Physique - Chimie : Café pédagogique de mai


Par Eric Castanet

À la Une : Petit bilan de l’enseignement des Sciences Physiques et Chimiques

Que changeriez-vous ou garderiez-vous dans l’enseignement de noter matière ? Venez découvrir l’avis de quelques collègues.

Merci à tous les collègues qui ont accepté de partager leur avis.

Que garderiez-vous dans l’enseignement des Sciences Physiques et Chimiques ?
Par William Gambazza :
- L’effectif "demi-groupes" et non "à effectif réduit" des activités expérimentales : Cela me paraît évident de ne réaliser les activités expérimentales qu’avec des groupes de 14 élèves maximum. La première raison par ordre d’importance est très probablement la sécurité qui ne peut réellement être garantie qu’avec ces effectifs. Ensuite la pédagogie est alors réellement efficace car on peut aller d’un élève à l’autre pour expliquer et/ou guider les activités, rectifier les erreurs et constater les difficultés mieux qu’en classe entière. Enfin parce que, pour avoir cette année une "classe à 24" dont la plupart ne veulent pas poursuivre les sciences au delà de la seconde, je constate combien il est très difficile de mobiliser des élèves peu voire pas du tout intéressés par la discipline lorsqu’ils sont nombreux alors même que les séances d’activité expérimentale sont aussi là pour donner du sens à la discipline et mettre en pratique ou justifier la théorie.
- Les activités expérimentales : au sens premier du termes et non pas systématiquement réduite à l’analyse de documents comme le suggèrent certains. C’est justement cet aspect-là que les élèves peu passionnés par les sciences préfèrent. C’est donc surtout par ce coté qu’on arrive à les raccrocher au contenu de la discipline. Les élèves intéressés voire passionnés apprécient tout autant de se frotter à la réalité et "d’expérimenter". De plus la manipulation est une étape indispensable de la science qu’il faut avoir pratiquée pour comprendre par la suite les évolutions de la recherche, leurs mises en oeuvre et leur intérêt et par conséquent façonner de manière éclairée son avis de citoyen concernant la science et les technologies.
Par Laurence Leloup :
- Tout d’abord, ce qui me semble primordial dans notre matière c’est la découverte des connaissances par l’expérimentation. Je garde évidemment les séances de TP qui permettent aux élèves de trouver dans le travail de groupe le moyen d’apprendre en confrontant son point de vue, d’aborder ensuite sereinement le cours mais aussi aux élèves non scientifiques d’apprécier un peu la matière car peu d’élèves n’aiment pas les TP.
- Le nouveau programme de seconde qui s’adresse à tous et qui permet d’aborder des domaines telle que la santé ou le sport qui parle à beaucoup d’élèves
Par Julie Enel :
Je garde la démarche d’investigation pour plusieurs raisons :
- Cela force les élèves souvent trop passifs en classe à s’investir davantage. Ils finissent par se prêter au jeu pour peu que la problématique de départ ne soit pas trop compliquée.
- Les parties du programme présentées sous cette forme sont mieux assimilées par les élèves. Le fait d’avoir eux-mêmes réfléchis au problème, de s’être creusés la tête fait qu’au final, ils ont mieux retenu et mieux compris.
Je garde le nouveau programme de seconde car :
- Les parties de l’ancien programme qui me semblaient sans grand intérêt comme les mesures de longueurs ont été supprimées.
- L’enseignant a plus de liberté pour organiser son enseignement du fait que certaines parties du programme reviennent dans plusieurs thèmes.
- Il est facile de trouver des TP et des exemples de cours liés directement à la vie pratique (électrocardiographie, fabrication de médicaments..)
Par le rédacteur de Salle C4 :
- La démarche d’investigation et les tâches complexes car je n’y croyais pas du tout au départ et finalement cela rend le cours plus agréable pour les élèves puisqu’ils se retrouvent acteurs de la mise en place du savoir.
- Le système de notation des élèves, quitte à séparer les notes en deux parties distinctes : les connaissances et le savoir faire (pas besoin d’un socle de compétences détaillé au possible).
Par Hervé Lefebvre :
- Les thèmes et notions abordées dans le programme de première S. Les thèmes imposés ainsi que les contenus suggérés ramènent à traiter tout naturellement des exercices abordant des sujets attrayants.
- La démarche d’investigation. Nouvelle, à en croire nos IA ? Oui, mais j’avais l’impression de l’utiliser déjà quand je le pouvais car elle permet une meilleure participation de la classe : dynamique intéressante, on voit très rapidement si la classe a compris ?. Les exemples proposés par les livres sont suffisamment simples pour être exploitables et donner les bonnes habitudes d’investigation sans avoir à y consacrer des heures.
Par Jean-Baptiste Butet :
- La progression thématique en seconde car : des élèves qui ne se prédestinent pas forcément pour les sciences arrivent à se retrouver dans au moins un thème et les recoupements possibles sont importants et s’il est un peu long, ce programme est équilibré.
- Le cheminement énergétique en 1S car il permet d’introduire chez l’élève le premier principe et d’amorcer la compréhension plus fine phénoménologique. Il permet aussi l’une des trop rares façons d’anticiper et de décrire des transformations.

Que changeriez-vous dans l’enseignement des Sciences Physiques et Chimiques ?
Par M.Gambazza William :
- Améliorer la cohérence interdisciplinaires des programmes notamment avec les Maths et les SVT : je ne m’explique toujours pas la raison pour laquelle nous n’abordons l’atome qu’en 4ème alors que les collègues de SVT en ont besoin avant ou bien que nous abordions la proportionnalité et sa représentation graphique, toujours en 4ème, avant les Maths ! Comment expliquer qu’en Seconde nous enseignions le système solaire alors même que les collègues de SVT en font de même avec la planétologie ? Il existe quantité d’autres exemples d’absence apparente de concertation lors de la réalisation de ces programmes qui nous mettent en difficulté sur le terrain ou nous poussent à la redondance alors que le temps est compté pour boucler le programme. Une meilleure cohérence permettrait, me semble-t-il, de mener parallèlement le traitement de sujets en apportant les regards des deux disciplines par exemple.
- L’évaluation par compétences : car elle n’aura de sens et d’intérêt que le jour ou elle remplacera la notation chiffrée. Mais pour cela il faudra préparer les élèves et les parents encore trop soumis à l’évaluation du résultat par la comparaison avec le voisin, ce que permet aisément la notation chiffrée. Il est vrai que l’évaluation par compétences permet de mieux cerner l’état du niveau d’apprentissage d’un élève et de lui proposer ainsi une suite adaptée mais elle implique la mise en place de traitements lourds tant pour le professeur que pour l’élève. Sans parler de la difficulté d’interprétation par les parents. Que dire ainsi d’un élève qui a obtenu 80% des items mais ne maîtrise pas les principaux et notamment par rapport à un autre qui n’a que 60% des items mais contenant tous les principaux ? La réponse est ardue et complexe mais tant qu’elle n’aura pas été trouvée et comprise de tous, il sera difficile d’utiliser cet outil efficacement. Après divers essais, j’utilise aujourd’hui les compétences uniquement à titre indicatif pour les élèves : je leur fournis une liste des compétences mises en jeu dans l’activité et dans le cours afin de les aider à dégager ce qu’ils doivent apprendre et savoir faire pour réussir mais je n’en organise pas l’évaluation. J’ai l’habitude de réaliser des sondages en cours et en fin d’année sur l’utilisation qu’ils en font, je constate que ce ne sont pas les élèves en difficultés qui utilisent le plus ce système mais ceux qui sont déjà organisés pour travailler et qui ont déjà au moins un embryon de réflexion métacognitive. J’en arrive donc à l’autre problème de ce type d’évaluation : on n’oblige pas un élève à réfléchir sur sa façon de travailler s’il n’est pas motivé à le faire et notamment par un gain pas uniquement psychologique. Je pense que comme tout type d’évaluation elle contient du bon et du moins bon et que de toute façon elle ne sera pas appropriée à tous les profils d’élèves et ne constituera pas la recette miracle à l’échec scolaire.
Par Laurence Leloup
- Le nombre d’élèves par classe (36 ) qui ne permet pas d’aider tous les élèves : les bons suivent mais les élèves en difficulté n’osent pas poser leur question. Il est difficile d’interroger beaucoup d’élèves en 55 minutes de cours
- Je trouve dommage en 1ère S de ne plus étudier les forces en mécaniques et de n’étudier que l’évolution de l’énergie.
Par le rédacteur de Salle C4 :
- L’évaluation par compétences car c’est inutile et cela nous fait perdre un temps considérable. Le livret de compétences étant obligatoire pour l’obtention du brevet cela fausse l’obtention de ce socle. De plus les élèves et les parents (dont je fais partie) sont plus intéressés par les notes.
- Le nombre d’élèves par classe car au-delà de 20 élèves (peut être plus particulièrement en Zep où je suis) la démarche d’investigation et les manips en général deviennent très compliquées.
Par Hervé Lefebvre
- J’augmenterais la durée d’enseignement de manière à pourvoir mieux « asseoir » les différentes notions du programme de première S. En effet, au niveau du programme, chaque thème utilise une multitude de notions. D’un chapitre à l’autre, nous devons parfois « zapper » d’une notion à une autre sans aucun lien. Les élèves ont beaucoup de mal à prendre le temps de s’approprier les différentes notions par manque d’exercices et de recul. Une de mes élèves de 1S, redoublante, me le confirmait et me disait qu’elle ressentait le même problème en SVT.
- J’insiste sur la nécessité d’acquérir des méthodes même si nos élèves doivent redevenir un peu « de petits soldats ».
Par Jean-Baptiste Butet
- La loi des sinus de Descartes par du qualitatif seulement car cela génère trop de difficultés pour l’élève lambda pour un apport théorique plutôt faible. Avoir en tête si le rayon réfracté s’écarte ou s’éloigne en fonction de l’ordre des milieux traversés, pouvoir en déduire le phénomène de réflexion totale est suffisant pour la plupart.
- La progression de première S. Une malédiction de la 1S ? avoir des programmes interminables ? Il faut arriver à édulcorer le programme de 1S. Si l’on veut le finir, on va trop vite et certains pans sont complètement occultés.
- Le chapitre "champs et forces" qui fait partie des chapitres qui vont passer "à la trappe" faute de temps pour pas mal de collègues. Autant l’enlever.
- La démarche d’investigation comme support expérimental quasi obligatoire. Si je ne remets pas en cause la démarche d’investigation par exemple en tant qu’outil d’introduction, en tant que sacro-sainte façon d’apprendre elle me paraît mal fondée. Les élèves ont besoin d’avoir des repères expérimentaux (dilution, dissolutions quantitatives par exemple) et ceci n’est pas faisable lors d’une démarche d’investigation surtout avec un nombre d’heures en demi groupe qui se réduit comme peau de chagrin. On n’improvise pas l’utilisation d’une propipette ou la lecture d’une pipette jaugée.
- La spécialité physique chimie. Le programme est clair : "Elles (L’analyse et la synthèse de documents scientifiques) conduisent l’élève à présenter de façon objective et critique, structurée et claire, les éléments qu’il aura extraits et exploités des documents scientifiques mis à sa disposition". Bref, on va faire de l’étude de documents agrémentés de quelques expériences. Pas de ligne directrice, des mots-clefs jetés : "piles à combustible", "traitement du son" (qui dans son cursus a fait du traitement de son ???), membranes, nanostructures.... Lors de la consultation, ce programme avait fait l’objet de forts critiques.

Pour les profs

N’hésitez pas, vous aussi participez au 5ème Forum des enseignants innovants. Tout sur les tsunamis ! La pleine lune en 3D, merci à Pléiades !. Un rapport de l’Inspection Générale sur les activités expérimentales.

Participez au 5ème Forum des enseignants innovants !
L’innovation pédagogique c’est vous ! Ce n’est pas seulement ce qui est impulsé par le ministère. C’est aussi ce que les enseignants inventent et réalisent dans leur classe, avec ou sans partenaire extérieur, en toute liberté. C’est le message que veut faire passer, avec vous, le 5ème Forum des enseignants innovants et de l’innovation éducative qui se tiendra à Orléans les 1er et 2 juin à l’appel du Café pédagogique et de notre association.
Avec le soutien du Ministère de l’éducation nationale et de la Région Centre, le Forum invitera, à Orléans les 1er et 2 juin, 100 enseignants sélectionnés sur la qualité de leur projet pédagogique par un jury composé d’associations d’enseignants (Afef, APEG, APBG, APHG, APLV, APSES, APV, Assetec, Les Clionautes, Udppc, Usep), de partenaires de l’Ecole (Ecoles Internet, Ligue de l’enseignement, Jeunesse au Plein Air) et du Café pédagogique.

Pourquoi participer au Forum ?
- pour faire reconnaître votre travail et permettre à tous de bénéficier de votre expérience
- pour sortir de l’isolement et faire partie de la communauté des enseignants innovants
- pour participer durant deux jours à un événement où on rencontre des collègues inoubliables
- parce que le Forum bénéficie du soutien du Ministère de l’éducation nationale
- pour avoir une vision de ce qui se fait de nouveau dans toutes les disciplines au primaire et au secondaire
- pour soutenir l’innovation pédagogique libre à un moment où ce n’est pas superflu...

Comment participer ?
Vous êtes enseignant ou association complémentaire de l’école ? Vous avez mené un projet éducatif intéressant ? Il vous suffit de remplir le formulaire en ligne sur www.forum-orleans2012.net avant le 25 avril. La participation au concours est gratuite. Si votre projet est retenu, vous êtes défrayé de vos frais de transport et pris en charge les 1er et 2 juin à Orléans. Le Forum attribue des prix. Venez rejoindre la communauté des enseignants innovants !
Faites connaître votre projet et participez au Forum
http://www.forum-orleans2012.net/
Redécouvrir le Forum de Lyon en 2011
http://www.cafepedagogique.net/lemensuel/laclasse/Pages/2011/123_1.aspx
Tous les projets présentés à Lyon
http://www.cafepedagogique.net/communautes/Forum2011/default.aspx

Débit de l’eau
L’eau a son réseau pédagogique. Rés’eau fédère les initiatives et les ressources autour de la gestion et de la qualité de l’eau développées au sein de l’enseignement agricoles. De la formation de jardiniers amateurs à la gestion économique de l’eau sur une exploitation viticole, les projets sont multiples et le Rés’eau qui n’en est qu’à ses prémices compte bien essaimer pour que l’eau se répande en actions pédagogiques.
http://www.reseau-eau.educagri.fr/wakka.php?wiki=PagePrincipale

Sciences : Construisez une fusée ou un microscope
Construisez vous même avec vos élèves une fusée ou un microscope. Ce sont deux des défis scientifiques du numéro 22 de Science in School. La revue, en anglais, du programme européen EIRO, donne des exemples d’applications pour le microscope avec des lycéens. Pour les fusées, une activité qui n’est pas dangereuse, les séquences pédagogiques s’étalent de 13 à 19 ans. Le numéro invite aussi à détourner les articles de presse sur la science pour chercher une vraie démarche scientifique. Cerise sur le gateau : l’interview d’un astronome exemplaire : Maggie Aderin-Pocock. C’est en partie à cause de sa dyslexie que Maggie s’est tournée vers les sciences. En travaillant sur l’astronomie elle a été recrutée par le ministère d ela défense britannique et a travaillé sur des projets secrets. Qui a dit que la défense et les sciences ce n’est pas pour les filles ?
http://www.scienceinschool.org/2012/issue22

Un nouveau site pour s’orienter dans la voie scientifique
Pourquoi faire des études scientifiques ? Avec le concours de la Fédération française des sociétés scientifiques, l’Onisep ouvre un nouveau site destiné aux élèves qui décrypte et aide à l’orientation.
Dans une filière scolaire marquée par de nombreuses réformes (STI2D, ST2S, série S), il est urgent de rétablir les perspectives et d’y voir clair. C’est ce que permet ce nouveau site qui parle d’emblée aux "vrais" scientifiques et plus particulièrement aux filles. Parce que le site met en avant "le blog des sciences" qui est une bonne façon de découvrir les différentes voies de formation et de montrer la richesse et le dynamisme de la voie scientifique.
Le site s’intéresse aussi aux débouchés. Les scientifiques travaillent dans des secteurs professionnels très variés : BTP, électronique, environnement, énergie, industrie chimique et pharmaceutique, informatique, mécanique, multimédia, médical, paramédical, recherche et enseignement ? Mavoiescientifique.onisep.fr propose d’explorer plus de 15 domaines d’activités avec des données sur l’emploi, un état des lieux du secteur ? 200 métiers sont présentés : nature du travail, compétences requises, conditions d’exercice, formation nécessaire en s’appuyant sur une centaine de témoignages vidéo.
Une rubrique de mavoiescientifique.onisep.fr, dédiée aux enseignants, comporte des outils pédagogiques pour accompagner les élèves dans la découverte des métiers et dans leurs choix d’orientation. Des séquences pédagogiques mettent en lumière les applications concrètes des mathématiques dans le quotidien de certains métiers. Un exemple de partenariat Education nationale/entreprise Michelin, dont l’objectif est de stimuler l’intérêt des élèves pour les filières scientifiques via un projet technique collaboratif, est présenté.
http://mavoiescientifique.onisep.fr/

Parler tsunami en classe
Qu’est ce qu’un tsunami ? Comment se fabrique -il ? Comment s’en prémunir ? L’actualité remet cette question à l’ordre du jour. On trouvera sur le site de Fabien Crégut des éléments pour expliquer aux élèves le phénomène.
http://www.monanneeaucollege.com/tsunami261204.htm

Icarus Interstellar
Il s’agit d’une association qui s’est fixée comme mission de réaliser un vol interstellaire avant l’année 2100. Ils mènent de nombreux projets en parallèle pour atteindre leur but. Vous pouvez aller consulter l’état de leur recherche et même y participer si vous voulez. http://www.icarusinterstellar.org/

La pleine lune en 3D
"C’était le 9 janvier dernier : la première pleine lune de l’année 2012. Le satellite Pléiades était là pour immortaliser l’évènement, pas seulement pour la beauté du spectacle mais parce que la Lune est une « cible » très intéressante pour les activités de recette en vol : à l’abri des perturbations atmosphériques, il est possible de calibrer finement l’instrument optique de Pléiades sur les mers et les cratères lunaires.
Cerise sur le gâteau, Pléiades a également réalisé une première en prenant, grâce à son agilité, 2 images en stéréo de la face visible de la Lune : voilà donc la 1ère image tridimensionnelle de notre satellite naturel à partir d’un satellite d’observation de la Terre !"
http://image-cnes.fr/1-loeil-du-satellite/une-pleine-lune-en-relief-avec-le-satellite-pleiades/

InvenTerre
L’exposition InvenTerre, conçue par la Cité de l’Espace de Toulouse, est dédiée à l’Observation de la Terre, une thématique clé des activités spatiales françaises. Elle présente les différentes technologies en service ainsi que les nombreuses applications qui en découlent. Fidèle à sa politique de soutien des activités spatiales et de leur promotion auprès du grand public, et notamment des jeunes, le CNES est partenaire de l’évènement. Elle sera visible du 8 avril au 3 juin 2012, au Musée de l’Air et de l’Espace du Bourget.
http://www.cnes.fr/web/CNES-fr/10035-gp-le-cnes-partenaire-de-l-exposition-inventerre.php

Activités expérimentales en physique chimie : enjeux de formation
Il s’agit d’un rapport de l’Inspection Générale de Physique-Chimie : "Activités expérimentales en physique-chimie : enjeux de formation". Il aborde les questions suivantes : évolution des enjeux de formation des activités expérimentales en physique et en chimie : quelques repères historiques, quels enjeux les textes officiels assignent-ils aux activités expérimentales ?
une ou des démarches scientifiques ?, construire des compétences en pratiquant des activités expérimentales
http://www.pedagogie.ac-nantes.fr/servlet/com.univ.collaboratif.utils.LectureFichiergw?ID_FICHIER=1880275

L’enseignement des sciences : circulaire de rentrée 2012
Les orientations pour l’enseignement des sciences de l’école au lycée dans la circulaire de rentrée du 29-3-2012.
http://www.pedagogie.ac-nantes.fr/89089042/0/fiche___actualite/

Vidéos sur la série STI "développement durable"
"Depuis 2011-2012, les élèves peuvent choisir d’intégrer la nouvelle série "sciences et technologies de l’industrie et du développement durable" (STI2D) en première. Qu’apprend-on dans cette série ? Des élèves et des enseignants vous l’expliquent. Quels sont ses débouchés ? Des professionnels de l’industrie vous en donnent un aperçu."
http://eduscol.education.fr/cid59612/connaissez-vous-bien-la-serie-sti-developpement-durable.html

Extensions OpenOffice destinées aux enseignants de Physique- Chimie
Est-il encore nécessaire de présenter cette suite gratuite ? Une fois la suite OpenOffice installée, il est possible de la personnaliser en ajoutant toutes sortes d’extensions. Ces documents de l’académie de Guyane se proposent de présenter des extensions qui, une fois installées, devraient devenir indispensables aux professeurs de Physique Chimie.
http://webtice.ac-guyane.fr/physique/spip.php?article365

Aide aux utilisateurs de logiciels
"Cette banque de tutoriels interactifs a été réalisée par l’académie de Clermont-Ferrand. Les tutoriels proposés sont, pour nombre d’entre eux, des animations flash au format de fichier "swf".Ces animations s’ouvrent automatiquement (après un simple clic de souris), dans le navigateur web installé par défaut sur votre ordinateur et peuvent être transportées dans une clé USB. Vous trouverez des tutoriels sur : le calcul d’une vitesse et la visualisation de son évolution temporelle avec "REGRESSI", l’importation de données numériques à partir d’un tableur vers "Latis Pro" et y visualiser les courbes, la mise en oeuvre de la méthode d’Euler à l’aide d’un tableur (Excel ou openoffice calc)."
http://www3.ac-clermont.fr/pedago/physique2/index.php?option=com_content&task=view&id=19&Itemid=40

L’EIST en vidéo
Une vidéo réalisée par l’académie de Créteil sur une expérience d’EIST avec l’équipe du collège La Plaine des Glacis de La Ferté-sous-Jouarre (77). Trois professeurs, enseignant des disciplines différentes ? sciences de la vie et de la Terre, sciences physiques et chimie, technologie ? mettent leur dynamisme, leur polyvalence et leurs compétences au service d’un projet motivant pour les collégiens : le Tour des sciences, clin d’oeil au Tour de France.
http://www.ac-creteil.fr/retrouvezlactualite-video-tourdessciences.html

Lycée

Les annales zéro de l’écrit de TS 2013 ? L’évaluation par compétences en seconde. Et pour finir la liste des vingt-cinq situations d’évaluation retenues pour les ECE.

Annales zéro de l’épreuve écrite de Sciences Physiques du Bac 2013.
Les sujets zéros tant attendus sont disponibles sur le site de l’académie de Créteil. À consulter de toute urgence.
http://spcfa.ac-creteil.fr/spip.php?article609

Physique : Epreuves expérimentales du bac S
"Les vingt-cinq situations d’évaluation retenues sont extraites des banques nationales. Elles ont été transmises sous forme numérique à toutes les académies concernées pour communication aux établissements. Le chef d’établissement met les situations d’évaluation à la disposition des professeurs dès la diffusion de la présente note de service", annonce le B.O. du 12 avril.
Liste des vingt-cinq situations d’évaluation des capacités expérimentales en physique chimie : 1 ; 4 ; 8 ; 10 ; 11 ; 15 ; 31 ; 36 ; 37 ; 62 ; 64 ; 66 ; 69 ; 70 ; 73 ; 76 ; 78 ; 92 ; 95 ; 101 ; 102 ; 107 ; 122 ; 133 ; 136.
http://www.education.gouv.fr/pid25535/bulletin_officiel.html?cid_bo=59757

Caractéristiques de dipôles
Il s’agit d’une démarche d’investigation pour la classe de première S. L’objectif est de pratiquer une démarche expérimentale pour exprimer la tension aux bornes d’un générateur et d’un récepteur en fonction de l’intensité du courant.
http://missiontice.ac-besancon.fr/sciences_physiques/ressources/fiches_lycee.php?id=1013

Évaluation par compétences
L’académie de Dijon propose pour la partie « L’Univers » du programme de seconde, les outils nécessaires à une mise en oeuvre d’une évaluation par compétences (utilisation de grilles d’évaluation).
http://sciences-physiques.ac-dijon.fr/documents/lycee/evaluations/2competences/competences.php


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