Conception et analyse de dispositifs d’investigation en biologie: comment conjuguer autonomie dans la validation scientifique, approfondissement conceptuel dans le paradigme et couverture curriculaire ?

Résumé

L’investigation est un modèle pédagogique imposé en France et encouragé en Europe pour l’enseignement des sciences. Il est fondé sur la dévolution des questions aux élèves, mais cette exigence est souvent en tension avec la nécessité de couvrir le curriculum et de garantir que les élèves acquièrent des connaissances scientifiques approfondies. Nous avons conçu un dispositif d’investigation basé sur un espace d’écriture partagé en biologie au secondaire supérieur, développé durant 10 ans. Nous avons analysé quatre années pour en extraire une conceptualisation, une description abstraite et l’identification des variables pertinentes (complexité épistémique). Dans une approche méthodologique Design-Based-Research, nous avons analysé les traces des productions écrites des élèves, des questionnaires en fin d’année et un an après à l’université. Nous proposons notamment la distinction entre l’autorité pédagogique et l’autorité scientifique, ainsi que 27 recommandations de design éprouvées. Leur synthèse révèle l’interdépendance de trois variables: i) la responsabilité assumée par les élèves de produire chacun une part des savoirs, ii) le but commun d’approfondir les connaissances et iii) le rôle de ressources authentiques pour guider l’affinage conceptuel des questions.