Démarche d’investigation scientifique : 4 conseils pour le 3e cycle du primaire

Les démarches d’investigation scientifiques sont extrêmement pertinentes! 

Elles favorisent, entres autres :

• Le développement de la compétence disciplinaire Proposer des explications ou des solutions à des problèmes d’ordre scientifique;

• Le développement de plusieurs compétences transversales :

  • Exploiter l’information;

  • Mettre en œuvre sa pensée créatrice;

  • Résoudre des problèmes;

  • Exercer son jugement critique;

  • Se donner des méthodes de travail efficaces;

• L’augmentation de l’engagement et de la motivation des élèves.

• Lorsque vos élèves sont curieux, saisissez l’occasion et notez leurs questions, ainsi que les thèmes qui les intéressent. Disons que vous êtes dehors pour la récréation et qu’un élève vous demande pourquoi le ciel est bleu. Tentez de vous inspirer de sa question pour planifier votre prochaine démarche d’investigation.

• Une démarche n’a pas toujours besoin d’être déclenchée par les observations faites naturellement par les élèves. S’il y a un thème qui vous passionne, vous pouvez lancer vous-même une nouvelle démarche. Le plus important, c’est d’amener les élèves à se questionner.

• Il existe plusieurs façons de chercher des réponses à des questions scientifiques. Envisagez des alternatives aux méthodes empiriques (observer, mesurer, etc.). Voici quelques exemples : 

  • Lecture dans des revues scientifiques ou sur Internet;

  • Visite dans un milieu naturel ou dans un musée;

  • Rencontre avec un(e) expert(e).
    
    D’ailleurs, l’organisme École en réseau permet à votre classe de collaborer virtuellement avec des experts de tout genre, dont des scientifiques!

• Tester toutes les hypothèses des élèves peut prolonger excessivement la démarche d’investigation. Certaines hypothèses similaires peuvent être regroupées et d’autres peuvent être rejetées par simple logique. La démarche reste valide même si ce ne sont pas toutes les hypothèses des élèves qui sont testées.

• Donnez à vos élèves des limites de temps et de matériel. Le « Comment allons-nous répondre à cette question? » doit être réaliste et raisonnable. 

• Annoncez vos attentes quant aux comportements et aux rôles de chacun pour que le climat de la classe durant la démarche d’investigation soit propice à la collaboration, mais aussi à la réflexion. Vous pouvez mettre en place une règle concernant le niveau de bruit et vous pouvez demander à vos élèves de vous présenter leur protocole avant de leur remettre le matériel de laboratoire.

Tout au long de la démarche d’investigation, offrez régulièrement des temps d’arrêt pour que vos élèves produisent des traces (idées, schémas, tableaux, etc.). Ils peuvent laisser ces traces dans un journal de sciences. Un journal de sciences peut être très simple, comme une reliure à attaches à laquelle on ajoute des feuilles lignées au fur et à mesure. Ce recueil évolutif vous sera très utile pour évaluer vos élèves et leur donner de la rétroaction. 

• Il est possible qu’un élève s’engage dans une démarche jusqu’à la fin, mais qu’il n’arrive pas à répondre à ses questions. Ce n’est pas grave! L’important, c’est ce que les élèves ont appris au cours de la démarche d’investigation. Peut-être ont-ils appris à faire valoir leur point ou à utiliser un nouvel outil? Le processus et les apprentissages faits en cours de route ont autant de valeur que les connaissances scientifiques visées lors de l’activité.

• Si vous tentez une démarche et que ça ne se passe pas comme vous l’auriez souhaité, n’abandonnez pas! Profitez de l’occasion avec vos élèves pour essayer de trouver ce qui n’a pas fonctionné (sujet trop complexe, résultats non concluants, manque de participation, etc.). Trouvez ensemble des solutions à mettre en place pour une prochaine fois. Après tout, revenir sur sa démarche fait bel et bien partie intégrante d’une démarche d’investigation scientifique.

Intégrer les démarches d’investigation scientifiques à son enseignement demande un temps considérable de préparation. Heureusement, il n’est pas obligatoire que les élèves vivent des démarches complètes! Il est possible de leur faire découvrir les différents aspects de la démarche d’investigation scientifique à l’aide de plusieurs petites activités distinctes. Cela permet de rendre l’expérience plus accessible pour les élèves et plus simple à planifier pour vous.

Chacune des 4 activités d’apprentissage suivantes aborde un aspect différent de la démarche d’investigation scientifique. Elles ont une durée de 60 minutes ou moins et nécessitent peu ou pas de matériel de laboratoire.