Déterminer adéquatement une situation-problème pour déclencher l’investigation sur les transformations entre les états de la matière.
Proposer des outils aux apprenants pour pouvoir tester leurs hypothèses.
Amener les élèves à mettre en œuvre une démarche d’investigation, c’est proposer aux élèves de mener une enquête à partir d’une situation problème proposée par le professeur. Une démarche scientifique s’appuiera nécessairement sur des faits, des observations, des mesures : cette contrainte permet notamment de distinguer l’opinion de l’argumentation scientifique. L’appropriation du problème par les élèves est essentielle pour que la démarche prenne réellement sens. La phase de recherche proprement dite (ou résolution du problème par les élèves) ne doit pas se résumer à une succession d’étapes prédéfinies dans un ordre immuable. L’observation, la manipulation, l’expérimentation, la modélisation, la recherche documentaire sont des modalités possibles de démarche scientifique qui peuvent s’articuler entre elles sans ordre prédéfini. Aucune d’entre elles n’est un incontournable : le choix et l’articulation de ces étapes définissent une variété de démarches scientifiques possibles au regard de la problématique abordée.
La méthode des modèles en barres est une stratégie
de résolution de problèmes qui est caractéristique
du programme de mathématiques du primaire à
Singapour.
L’utilisation de cette méthode permet aux élèves
d’interagir avec le problème par l’intermédiaire d’une
représentation visuelle en barres. Celle-ci leur donne
une idée précise des quantités qui sont connues et
de celles qu’il faut trouver, les aide à percevoir les
liens entre ces différentes quantités, renforce leur
capacité à choisir quelle opération utiliser et améliore
leur compréhension globale du problème.
Les élèves découvrent les étapes de
l’élaboration des barres en partant de l’énoncé verbal
pour passer ensuite à la représentation concrète, puis
à différentes représentations imagées, pour finir enfin
par une représentation abstraite.
