4. Poser le problème

 

Distinguée ainsi, cette étape n’apparaît que dans le sigle DiPHTeRIC, et pas dans OHERIC. L’identification de la problématique peut se faire d’elle-même dans l’étape précédente, mais si elle n’est pas claire, l’émission d’hypothèses sera peut-être peu ciblée, avec les conséquences désavantageuses que cela pose pour mener à bien la suite de la démarche.

L’activité intellectuelle de l’élève perd son sens s’il n’a pas clairement énoncé le problème qu’il cherchera à résoudre dans la suite du travail ; la seule discussion à bâtons rompus issue de l’observation ne donne souvent pas une idée très précise à tous les élèves de ce qui va être le cœur de la suite de leur travail.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Figure 3 : le problème pour trier et clarifier les hypothèses

 

L’observation a fait naître un problème motivant les élèves et perturbant leurs représentations. Il y a problème quand l’effet obtenu n’est pas celui escompté compte tenu des connaissances de l’observateur. Par exemple, si on présente deux morceaux de bois (buis r_buis > 910 kg/m³, frêne r_frêne = 840 kg/m³ ou teck r_teck = 860 kg/m³, hêtre r_hêtre = 800 kg/m³) et deux béchers remplis de liquides différents (eau et essence ou éthanol), on s’attend que le bois flotte ; or il flotte dans un cas (r_eau = 1000 kg/m³) et coule dans l’autre (r_essence = 750 kg/m³, r_éthanol = 789 kg/m³). La problématisation consiste alors à trouver quels facteurs pourraient intervenir dans le fait que ce n’est pas comme l’observateur l’avait prévu. Les facteurs intervenant dans une problématique doivent être isolés, qu’ils soient pertinents ou non (c’est l’expérience qui dira s’ils sont pertinents !). On passe d’une discussion parfois foisonnante à un objet d’étude scientifique délimité. Le problème peut ainsi être formulé, et doit l’être par l’élève. Quand on demande ainsi simplement d’écrire le but au début d’un rapport d’expérience classique, combien d’élèves doivent le demander à l’enseignant, ce qui montre qu’ils ne se sont pas approprié le problème dans la discussion préalable. L’élève qui formule le problème, avec ses propres mots, a une chance de plus de le faire sien ! L’attention portée à cette étape devrait éviter le dialogue suivant, malheureusement trop réel : « Pourquoi fais-tu cela ? » « Parce que c’est indiqué dans la fiche ! »…

Pour insister sur le fait que le problème formulé en est un, et qu’il reste encore à en chercher une ou des réponses, il est avantageusement énoncé sous forme de question : « Pourquoi [c’]est comme ça ? », « Comment fonctionne… ? », « Comment se passe… ? », qui commencent souvent par pourquoi ou comment…(attention au pourquoi qui induit une réponse de type croyance !).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Une question engage l’élève dans sa recherche, a du sens pour l’élève (il sait ce qu’il va chercher) et va permettre d’ajouter de nouveaux savoirs à l’état actuel de ses connaissances. Il est alors du rôle de l’enseignant de délimiter clairement le problème, d’aider à une formulation correcte (précise scientifiquement et correcte au niveau du langage) mais aussi de s’assurer que l’élève a les possibilités de répondre à cette question, soit par l’expérience, soit par une documentation disponible et adaptée à son niveau (l’enseignant peut aussi limiter les sources d’information). Il faut noter que la question n’est ici que la manière de formuler le problème, qui ne se limite pas à une simple question : « Un problème scientifique devant être résolu par une démarche explicative, il correspond à une recherche d’explication (solution) – ce qui le distingue de la simple question, recherche d’information (réponse)¹.

Pour entraîner cette attitude, l’enseignant peut raconter oralement une situation qui demande la mise au point d’un processus technologique simple, avec les facteurs numériques importants éventuellement écrits au tableau, puis demander aux élèves de résumer le problème sous forme d’une question dans leur cahier.