemble, nous redéfinissons la procédure de la recherche et je l’écris au tableau.
Procédure de recherche :
• choisir une expérience et la schématiser ;
• rassembler le matériel et expérimenter, observer, laisser des traces ;
• choisir une nouvelle expérience.
Dès le début de l’activité sont déjà apparus quelques atouts qui me font aimer l’activité scientifique en classe. Chaque enfant s’engage dans le processus, se lance dans la recherche avec émerveillement, curiosité et enthousiasme. Je vois quatre enfants qui voyagent d’un groupe à l’autre. Parfois, ils ne font qu’observer, parfois ils questionnent.
Johan : Qu’est-ce que vous faites ?
Tom : On va mettre des cailloux dans la bouteille.
Lilas : Pourquoi des cailloux ?
Hugo : Parce que, si elle est plus lourde, elle tombera moins vite.
Johan : Comment tu verras que ça tombe moins vite ?
Tom : Ben, on le verra !
On leur répond, le chercheur explique ce qu’il veut faire... De nouveaux questionnements apparaissent, lançant de nouvelles recherches à effectuer. Deux « papillonneurs » décident de travailler ensemble sur cette nouvelle proposition. Entretemps, les deux autres ont choisi une expérience déjà visitée ailleurs.
Moi : Qu’est-ce que vous faites ?
Kimberly : C’est Boris qui nous a donné l’idée : on va essayer de mettre des choses autour de la bouteille pour qu’elle soit retenue plus longtemps.

Confrontations

Les voilà tous au travail... Je voyage d’expérience en expérience et rencontre des jeunes presque scientifiques. Je dis presque car, enthousiasmés par le plaisir de faire, ils en oublient la rigueur de noter leurs observations, étape indispensable dans la confrontation future.
Quand chaque groupe est arrivé au bout d’au moins deux essais-actions, j’invite le groupe-classe à se rassembler en cercle pour un échange. Je me pose garante de donner la parole à tous et à ce que cette parole soit respectée, mais ce sont les chercheurs qui font évoluer la recherche. Chacun, à son tour, raconte une de ses expériences et exprime sa joie d’avoir réussi à « la faire tenir en équilibre plus longtemps »... Parfois un échange a lieu.
Hugo : Nous, on a rempli la bouteille et alors elle tombait moins vite.
Théo : La nôtre, elle tombait moins vite que la vôtre !
Hugo : Mais, nous on faisait exprès de lever le livre vite, pour voir si la bouteille tenait mieux ou moins bien.
Noé : Elle tombait plus vite quand on allait vite.
Célestine : C’est normal, puisqu’alors tu la propulses...
Boris : On ne peut pas faire ça, puisque ça ne vérifie pas simplement l’équilibre de la bouteille.
Moi : Comment faire alors pour voir si la proposition faite est meilleure qu’une autre ?
Cédric : On doit mesurer...
Johan : Moi, j’ai mesuré avec mon nouveau chrono. J’ai levé le livre à la même vitesse et la bouteille remplie est restée plus longtemps debout.
Moi : Ah ! Toi aussi tu as essayé avec une bouteille remplie ?
Johan : Oui, mais je n’ai pas pris le même livre !
Hugo : Comment tu sais que c’était la même vitesse ?
Lilas : Moi, j’ai mesuré avec ma latte et je suis arrivée à 26 cm avant que la bouteille ne tombe.
Moi : Est-ce que c’est important de mesurer ?
Cédric : Oui, sinon on ne saura pas dire quelle méthode est la plus efficace !
Kimberly : On n’avait pas dit qu’il fallait mesurer, nous on ne l’a pas fait.
Moi : C’est vrai, ce n’était pas inscrit dans la procédure.
Boris : En tout cas le chrono, ça n’ira pas...
Moi : Pourquoi ?
Jonathan : Parce que tout le monde n’a pas un chrono !
Moi : Alors, on planifie cette méthode pour un jour où chaque groupe aura _ un chrono. Il faudra me rappeler de le noter au tableau des activités futures.
Tom : On peut mesurer avec une latte comme Boris l’a fait. Tout le monde a une latte.
Moi : Vous allez reprendre vos expériences, mais nous allons redéfinir la procédure ensemble.

À vos neurones bis

Procédure de recherche :
• choisir une expérience et la schématiser ;
• rassembler le matériel et expérimenter, observer laisser des traces ;
• mesurer et noter les résultats ;
• choisir une nouvelle expérience.
Chacun repart, expérimente. Et, cette fois, il n’est plus nécessaire que je passe leur rappeler de noter les observations et les résultats obtenus. Cette objectivation de l’observation ouvre de nouveaux défis, plus précis : « Est-ce que la bouteille tiendra mieux si elle est remplie à moitié ou au tiers ? Est-ce que ce sera mieux avec des cailloux ou avec de l’eau ? »
De nouveaux atouts de l’activité se sont révélés : les enfants travaillent tous ensemble,même s’ils sont chacun dans une recherche de groupe. Ils ont du plaisir à apprendre, même s’ils ne sont pas toujours conscients de ce qu’ils apprennent, même si les apprentissages ne sont pas les mêmes pour tous.
Chacun se prend en charge, assume avec responsabilité ses hypothèses et la mise en questionnement de celles-ci.
Mais aussi, une autre manière de vivre le métier d’instituteur voit le jour : laisser aux enfants le temps de trouver, proposer une manière plus solidaire de vivre ensemble en classe.

Confrontations, le retour

L’heure de cours bientôt s’achève et j’invite les élèves à se rassembler pour une dernière mise en commun. Tout en restant garante de donner la parole à tous ceux qui le désirent et de ce que cette parole soit respectée, je me transforme cette fois en secrétaire et laisse, sur une grande affiche collée au mur, des traces de l’échange.
Théo : Quand j’ai rempli la bouteille à un tiers de sa hauteur, elle est restée en équilibre jusqu’à 16,5 cm ! (Je trace un schéma annoté.)
Cédric : Nous aussi, on a essayé avec un tiers de bouteille. On a essayé avec de l’eau, avec des feuilles, avec des cailloux, avec des perles et avec du sable. Ce n’était pas chaque fois la même chose. Elle tenait mieux en équilibre avec du sable. Elle est tombée seulement à 35 cm.

Célestine : 35 cm ! Ce n’est pas possible ! Nous aussi on a fait avec du sable et on est arrivé seulement à 12 cm.
Cédric : Si !
Moi : Que fait-on ? (J’interviens rapidement avant que le jeu de pingpong oui-non ne commence. Mais je fais confiance au groupe pour trouver une solution...)
Kimberly : Ils pourraient montrer comment ils ont fait !
Les deux expériences sont menées au centre du groupe. Les mesures varient légèrement, mais restent dans le même ordre de grandeur (14 cm et 33 cm).
Johan : Ce n’est pas les mêmes mesures que vous aviez dites !
Cédric : Je crois qu’on avait mis un peu plus de sable. Ici on a mesuré jusqu’où il fallait en mettre pour que ce soit la même chose que l’autre groupe.
Boris : Mesure encore une fois !
Célestine : On recommence et c’est moi qui vais mesurer... 36 cm !
Louis : T’as vu comme tu mettais la latte de travers !
Moi : C’est vrai que la manière de mettre la latte a une importance, mais ce sera trop long à vérifier maintenant. On peut aussi prévoir cette activité une autre fois. À part ça, les mesures des deux groupes sont très différentes. Même si on met la latte tout de travers ou tout droit on ne pourra jamais expliquer l’écart entre les deux expériences. Alors ?
Louis : J’ai trouvé ! Ils n’ont pas pris le même livre. Regarde, leur livre à eux est plus grand !
Moi : Ah ? C’est important ?
Hugo : On peut essayer !
Deux enfants se lancent dans l’expérience devant tout le groupe.
Boris : Vous devez les lever de la même façon !
Moi : C’est quoi de la même façon ?
Lilas : Il faut les lever lentement...
Cédric : Non, maintenant il n’y a plus de bouteille, ce n’est pas important si c’est lentement ou vite !
Boris : On peut juste mesurer à l’arrêt.
Célestine : Comment on va savoir où il faut s’arrêter ?
Tom : On pourrait ouvrir à 14 et 33 cm ?
Théo : Regardez, ils sont penchés pareil ! Si je devais descendre ces pentes en skate, ce seraient les mêmes... juste qu’une est plus longue que l’autre.
Moi : C’est quoi le même ?
Johan : Regarde, si je mets les bouteilles sur les livres.... elles sont penchées « le même ».
Moi : (pendant ce temps j’ai continué à dresser des schémas annotés des expériences) Comment va-t-on faire pour mesurer pour qu’on puisse comparer ?
Théo : On pourrait mesurer le « penché »...
Moi : Dans deux minutes c’est la récréation... Que va-t-on noter pour garder la mémoire de cette activité ?
Boris : On pourrait retenir que la bouteille tient mieux quand on la remplit, mais pas tout à fait.
Moi : Qui est d’accord ? Tout le monde ?... Je note la phrase au tableau.
Théo : On doit noter qu’il faut mesurer le « penché ».
Moi : Comment est-ce que je vais noter ça ? Viens le faire !
Théo : Comme ça :
INSERER PETITE FIGURE
Moi : Vous êtes d’accord ?
Moi : D’autres choses à noter ?
Moi :Plus rien ? Bonne récré à vous !
J’ai enregistré que Kimberly, Jeanne, Boris et Noé n’ont pas raconté leur méthode pour faire tenir la bouteille plus longtemps. Je le note dans mon petit carnet pour ne pas oublier de les interpeler la prochaine fois.