X- CORRIGÉ DE L'ANALYSE DE LA SÉANCE
1) Les expériences faites par les enfants sont-elles dangereuses?
Une seule expérience est dangereuse : celle où l'on fait bouillir de l'eau dans une casserole sur une plaque chauffante. Cependant,
pour ce groupe d'enfant, une enseignante est présente en permanence pour les surveiller. Elle ne devrait tout de même pas leur permettre
de se mettre debout sur leur chaises
2) Les différentes activités proposées aux enfants sont-elles judicieuses?
La phrase : «En sciences, il n'y a qu'en faisant des expériences qu'on peut résoudre des hypothèses.» est excessive.
L'argumentation rationnelle est une partie essentielle de l'activité.
Un ensemble de questions est posé aux enfants. Elle sont intéressantes et ludiques. En particulier, les enfants sont
enthousiastes à l'idée de fabriquer un nuage, ce qui montre bien que pour eux, l'origine des nuages reste mystérieuse. Cependant,
il manque un recueil de conceptions sur ces questions. Peut-être savent-ils déjà la réponse. Ensuite, un conflit socio-cognitif serait
nécessaire, sur les questions où les réponses divergent. Les questions sont :
a)- Qu'est-ce qu'un nuage? «De quoi est constitué un nuage?» aurait été préférable; Comment les nuages se fabriquent-ils?
b)- «Vous allez expliquer la fumée qui sort de la bouche». Il aurait été préférable de demander : «De quoi est constitué cette
fumée, et par quel mécanisme apparaît-elle». Il est à noter qu'un enfant répond «Ça c'est facile.» Ce qui montre
que les enfants ont des représentations mentales sur ce sujet qui leur paraissent satisfaisantes. Il semble donc qu'à propos
de certaines expériences, il n'y ait pas de situations problèmes motivantes, ce qui est une grave lacune pédagogique.
c)- Pourquoi on trouve de la buée sur les vitres. Il fallait demander : «De quoi est constitué la buée.» L'observation avec une loupe
de la buée permet de voir qu'il s'agit de petites gouttes d'eau. Il fallait aussi demander : «Il ne se forme pas toujours de la buée sur une vitre.
Dans quelles conditions la buée se forme-t-elle?»
d)- «Comment font les cheveux pour sécher?» Cette question sera à examiner ultérieurement sous deux angles. L'eau
disparaît-elle ou va-t-elle quelque part. Dans ce dernier cas, où va-t-elle? Et pourqoi ne la voit-on plus?
Ensuite, les enfants font des expériences. Mais il aurait été préférable que les expériences soient menées pour essayer de répondre
à des questions que ni le recueil, ni le conflit n'ont permis de résoudre.
Ensuite, les enfants travaillent par groupe,
chaque groupe sur une expérience précise; font des affiches, et chaque groupe vient présenter son affiche au reste de la classe.
À chaque fois, un débat s'installe avec l'ensemble de la classe. À la suite de l'activité et de la remarque de l'enfant qui dit :
«Les réponses sont toujours les mêmes, c'est la vapeur», l'enfant revient au tableau examiner les différentes questions. La trame globale
de ces activités est correcte. Cependant, l'absence de recueil et de conflit ne permet pas de savoir si une réelle situation
problème efficace est posée.
3) Les expériences fonctionnent-elles?
a)- L'expérience sur le nuage fonctionne. Mais elle ne montre rien d'intéressant! On fait rentrer la fumée au dessus de la casserole
d'eau bouillante dans un sac plastique; on presse le sac plastique et la fumée ressort! C'était évident! On n'a pas fabriqué
un nuage : on a mis un nuage dans un sac plastique, et on l'a fait ressortir!
L'idéal serait d'avoir uniquement de la vapeur d'eau invisible à l'intérieur, et qu'elle se liquéfie en brouillard par le refroidissement
dû au mélange avec l'air extérieur lorsqu'on vide le sac. Cependant, il faudrait un sac parfaitement transparent, et même dans ce cas, en regardant
à travers, il serait pratiquement impossible, à travers la buée déposé dessus, de vérifier qu'il n'y a pas de brouillard à l'intérieur. Par contre,
si on fait bouillir de l'eau dans un ballon à col, on peut vérifier qu'à l'intérieur, on ne voit rien , et que le brouillard n'apparaît qu'à la
sortie.
Ce qui est plus important à ce stade, c'est
d'examiner attentivement l'eau bouillante, voir qu'il y a un palier en température, ce qui fait penser, par analogie avec la fusion de la glace,
à un changement d'état. Voir les bulles à l'intérieur (il vaut mieux une casserole transparente), ce qui fait penser à un gaz.
Il fallait examiner sous l'éclairement intense d'un projecteur de diapositive, pendant qu'on fait l'obscurité dans la salle de classe, la fumée, et voir
que de multitudes de petites gouttelettes d'eau scintillent, comme celles d'un brumisateur. Il s'agit donc de brouillard, et pas de fumée. Voir
que le niveau d'eau baisse.
b)- Dans l'expérience de la fumée qui sort de la bouche, les enfants doivent souffler dans un sac plastique
dans lequel on a mis des miroirs, et vérifier que les miroirs se recouvrent de buée. Le sac plastique et les miroirs ne sont
pas nécessaire. Il suffit de souffler sur un verre.
c)- Dans l'expérience avec l'hygromètre, les enfants vérifient que l'hygromètre indique une plus grande humidité dans le sac plastique
où on a soufflé que dehors.Cette expérience est correcte. Il faut avoir un thermomètre et un hygromètre, et attendre que la température
soit revenue à celle de la pièce, car les enfants peuvent confondre hygrométrie et température. Quand l'enfant dit :
«On n'a plus vu la vapeur, et on a vu des gouttes d'eau à la place», il n'a jamais vu la vapeur, car l'expérience se produisant
dans la salle, il n'y avait pas liquéfaction. Un peu avant, l'enfant parle de buée. On peut penser qu'il identifie la buée
à un ensemble de gouttes d'eau très petites
d)- Dans cette expérience, les enfants mettent au dessus de leur tête un sac plastique, pendant qu'ils sèchent leurs cheveux avec un sèche
cheveux. Le sac plastique se recouvre de buée. L'expérience est correcte.
Conclusion : la chaleur transforme l'eau en vapeur, cette vapeur se transforme en buée au contact
du sac plastique. Pour eux, cette transformation est une simple déposition. Donc : l'eau chaude s'envole sous forme d'une multitude de
petites gouttelettes d'eau qu'on appelle la vapeur. Ensuite cette vapeur peut se déposer en buée.
En conclusion de ce paragraphe, les expériences
sont bien adaptées et fonctionnent pour certaines d'entre-elles correctement. Cependant, elles ont pour but de montrer que l'eau
peut s'envoler, et qu'on appelle l'eau qui vole de la vapeur. Ensuite, cette vapeur peut se redéposer, et cela donne la buée.
le changement d'état liquide-gaz au programme est absent de cette problématique, et d'autre part, on peut craindre que ces connaissances
soient déjà acquises par les enfants.
Suite : analyse des représentations des enfants.