Les caractéristiques d’une initiation scientifique et technologique

Maryvonne Stallaerts

 
Être en contact avec le réel. (Concret : réel, vivant, objet)
S’interroger. (Se poser des questions)
Agir et confronter ses idées à celles des autres.(Des travaux de groupe, des débats …débats scientifiques)
Communiquer. (Des traces écrites ou autres formes de communication)
Utiliser ses apprentissages dans la vie quotidienne. (Des comportements : éducation santé, environnement , sécurité …citoyenneté)

Démarche expérimentale, démarche scientifique

Extrait de Pour une didactique des sciences expérimentales, Giordan, Belin

 

Comment caractériser toute démarche de type expérimental ? (Giordan) 

Trois moments forts sont présents en permanence, d'ailleurs difficiles à séparer; ils fonctionnent comme un tout, ou plutôt comme un système avec des interactions multiples et des feed-back.

UNE QUESTION
UNE HYPOTHÈSE
UNE EXPÉRIENCE 

Une démarche expérimentale est une tentative de réponse à une question. Le chercheur, l'individu est face à quelque chose qui l'intrigue, qui l'interpelle, le préoccupe. Il constate un décalage entre le réel tel qu'il le perçoit et l'idée qu'il s'en fait, il a envie de savoir.
Pour répondre à cette interrogation, il fait des supputations. Ce sont SES explications. Ce sont les traditionnelles explications du type "les plantes ont besoin de lumière pour vivre"…Dans une démarche expérimentale, elles prennent le statut d'hypothèses (CAD des "explications provisoires, possibles"). Elles doivent être confirmées par des observations ou des expériences. La formulation d'hypothèses est le moment le plus créatif de toute la démarche. Ce sont les conséquences vérifiables de l'hypothèse qui permettront de concevoir l'expérimentation. La phase d'expérimentation demande toujours un protocole précis: Matériel, étapes, témoins. Une seule expérience n'est pas probante, il faut pouvoir la reproduire;
Une expérience ne peut que réfuter une hypothèse, les expériences ne vérifient jamais complètement une hypothèse (elles corroborent les conséquences de l'hypothèse) et dans la réalité tout est complexe, souvent l'hypothèse résiste, se transforme en s'adaptant.

Une démarche expérimentale doit être envisagée comme un processus dans le temps où question, hypothèse et expérience interférent. Progressivement, le savoir se précise, les hypothèses évoluent, de nouvelles expériences sont réalisées.

La démarche expérimentale est une démarche scientifique parmi d'autres: l'important est de trouver une argumentation  (par des observations, des mesures, des enregistrements de données, des modélisations, des enquêtes…)
De la même façon, on peut définir toute démarche scientifique par ces trois mots : QUESTION, HYPOTHÈSE, ARGUMENTATION

  • Savoir suivre une démarche expérimentale
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La démarche technologique

Elle présente deux aspects complémentaires:

Réaliser un projet technique : concevoir et fabriquer un objet selon un projet en respectant un cahier des charges.
Étudier un objet technique : le situer dans son contexte et retrouver les contraintes qui l’ont déterminé.