Étudier les sciences à l’école : nos ressources

S’ouvrir au monde, c’est aussi mieux le comprendre. Les sciences à l’école tiennent alors un rôle important dans la construction des savoirs. Vous désirez trouver des idées et des ressources pour mettre en place les sciences dans votre classe ? Vous êtes au bon endroit. Sur notre site La Salle des Maitres, vous trouverez un ensemble de supports pédagogiques pour entamer une démarche scientifique avec vos élèves. Ces ressources sont créées par des enseignants et testées en classe.

Les sciences à l’école : les programmes officiels

En théorie, les sciences regroupent les mathématiques ainsi que les sciences expérimentales et les technologies. Dans la pratique, lorsque nous évoquons les sciences à l’école, nous parlons essentiellement des sciences expérimentales et technologies. Celles-ci sont incluses dans les programmes du primaire et peuvent parfois faire partie de dispositifs.

Programme de sciences à l’école primaire

Les sciences dès la petite section développent la curiosité des élèves. Ils apprennent à se questionner et à expérimenter dans le but de trouver des réponses. Les objectifs des sciences à l’école sont la compréhension, la description de la nature et du monde créé par l’Homme et la maitrise des changements induits par l’activité humaine. Les programmes officiels de l’Éducation nationale intègrent les sciences dès la maternelle avec une initiation à la démarche d’investigation. Plus les élèves vont grandir et monter en niveau de classe, plus les expérimentations vont être poussées et les retours d’expériences détaillés.

En maternelle, les sciences prennent le nom « Explorer le monde ». Ce terme est particulièrement représentatif de ce qui est réalisé au cours du cycle 1. Les élèves observent le monde qui les entoure et tentent de le comprendre grâce à une exploration faite de questionnements et d’expériences.

En élémentaire, le terme évolue puisque l’on nomme cette matière scolaire « Questionner le monde » en cycle 2, puis « Sciences » en cycle 3. Dans tous les cas, les sciences à l’école regroupent différents sous-domaines : le temps, l’espace, le monde du vivant, la matière, les objets, les outils numériques, etc.

Découvrez nos articles sur la même thématique :

Dispositif « Sciences à l’école »

Le dispositif « Sciences à l’École » du ministère de l’Éducation nationale a pour objectif de promouvoir des projets de culture scientifique et technique. Malheureusement, il ne concerne pour le moment que les établissements du second degré (collèges et lycées). Lancé en 2004, ce dispositif favorise la démarche expérimentale tout en privilégiant la pédagogie de projet, l’interdisciplinarité et le partenariat avec des acteurs de la vie scientifique.

Qu’à cela ne tienne, il vous reste la possibilité de développer des projets scientifiques en classe, à l’école ou encore entre plusieurs écoles.

Les sciences à l’école maternelle : comment organiser une séance ?

Alors oui, il faut mettre en place des séances pour explorer le monde en maternelle. Mais comment faire ? Comment initier à la démarche scientifique des élèves de 2 à 6 ans tout en leur permettant de construire de nouveaux savoirs ? La manière la plus simple, la plus naturelle et certainement la plus bénéfique est de partir de leurs questionnements.

Il neige ce matin dans la cour de l’école ? Profitez-en et laissez les élèves se questionner sur la neige. La transformation de l’eau pourra ainsi être étudiée à partir de questions directement formulées par les élèves. Votre séquence d’apprentissages est donc découpée en fonction des questions à traiter.

Une visite dans une ferme pédagogique est prévue ? Dans ce cas, l’étude du monde vivant s’y prête parfaitement. Notre conseil principal est donc de partir des interrogations des élèves. En maternelle, ils n’en manquent pas !

Vous pouvez également trouver des ressources sur notre site pour construire vos séances de sciences.

Mettre en place les sciences du CP au CM2

L’organisation de séances d’apprentissage en sciences à l’école élémentaire est la même que pour le français ou les mathématiques. La seule différence se situe au niveau de la préparation du matériel.

La démarche expérimentale d’investigation

Cette expérimentation peut revêtir plusieurs formes d’activités ayant un même objectif : les élèves mènent une investigation pour répondre à un questionnement et acquérir des connaissances. Cette démarche est guidée par l’enseignant.

Les grands types de démarches expérimentales à l’école élémentaire :

expérimentation directe ;
réalisation matérielle (recherche d’une solution technique, construction d’un modèle) ;
observation directe ou assistée par un instrument ;
recherche documentaire ;
enquête et visite.

Une séquence en sciences du CP au CM2

Toute séquence en sciences expérimentales suit un processus permettant aux élèves d’être acteurs de leurs apprentissages. Voici les étapes principales :

Situation de départ.
Questionnement des élèves avec formulation écrite : à ce moment-là, les conceptions initiales ressortent. Il est alors intéressant de garder ces écrits et de les comparer avec la trace écrite finale.
Mise en mot ou schématisation des hypothèses.
Élaboration de protocoles pour expérimentations et validation ou invalidation des hypothèses.
Investigation conduite par les élèves.
Structuration des connaissances : les élèves reviennent sur les résultats observés et construisent leurs nouveaux savoirs. Une trace écrite est alors essentielle. Elle peut reprendre les différentes étapes réalisées avec l’évolution des connaissances. Un schéma ou des photos viennent appuyer le résultat.

Avant la situation de départ ou après l’élaboration des protocoles, la préparation matérielle est une partie à ne pas négliger. Plus vous aurez préparé l’ensemble du matériel adapté à l’âge de vos élèves, plus les séances d’expérimentations seront porteuses de savoirs. Votre rôle ensuite sera d’observer les élèves en action et de les guider en cas de besoin.

Des outils et astuces pour mettre en avant les sciences à l’école

Vous pouvez très bien mettre les sciences au cœur des apprentissages. Voici 2 manières de le faire, mais il en existe de nombreuses.

Le carnet d’expériences

Outil personnel de construction des savoirs, le carnet d’expériences est individuel. L’élève peut ainsi y noter ou dessiner toutes les découvertes qu’il peut faire dans ce domaine. L’enseignant n’intervient pas dans la rédaction de celui-ci. Ce carnet suit l’élève tout au long d’un cycle. Il prendra alors plaisir à la parcourir et peut-être à le compléter avec ses nouveaux savoirs.

Ce carnet d’expériences peut également être compartimenté. Une partie serait destinée aux expériences personnelles, alors que l’autre serait utilisée pour garder en mémoire les expériences réalisées avec le groupe classe.

Le coin sciences

Et si vous aménagiez un espace dans la classe dédié aux sciences ? Cela se fait de plus en plus à l’école maternelle avec la pédagogie des espaces. Cette organisation de la classe peut également voir le jour en élémentaire. Concrètement, les élèves expérimentent librement dans un endroit de la classe. Le matériel est alors laissé à leur disposition. Ils y trouvent aussi les affichages créés lors de séances précédentes et des livres documentaires pour approfondir leurs connaissances scientifiques.