Qu'apprend-on avec le projet Esprit scientifique, Esprit critique ?

Qu'apprend-on avec le projet Esprit scientifique, Esprit critique ?


Les savoir-faire « Esprit scientifique, esprit critique »

Ce projet propose aux élèves de cheminer au fil de 5 blocs thématiques : Observer, Expliquer, Evaluer, Argumenter et Inventer.
Outre les notions des programmes scolaires (spécifiées en en-tête de chaque séquence), ces cinq blocs permettent aux élèves d’acquérir des savoir-faire « Esprit scientifique, Esprit critique » (également spécifiés en en-tête) cohérents avec le Socle Commun de connaissances de compétences et de culture :

Une structure « spiralaire »

Le projet s’articule autour de progressions thématiques et par niveau :

Au sein d’un bloc, les élèves progressent en accumulant des savoir-faire.
Par exemple, dans le cadre du bloc thématique Observer, il est d’abord question de s’approprier des outils élémentaires pour mener des observations de façon rigoureuse et les communiquer (1.1), puis de passer des observations aux interprétations de façon satisfaisante (1.2), de réfléchir aux protocoles d’observation et notamment à la nécessité de multiplier et de sélectionner les observations (1.3), puis de comprendre le rôle de la mesure et d’autres outils pour objectiver ses observations (1.4), enfin, et uniquement pour les élèves du cycle 4, de « s’observer observer », afin de prendre conscience des limites de l’observation naturelle et des instruments utilisés.

Pour chaque savoir-faire, les élèves passent – au cours de leur scolarité – d’un niveau « débutant » (Niveau 1) au niveau « confirmé » (Niveau 2) puis au niveau « expert » (Niveau 3).
Par exemple, pour le savoir-faire 1.4, rendre ses observations plus objectives, mesurer, nous proposons une acquisition en trois niveaux :

  • Niveau 1 : Eprouver le besoin d’une mesure précise
  • Niveau 2 : S’approprier des instruments de mesure
  • Niveau 3 : Intégrer la notion d’incertitude de la mesure

  

Cette progression peut donc être qualifiée de « spiralaire », et permet aux élèves de construire sur ce qu’ils ont déjà appris, en reprenant systématiquement leurs acquis et en les complexifiant progressivement. Les niveaux guideront l’enseignant dans le choix des activités qu’il proposera à ses élèves, au-delà des cycles donnés à titre indicatif.

Le tableau présenté ci-dessous détaille l’ensemble des savoir-faire abordés dans ce projet, et indique les séquences d’activités associées. L’enseignant pourra s’y référer pour comprendre la progression proposée dans cet ouvrage, ou construire sa propre progression.

Bloc 1 : Observer
Savoir-faire Niveau 1 Niveau 2 Niveau 3
1.1 Mener des observations de façon rigoureuse et les communiquer

Définir des critères d’observation et être précis dans son langage

Utiliser un vocabulaire et des critères plus sophistiqués pour décrire

Utiliser un vocabulaire et des critères techniques et scientifiques pour décrire

1.2 Passer des observations aux interprétations

Faire la différence entre observation et interprétation

Réaliser qu’une interprétation n’est possible que si l’observation est rigoureuse

Utiliser des observations indirectes pour réaliser des interprétations

  • A la recherche d’indices (Cycle 4)
1.3 Multiplier les observations pour construire des connaissances

Multiplier les observations pour détecter des régularités

Croiser les observations et vérifier leur cohérence

Tirer une connaissance à partir d’observations multiples

1.4 Rendre ses observations plus objectives, mesurer

Eprouver le besoin d’une mesure précise

S’approprier des instruments de mesure

Intégrer la notion d’incertitude de la mesure

1.5 Prendre conscience des mécanismes de l’observation

Réaliser que l’observation n’est pas un enregistrement fidèle du monde

  • Lumières et couleurs (Cycle 4)

Comprendre que l’observation est conditionnée par les propriétés de nos sens

  • De l’oeil au cerveau (Cycle 4)

Dépasser les limites de l’observation naturelle

  • Mesurer la couleur (Cycle 4)

Bloc 2 : Expliquer
Savoir-faire Niveau 1 Niveau 2 Niveau 3
2.1 Identifier et comprendre des
relations de cause à effet

Comprendre ce qu’est une cause et ce qu’est un effet

Identifier et représenter des chaînes de causalité

Comprendre qu’un phénomène peut avoir plusieurs causes

  • Une course contre la montre (Cycle 4)
2.2 Se doter d’une méthode pour
chercher la cause d’un phénomène

Chercher par tâtonnement l’explication parmi plusieurs causes possibles

Imaginer des protocoles pour tester différentes hypothèses

S’approprier une démarche expérimentale pour expliquer un phénomène

2.3 Elaborer une explication à un
phénomène

Constater l’existence de relations régulières (corrélation) entre des phénomènes

Réaliser que la corrélation n’implique pas forcément une relation de cause à effet

Identifier le mécanisme qui relie un effet à sa cause

  • Une meurtrière invisible (Cycle 4)
2.4 Modéliser, expliquer, prédire

Modéliser à l’aide d’une maquette

Expliquer un phénomène par une modélisation

  • Pandémie (Cycle 4)

 


Bloc 3 : Evaluer
Savoir-faire Niveau 1 Niveau 2 Niveau 3
3.1 Faire la différence entre connaissance et fiction

Repérer des indices pour distinguer des informations réelles et de fiction

Questionner et évaluer la plausibilité scientifique d’une information

Faire attention à la provenance d’une information

  • Aux confins de l’espace (Cycle 4)
3.2 Rechercher une
information pour
construire une
connaissance

Chercher des sources de connaissance fiables (textuelles)

Chercher la source d’une information pour évaluer sa fiabilité

  • Une bulle dans l’espace (Cycle 4)

 

3.3 Vérifier une
information

Vérifier une information par un test

Vérifier une information à l’aide de sources externes

Vérifier une information à l’aide de connaissances

  • Opération Lune (Cycle 4)
3.4 Être vigilant face à
la désinformation

Identifier les leviers qui rendent crédibles des informations fausses

Identifier des leviers de persuasion et de manipulation

  • Tout le monde ment (Cycle 4)

Démonter des fausses informations

  • Dinoleaks (Cycle 4)

Bloc 4 : Argumenter
Savoir-faire Niveau 1 Niveau 2 Niveau 3
4.1 Reconnaître un bon argument

Reconnaître un argument pertinent

Reconnaître parmi les arguments pertinents ceux qui sont appuyés par des faits

Reconnaître les arguments fallacieux

  • Bons et mauvais arguments (Cycle 4)
4.2 Construire un argumentaire solide

Débattre à partir d’arguments

Construire un argumentaire structuré

  • Bien argumenter pour convaincre (Cycle 4)

 

4.3 Comprendre la nature des connaissances scientifiques

Comprendre comment se construit une théorie scientifique

  • Une belle prise de becs (Cycle 4)

Reconnaître une bonne théorie scientifique

  • Dans la peau de Syms Covington (Cycle 4)

Comprendre l’importance des connaissances scientifiques dans les débats de société

  • Le mystère des pluies d’oiseaux (Cycle 4)

Bloc 5 : Inventer
Savoir-faire Niveau 1 Niveau 2 Niveau 3
5.1 Analyser un problème

Identifier les objectifs et contraintes pour résoudre un problème

Prendre conscience des étapes et stratégies qui guident la résolution de problème

  • Survivre dans un désert (Cycle 4)

 

5.2 Résoudre un problème

Savoir justifier le choix d’une solution

Mettre en oeuvre et évaluer de façon objective des solutions

  • Innovation technologique (Cycle 4)

 

 


Un "passeport" pour les élèves

Enfin, l'enseignant pourra proposer à ses élèves le « Passeport pour les sciences et l’esprit critique » leur permettant de colorier des étoiles correspondant aux « niveaux qu’ils ont acquis » et de visualiser leur progression en un coup d’oeil.


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Partenaires du projet

Fondation La main à la pâte CASDEN