Comment le numérique peut servir les apprentissages dans le cadre de la démarche d’investigation en sciences ?


Les usages numériques au service de la démarche d’investigation sont illustrés au travers du scénario pédagogique du projet "les Mouvements corporels" (novembre 2015 à février 2016)

Situation de départ

C’est un événement sportif « Courseton  » qui a permis de lancer les 14 écoles des 3 territoires Emala de Grenoble Montagne (Valbonnais- Matheysine, Trièves Nord, Trièves Sud) dans un questionnement sur le thème des « Mouvements corporels ».

A partir de la photographie d’un élève plâtré qui avait assisté à l’événement sans pouvoir y participer activement, les élèves des 14 écoles de classe unique ou de cycle (16 classes) sont invités à répondre au questionnement :
"Pourquoi un élève plâtré n’a -t-il pas pu participer au courseton ?"

Investigation

Les élèves dessinent individuellement le squelette d’un élève, puis donnent une explication par le dessin ou l’écrit.
Ils confrontent ensuite par groupe leurs conceptions du squelette et les raisons qui ont empêché cet élève de courir : fracture, entorse ?
Ils sont guidés dans cette phase par l’enseignant ou le conseiller pédagogique, pour proposer 3 conceptions par classe.

Produire, échanger et communiquer

Les élèves publient les 3 conceptions de classe sur un mur web collaboratif , où ils peuvent accéder à des ressources déposées par le conseiller pédagogique et le référent numérique (schémas scientifiques , vidéos de modélisation, tutoriels numériques....).

Lire, comparer, questionner les contributions des autres écoles sur un mur collaboratif Padlet, au regard de ses conceptions, observations

Sur les murs collaboratifs Padlet, le conseiller pédagogique et le référent numérique interagissent avec les classes en annotant leurs publications avec des remarques, en leur posant des questions.
Les classes échangent entre elles en annotant les publications des autres classes sur le mur : la confrontation des conceptions des élèves par cycle et par classe est enrichie de part le mur web collaboratif Padlet (en rejoignant ainsi l’objectif du projet d’élargir le champ des conceptions possibles, pour des écoles rurales à faible effectif par niveau de classe).

Intéractions entre les classes sur un mur collaboratif Padlet

Lire et comprendre des ressources documentaires numériques
Repérer, organiser et traiter l’information
Rechercher de l’information sur internet qui réponde à un besoin

Les élèves disposent d’un espace "Ressources élèves" sur un espace de partage Google Drive dédié au projet e-Sciences, accessible par "login classe "depuis n’importe quel PC, portable de classe, tablette. Les élèves accèdent à différentes ressources numériques scientifiques utiles à leur démarche d’investigation , mises à disposition par l’équipe de circonscription et également par d’autres classes après des recherches sur internet.
Ces ressources sont :
 des documents intégrant du texte, des images,
 des vidéos de simulation , notamment des vidéos du site Canopé Corpus "le muscle moteur du mouvement" :

Les élèves ont pu s’exercer à la recherche documentaire sur internet en classe ou également réaliser cette recherche dans la salle informatique du collège de secteur.

Formuler des hypothèses, les tester et les éprouver
manipuler, explorer plusieurs pistes

Des classes expérimentent le fonctionnement des articulations en réalisant des maquettes.
Des ressources (vidéo, patron..) permettant de modéliser le mouvement du bras ont été mis à disposition sur l’espace Google Drive.

Des écrits pour soi, des écrits pour communiquer

Après des écrits individuels pour structurer sa pensée, exprimer ses conceptions, et des écrits intermédiaires de groupe, les élèves élaborent une synthèse numérique par groupe, ou collectivement, au terme de chaque étape d’investigation, publiée sur le mur collaboratif "Résumé des découvertes".

 L’ensemble des synthèses réalisées par les 14 écoles (16 classes) sont visibles sur ce mur collaboratif Padlet.

Des exemples de synthèses :
 diaporama intégrant des documents, images mis à disposition sur l’espace de partage du projet Google drive "Ressources élèves".

 vidéo réalisée par les élèves expliquant le fonctionnement des articulations .

 jeu quizz proposé aux autres classes, accompagnant un texte de synthèse.

Pour en savoir plus sur les outils numériques utilisés

• Qu’est-ce qu’un "mur collaboratif" ?
• Comment mettre en œuvre une recherche documentaire sur internet avec ses élèves ?

Les projets e-SCIENCES

Année 2015-2016 :
Projet e-SCIENCES 1 : Les mouvements corporels

Année 2016-2017 :
Projet e-SCIENCES 2 : Les mobiles
Projet e-SCIENCES 2 : Le vélo en balade

Accompagnement des écoles

Le conseiller pédagogique et le référent numérique accompagnent à distance et en présence dans les classes les élèves et leurs enseignants dans la démarche d’investigation et dans l’intégration des usages numériques au service de la démarche d’investigation. _