Le programme de science et technologie sollicite la curiosité, la créativité, l’esprit critique et l’autonomie de l’élève

et mise sur sa participation active à ses apprentissages. Il convient donc de privilégier des situations d’apprentissage

et d’évaluation contextualisées, ouvertes et intégratives qui débouchent sur des activités diversifiées, susceptibles

d’intéresser l’élève et de donner un sens concret aux objets d’étude.

 

Qualités des situations

d’apprentissage et d’évaluation

 

Une situation est contextualisée dans la mesure où elle s’inspire de phénomènes naturels, de questions d’actualité,

de problèmes du quotidien ou de grands enjeux de l’heure. Les préoccupations en matière de consommation,

d’environnement, de santé, de bien-être, d’économie et de gestion responsable des ressources sont autant de sujets

qui mettent à contribution la science et la technologie et qui peuvent éveiller l’intérêt de l’élève.

Une situation est ouverte lorsqu’elle présente des données de départ susceptibles de fournir différentes pistes de

solution. Ces données peuvent être complètes, implicites ou superflues. Certaines peuvent aussi faire défaut et

nécessiter une recherche qui débouchera sur de nouveaux apprentissages. Leur analyse implique donc de les trier et

de sélectionner celles que l’on juge pertinentes.

Une situation est intégrative lorsqu’elle permet de mobiliser des connaissances issues des différents univers du

contenu de formation : l’univers technologique, l’univers matériel, l’univers vivant ainsi que la Terre et l’espace.

L’intégration exige non seulement la mobilisation de connaissances d’origines diverses, mais également leur

articulation.

Finalement, une même situation peut générer des activités d’apprentissage diversifiées. Par rapport à une situation

ou une problématique donnée, l’élève peut être appelé à jouer un rôle d’investigation lors d’une expérimentation en

laboratoire, d’une exploration sur le terrain ou de la construction d’un objet technique en atelier. Il peut rechercher

activement, seul ou en collaboration avec ses pairs, des explications pour satisfaire sa curiosité personnelle à l’égard

de certains phénomènes ou des principes de fonctionnement d’un appareil. Qu’il ait à rédiger un rapport de recherche,

à formuler des questions ou à proposer des explications, il doit employer un langage approprié. Il profite également

des périodes réservées pour la communication orale ou écrite d’information, par exemple à l’occasion d’événements

tels que la présentation d’une recherche ou encore la participation à une exposition ou à un débat.

 

Rôle de l’enseignant

 

Dans ce type de situation, il importe d’offrir à l’élève un encadrement qui soit à la fois souple et rigoureux. L’encadrement

doit être souple, c’est-à-dire laisser une place au questionnement et donner à l’élève suffisamment de latitude

pour qu’il puisse explorer diverses pistes et faire des choix. Il doit aussi être rigoureux, c’est-à-dire amener l’élève

à se conformer aux règles et aux conventions qui régissent l’activité scientifique et technologique. À tout moment,

l’enseignant s’assure que l’élève n’est pas submergé par la quantité des informations qu’il a à traiter. Il est conscient

de l’importance de soutenir autant la sélection des informations pertinentes pour le projet ou la résolution du problème

que la recherche d’informations nouvelles. En effet, il faut comprendre que si, initialement, les situations sont

ouvertes, elles doivent être circonscrites à un projet ou un but réalistes et offrir les ressources adéquates.

Ainsi, lors d’une expérimentation en laboratoire ou d’une exploration sur le terrain, l’élève est appelé à contribuer

à l’élaboration et à la mise en oeuvre de ses démarches.

L’enseignant favorise l’autonomie de l’élève en lui fournissant un matériel varié qui lui permet de considérer plusieurs

pistes de solution. Il balise les choix de l’élève en tenant compte des aspects de la démarche sur lesquels il

veut l’amener à travailler plus particulièrement (la formulation d’une hypothèse, le concept de variable, la notion

de mesure, la représentation des résultats). Il lui fournit, au besoin, des explications appropriées pour l’aider à cheminer.

Il peut envisager, à l’occasion, l’apprentissage par essais et erreurs, réservant alors du temps pour analyser

adéquatement les sources d’erreurs.

Conçue elle aussi comme un processus de création, la démarche de conception d’un objet technique doit accorder

une place importante à la recherche d’idées ingénieuses pour satisfaire un besoin. La construction de l’objet

est donc précédée d’une analyse du problème en cause et d’une étude du principe de fonctionnement. L’élève est

incité à participer à des échanges d’idées, à présenter ses propositions sous forme de plans ou de schémas, à comparer

ses plans et schémas à ceux des autres et à envisager en équipe plusieurs solutions.

 

Ouverture de la classe

aux ressources externes

 

Diverses ressources culturelles peuvent également être mises à profit. Les musées, les centres de recherche, les

firmes d’ingénieurs, le milieu médical, les industries et entreprises locales ou toute autre ressource communautaire

sont autant de richesses à solliciter pour le développement d’une culture scientifique et technologique.
Le recours auxspécialistes est courant dans l’exercice de la science et de la technologie. Les activités faisant appel à ces derniers permettent

aux élèves de se familiariser avec les ressources scientifiques et technologiques du milieu, de côtoyer des

passionnés du domaine de la science et de la technologie en plus de s’éveiller à des perspectives de carrière. Il est

à souhaiter que des relations durables s’établissent entre le milieu scolaire et la communauté scientifique et

technologique.

 

Évaluation dans un

contexte d’apprentissage

 

Par ailleurs, en science et technologie, l’évaluation s’effectue en conformité avec les orientations du Programme de

formation. Elle est conçue comme un soutien à l’apprentissage et porte sur le développement des compétences

disciplinaires pour lequel la maîtrise des concepts est essentielle. L’évaluation doit utiliser le même type de situation

(contextualisée, ouverte, intégrative et permettant des activités diversifiées) tant en cours d’apprentissage qu’en

fin de cycle. Elle suppose également une régulation qui permet d’apporter les ajustements nécessaires au développement

des compétences.

 

Exemple d’une situation d’apprentissage

 

L’exemple illustré dans le schéma qui figure à la page suivante présente une situation d’apprentissage contextualisée,

intégrative et ouverte, qui peut donner lieu à diverses activités d’apprentissage. Une telle situation permet à

l’élève de donner un sens aux concepts de la discipline en les intégrant à un contexte dans lequel leur usage s’avère

pertinent. Elle permet aussi d’établir plusieurs liens avec les intentions éducatives des domaines généraux de formation

de même qu’avec d’autres disciplines. Elle sollicite par ailleurs le recours à des compétences aussi bien transversales

que disciplinaires. Les divers éléments du Programme de formation susceptibles de présenter des liens avec la

situation d’apprentissage sont indiqués en rouge. Il va de soi que l’orientation que l’on choisit de donner à cette

situation d’apprentissage peut mener au développement d’une partie de ces liens seulement.

Cette situation est contextualisée dans la mesure où elle prend appui sur un problème du quotidien et comporte

des liens avec plusieurs domaines généraux de formation (Santé et bien-être, Environnement et consommation,

Orientation et entrepreneuriat). Elle permet aussi de faire appel aux repères culturels suggérés dans le programme

ou à d’autres qui pourraient s’avérer pertinents. Ainsi, le problème de la « conservation des aliments » repose sur

certaines «transformations des aliments », déjà indiquées comme repères culturels. Ces liens peuvent faire en sorte

que les apprentissages effectués en classe débouchent sur des activités qui se passent au delà des murs de l’école.

La situation est aussi intégrative dans la mesure où elle mobilise et met en relation des concepts puisés dans plusieurs

univers du contenu de formation : l’univers matériel (organisation, propriétés et transformations), l’univers

vivant (diversité de la vie et maintien de la vie) et l’univers technologique (ingénierie et systèmes technologiques).

Pour traiter la situation, l’élève peut faire appel à divers concepts et établir entre eux des relations : cellules animales

et végétales, molécules et atomes, changements chimiques et physiques, états de la matière, température,

conservation de la matière, mélanges, solutions, acidité et basicité, propriétés caractéristiques, masse et volume.

La situation permet également d’établir des liens avec la mathématique. Par exemple, si la technique de conservation

privilégiée est la dessiccation, il peut être intéressant de déterminer le pourcentage d’eau résiduelle dans l’aliment

à divers niveaux de traitement et d’établir ensuite la relation entre ce pourcentage et le temps de conservation.

D’autres facteurs peuvent être pris en considération par ceux qui recherchent de plus grands défis. On peut

aussi établir des liens avec d’autres domaines d’apprentissage, par exemple celui de l’univers social. En effet, le

problème de la conservation des aliments pourrait être abordé du point de vue de l’histoire, ce qui permettrait de

voir comment la sédentarité et l’invention de l’agriculture ont modifié le genre de vie des individus et entraîné le

besoin de mettre au point des techniques de conservation des aliments.

Enfin, la situation est ouverte, les données étant assez générales pour permettre d’aborder le problème de plusieurs

façons (dessiccation, stérilisation, acidification, etc.).

L’enseignant propose des activités d’apprentissage variées en tenant compte des connaissances antérieures des

élèves. La situation peut être simplifiée ou, au contraire, enrichie pour répondre aux besoins particuliers des élèves.

Quelle que soit la porte d’entrée privilégiée, l’élève devra recueillir des informations, mobiliser diverses ressources,

tant internes qu’externes, et réaliser de nouveaux apprentissages pour résoudre le problème et le faire de façon

sécuritaire. Il aura également l’occasion d’exercer et de développer les trois compétences visées par le programme

de science et technologie.