Des idées d'expériences...

Sciences au bout des doigts

La curiosité est-elle un si vilain défaut ?

Ce sont pourtant des milliers de questions qui traversent à chaque instant l'esprit de nos chères têtes blondes. Il ne suffit pas pour l'éducateur de répondre au coup par coup à cette soif d'apprendre. Les savoirs ne sont pas des liquides que l'on transvase; ce sont des gaz. Ils sont innombrables ; quelques-uns se concentrent quelque part dans le cerveau plus que d'autres, mais jamais ils ne se figent !

Aussi, en classe, faut-il favoriser les conditions matérielles pour que les enfants puissent construire ensemble des éléments de savoirs. C'est par la confrontation des idées de chacun qu'on va vers plus de connaissance ( ... et vers plus de reconnaissance aussi ! ) Comprendre mieux le monde scientifique est maintenant, plus que jamais, indispensable.

Les enfants qui sont à l'origine de ce fichier avaient l'habitude de réaliser en ateliers de recherches de nombreuses expériences en physique, chimie, biologie ... Mis en situation de créer, de se poser des questions, de réfléchir, ils ont dû concevoir un schéma qui raconte chaque expérience, aller à l'essentiel, soigner leur compte-rendu, faire ... et refaire, choisir une présentation commune, s'entendre sur les titres, mener le projet à son terme... Voilà tout le travail qu'a nécessité la rédaction de ce fichier " Sciences au bout des doigts ". Nous espérons vivement que son contenu vous donnera envie de faire d'autres expériences du même type, d'aller plus loin encore pour que vous soyez toujours plus curieux, malgré la maxime !

À qui s'adresse ce fichier ?

Les élèves qui l'ont réalisé avaient de 8 à 10 ans. Mais à l'usage on s'est rendu compte que des enfants d'âge très différent pouvaient l'utiliser.Même en grande section, des maîtresses proposent certaines fiches pour une recherche collective. Des élèves de CM2, bien sûr, iront beaucoup plus loin dans leurs recherches, et surtout dans l'explication des phénomènes observés.

La forme

Pour l'édition, le fichier a été présenté d'une nouvelle façon. Au verso de chaque fiche, d'autres pistes sont proposées, qui permettent de changer certaines variables de l'expérience.

Quelle utilisation pour ce fichier ?

En général, il est disponible en permanence dans la classe ; au moment des ateliers, des enfants, seuls ou en petit groupe, vont choisir une fiche qui leur donne envie de réaliser une expérience. Le support n'est parfois qu'un prétexte, un point de départ, et l'enfant élargira la recherche, travaillera dans des domaines variés, différents de la piste proposée.

La forme des fiches, très sommaire, avec une simple présentation et peu d'explications, est celle qui avait été choisie par les enfants auteurs. À l'usage, il s'avère que cela offre des avantages par rapport à une présentation plus élaborée, qui donnerait tous les renseignements utiles (matériaux utilisés, indications précises à suivre...). La fiche est appréhendée de façon rapide et très globale, et la place laissée au tâtonnement est plus large. Les essais de matériaux différents, par exemple, ou les variations de données, donnent lieu à des échanges très intéressants entre les enfants.

Une autre utilisation

Si l’on manque de place pour travailler et pour ranger, si l’on craint le papillonnage, on peut proposer, chaque lundi, une nouvelle fiche d’expérience. Une fiche et le matériel nécessaire sont préparés sur une table. Seuls ou en petits groupes les élèves doivent, pendant la semaine, réaliser l’expérience et noter leurs remarques. Ils en font le compte-rendu au moment du bilan. Le lendemain les enfants, dans ce même atelier, n’ont évidemment plus l’effet de surprise, mais ils cherchent à faire plus, ou autre chose, à trouver l’explication scientifique ou bien à démontrer l’erreur, ce qu’ils communiqueront à leur tour. On peut aussi attendre la fin de la semaine, quand un bon nombre d’enfants ont réalisé l’expérience, pour comparer les résultats et tirer des conclusions.

Une possibilité intéressante

Proposer aux enfants d’emporter une fiche à la maison (ou sa photocopie, par prudence), c’est leur permettre de réaliser l’expérience dans des conditions différentes, quelquefois bien meilleures : ils ont du temps, de la place, du matériel ! C’est aussi l’occasion d’intéresser les parents. L’expérience est refaite le lendemain, avec tout le matériel adéquat, devant les copains ébahis. Quel bonheur !

Et les explications des phénomènes observés ?

Elles pourraient bien sûr figurer au verso des fiches, mais il a été constaté que le plus intéressant de l'expérience est souvent le moment où celui qui l'a faite la présente aux autres, avec par exemple les possibilités de vérification des hypothèses proposées… Il a donc paru préférable de les réserver pour les livrets du maître. Celui-ci peut ainsi n'apporter ces explications qu'après que les enfants ont énoncé leurs différentes hypothèses, et en les adaptant au niveau des élèves.

Les livrets du maître

Pour chacune des fiches, ces livrets contiennent :

** Une description succincte du phénomène observé.

** Des conseils pratiques, pour la réalisation de l'expérience ( à moduler selon l'âge des enfants). Ils ne figurent pas sur la fiche elle-même, d'une part pour l'alléger au maximum, et d'autre part parce que les tâtonnements sur la réalisation sont souvent aussi importants que le résultat lui-même.

** L'explication scientifique de l'expérience.

** Des commentaires sur les variantes présentées au verso des fiches.

** Diverses suggestions à proposer éventuellement aux enfants, surtout si, peu habitués à ce type de travail, ils n'ont pas d'eux-mêmes eu l'idée de certaines variations.

Compléter le fichier...

Dans beaucoup de classes qui utilisent cet outil, les enfants qui imaginent d'autres expériences et les présentent à la classe ont l'habitude de réaliser une fiche au format A5, avec la même présentation que celles-ci, et de compléter ainsi le fichier.

Pour des informations complémentaires

On peut trouver sur différents sites Internet des explications plus complètes sur les phénomènes observés, et aussi d’autres idées d’expériences sur le même sujet.

Par exemple, pour le fiche 27 "Faire glisser sur une pente", taper sur un moteur de recherche des mots tels que : glissement, pente, expérience, frottement… On obtient ainsi différents sites sur le sujet, mais attention, tous ne sont pas très fiables ! Sur les forums en particulier, les réponses apportées par les internautes manquent souvent de rigueur scientifique, quand elles ne sont pas complètement erronées !

Comment introduire le ficher dans la classe Comme à chaque fois que l'on introduit un outil nouveau dans la classe, il ne suffit pas de le mettre à portée des enfants, et de leur conseiller de l'utiliser ! ** Deux façons de procéder sont possibles : = on choisit une fiche facile, avec un matériel simple, que chacun fait à sa place, et on confronte au fur et à mesure les résultats, les propositions… = pendant un moment de travail individualisé, le maître aide un petit groupe à faire une fiche, et ces enfants aideront les autres les jours suivants… ** Au début, on peut ne mettre "en service" que les fiches les plus faciles. ** Pour que les enfants réalisent les expériences dans de bonnes conditions, il est indispensable de prévoir une table, de préférence pas trop loin d’un point d’eau et d’une prise électrique. On peut stocker le matériel dans des caisses sous cette table. On peut même bricoler une ou deux étagères entre les pieds de la table. On peut aussi avoir plusieurs "coins expériences" : un près du lavabo, un à côté des prises, une table avec papier, carton...   ** Réunir l’ensemble de tout le matériel utile avant la mise en place du fichier peut paraître fastidieux. On peut se contenter de réunir l’essentiel et choisir de compléter, avec l’aide des enfants, au fur et à mesure de l’utilisation des fiches.   Il est toutefois indispensable de prévoir dès le début, les boîtes et caisses qui recevront chacune un type de matériel : petits flacons de verre, bouteilles plastiques, ballons, aimants, élastiques et ficelles, réglettes, miroirs, tuyaux, boussoles … ** TRÈS IMPORTANT : plastifier les fiches, ou les insérer dans des pochettes plastique pour format A5. nnn

Jean Jacques Carrier