الاستعداد لمباراة CRMEFPréparation CRMEFمباراة CRMEFCRMEF SVT

نهج التقصي في علوم الحياة والأرض: الأجرأة

أهداف الدرس

في نهاية هذا الدرس، ينبغي أن تكون قادرًا على:

  • ترتيب مراحل نهج التقصي وتحديد مرحلة ناقصة في لائحة؛
  • تحديد ما يقوم به المتعلم وما يقوم به المدرّس والمُنتَج المنتظر في كل مرحلة؛
  • التمييز بين المشكل العلمي والسؤال البسيط، وبين الفرضية القابلة للاختبار والجواب غير القابل له؛
  • تحليل سير حصة في علوم الحياة والأرض والحكم على انتمائها أو عدم انتمائها إلى نهج التقصي؛
  • تحديد كيفيات التقويم وحدود النهج داخل القسم.

1. المبدأ الموجِّه: من سؤال المتعلم إلى معرفة القسم

تتبع الأجرأة منطقًا بسيطًا: كل مرحلة تحوّل مُنتَج المرحلة السابقة. فالوضعية تولّد مشكلًا؛ والمشكل يستدعي فرضيات؛ والفرضيات توجّه استراتيجية البحث؛ والبحث ينتج نتائج؛ ومقارعة النتائج والأفكار تقود إلى معرفة مُهيكلة.

استيعاب سلسلة «مُنتَج ← مُنتَج» هذه يسمح بإعادة بناء ترتيب المراحل دون حفظه، ورصد المرحلة الناقصة: فالناقص دائمًا هو الحلقة التي لولاها لما وجدت المرحلة الموالية ما تعالجه.

2. مراحل نهج التقصي

المرحلة المُنتَج المنتظر
1. صياغة الإشكالية (problématisation) مشكل علمي مصاغ ومتملَّك من طرف المتعلمين
2. صياغة الفرضيات (formulation des hypothèses) تفسيرات مؤقتة قابلة للاختبار
3. تصميم استراتيجية البحث (conception de la stratégie de recherche) خطة تقصٍّ (بروتوكول، ملاحظة، وثائق…) ونتائج متوقَّعة
4. التقصي (investigation) نتائج مجمَّعة ومنظَّمة
5. المقارعة (confrontation) فرضيات مؤكَّدة أو مفنَّدة؛ أفكار نوقشت بين المجموعات
6. إتمام حل المشكل (finalisation de la résolution du problème) معرفة مُهيكلة ومصاغة وممأسسة
صورة 1 — قيد الإعداد
وصف الوثيقة

خطاطة ديداكتيكية بأسلوب كتاب مدرسي، رسم مسطح (flat vector) بألوان هادئة متباينة. ست كتل مستطيلة مستديرة الزوايا مرتبة من الأعلى إلى الأسفل، مرتبطة بأسهم نازلة، مرقّمة ومعنونة: «1. صياغة الإشكالية»، «2. صياغة الفرضيات»، «3. تصميم استراتيجية البحث»، «4. التقصي»، «5. المقارعة»، «6. إتمام حل المشكل». على يمين الكتلة 1 إطار صغير «وضعية الانطلاق» مرتبط بسهم. وعلى الجانب الآخر سهمان راجعان متقطعان: الأول ينطلق من الكتلة 5 ويصعد إلى الكتلة 2 مع عبارة «فرضية مفنَّدة: فرضية جديدة»؛ والثاني ينطلق من الكتلة 5 ويصعد إلى الكتلة 3 مع عبارة «بروتوكول غير كافٍ: استراتيجية جديدة». خلفية بيضاء، تسميات بخط عربي واضح، تصميم بسيط.

3. المراحل واحدة واحدة

3.1. صياغة الإشكالية

الغاية: تحويل وضعية الانطلاق إلى مشكل علمي يتملّكه المتعلمون.

  • وضعية الانطلاق: واقعة مثيرة للدهشة، أو ملاحظة، أو وثيقة، أو سؤال من الحياة اليومية، أو نتيجة متناقضة. ينبغي أن تكون في المتناول وأن تثير التساؤل.
  • إظهار التمثلات: يجعل المدرّس المتعلمين يعبّرون عمّا يعتقدونه (شفهيًا، أو رسمًا، أو كتابة فردية). واختلاف التمثلات رافعة: فهو يبيّن أن هناك ما يستحق البحث.
  • صياغة المشكل: يصل القسم إلى سؤال دقيق ومفتوح لا يمكن الإجابة عنه دون تقصٍّ.

النشاط الذي يُطلب فيه من المتعلمين، في بداية الحصة، إنجاز رسم أو جواب فردي حول ما يعرفونه مسبقًا يهدف إلى رصد المكتسبات القبلية والتصورات: فهو يغذّي صياغة الإشكالية، ولا يُقرّ تعلّمًا.

3.2. صياغة الفرضيات

الغاية: اقتراح أجوبة مؤقتة عن المشكل.

الفرضية المقبولة هي:

  • تفسيرية: تقترح سببًا أو آلية، لا مجرد وصف؛
  • قابلة للاختبار: يمكن أن يُستنبط منها أثر قابل للملاحظة («إذا… فينبغي أن نلاحظ…»)؛
  • مرتبطة مباشرة بالمشكل المطروح.

غالبًا ما تكون الفرضيات ترجمة لتمثلات المتعلمين. ولا ينبغي استبعاد فرضية خاطئة منذ البداية: فاختبارها هو الذي سيفنّدها، وهذا التفنيد ذو قيمة تكوينية.

3.3. تصميم استراتيجية البحث

الغاية: تحديد كيف تُختبر كل فرضية. وهذه المرحلة هي التي تميّز التقصي بوضوح عن التنفيذ البسيط.

يختار المتعلم نمط التقصي الملائم (تجريب، ملاحظة، بحث وثائقي، ميدان، نمذجة)، ويتوقع العُدّة والقياسات، والأهم: النتائج المنتظرة إذا كانت الفرضية صحيحة. فبدون هذا التوقع لن تُثبت النتائج شيئًا.

3.4. التقصي

الغاية: تنفيذ الاستراتيجية وجمع الوقائع.

يشتغل المتعلمون عادة في مجموعات: يُنجزون المناولات، ويلاحظون، ويحللون الوثائق، ويدوّنون نتائجهم في أثر مكتوب (دفتر التجارب، جدول، رسم). ويتجول المدرّس، ويحفّز بالأسئلة، ويسهر على السلامة، لكنه لا يقدّم الجواب.

3.5. المقارعة

الغاية: وضع النتائج على المحكّ على مستويين.

  • مقارعة النتائج بالفرضية: هل تطابق النتائج المحصَّلة النتائج المنتظرة؟ فتُؤكَّد الفرضية أو تُفنَّد أو تحتاج إلى تدقيق.
  • مقارعة بين المجموعات: تعرض المجموعات نتائجها وتدافع عنها، وتُناقش الاختلافات عبر تبادل حِجاجي. وهذا هو الموضع المفضّل لـالصراع السوسيو-معرفي.

إذا فُنّدت الفرضية أو اعتُبر البروتوكول غير كافٍ، يعود النهج إلى الوراء (فرضية جديدة أو استراتيجية جديدة): فالنهج ليس خطيًا.

3.6. إتمام حل المشكل

الغاية: تحويل ما تم التوصل إليه إلى معرفة للقسم.

  • الهيكلة: صياغة حصيلة تجيب عن المشكل الأولي بعبارات عامة (مجرّدة من السياق).
  • المأسسة (institutionnalisation): يصادق المدرّس على الصياغة ويربطها بالمعرفة المرجعية، ويضمن دقتها العلمية.
  • العودة إلى التمثلات: تُقارن الحصيلة بالأفكار الأولى لإبراز التقدم.
  • إعادة الاستثمار: تُوظَّف المعرفة في وضعية جديدة (تمرين، مثال آخر) للتحقق من أنها صارت إجرائية.

4. مثال مُعلَّق لسير حصة

مشكل الانطلاق (الوضعية: بذور زُرعت في ظروف مختلفة لم تنتش كلها): ما الظروف التي تحتاجها البذرة لكي تنتش؟

المرحلة ما يجري تعليق ديداكتيكي
صياغة الإشكالية يعبّر المتعلمون عن أفكارهم: «يلزم التراب»، «يلزم الضوء»، «يلزم الماء» تكشف التمثلات اختلافًا يبرّر البحث
الفرضيات «الماء ضروري»؛ «الضوء ضروري»؛ «التراب ضروري» فرضيات تفسيرية قابلة للاختبار
الاستراتيجية تختبر كل مجموعة عاملًا واحدًا بحذفه من دفعة، مع إبقاء الظروف الأخرى متماثلة، وتتوقع النتيجة المنتظرة اختيار نمط تجريبي؛ توقّع النتائج
التقصي إعداد الدفعات، ملاحظات يومية، جدول نتائج أثر مكتوب؛ المدرّس يحفّز دون أن يستنتج
المقارعة البذور المحرومة من التراب أو من الضوء تنتش أيضًا: تُفنَّد فرضيتان صراع بين التمثل والوقائع؛ تبادل بين المجموعات
الإتمام الحصيلة: يتطلب الإنبات خصوصًا الماء؛ والتراب والضوء غير ضروريين للإنبات ذاته تُصاغ المعرفة، وتُقارن بالأفكار الأولى، ثم يُعاد استثمارها

5. التعرّف على حصة ليست نهج تقصٍّ

المؤشر الملاحَظ التأويل
يعرض المدرّس المفهوم ثم يجعل المتعلمين يُنجزون مناولة توضّحه نهج إثباتي / إلقائي: التجربة تؤكد معرفة سبق تقديمها
البطاقة تقدّم المشكل والفرضية وتعليمات إجرائية مفصّلة تقصٍّ مُهيكَل جدًا: حيّز ضئيل لتصميم الاستراتيجية
يطرح المدرّس سلسلة أسئلة مغلقة تقود خطوة خطوة إلى الجواب طريقة استجوابية (اكتشاف موجَّه)، لا تقصٍّ
تُسجَّل النتائج دون صياغة أي حصيلة نهج ناقص: تنقصه مرحلة الإتمام
لا تُصاغ أي فرضية قبل المناولة تنقص الحلقة التي تمنح النتائج معناها

6. التقويم في نهج التقصي

يسمح النهج بتقويم المعارف، وكذلك المهارات والمواقف:

  • المهارات المنهجية: صياغة مشكل، اقتراح فرضية قابلة للاختبار، تصميم بروتوكول، تقديم النتائج (جدول، مبيان، رسم تخطيطي)، التفسير؛
  • المواقف: الفضول، الدقة، احترام الوقائع، الإنصات، روح النقد؛
  • الأدوات: شبكات ملاحظة أثناء العمل في مجموعات، تحليل الآثار المكتوبة، العرض الشفهي للنتائج، التقويم الذاتي.

يكون التقويم أساسًا تكوينيًا أثناء النهج (يخدم التعديل)؛ ويمكن أن تُستعمل إعادة الاستثمار النهائية للتحقق من الاكتساب.

7. الشروط والحدود

الصعوبة جواب ديداكتيكي ممكن
الزمن: النهج أطول من العرض تخصيصه للمفاهيم المفتاحية؛ تكييف درجة الانفتاح
عدد المتعلمين والعُدّة العمل في مجموعات، ورشات متناوبة، اللجوء إلى البحث الوثائقي أو المحاكاة
فرضيات غير واقعية أو غير قابلة للاختبار المساعدة على إعادة الصياغة؛ الاحتفاظ بما يمكن اختباره فقط
خطر «التقصي الزائف» (كل شيء مُعدّ سلفًا) ترك تصميم الاستراتيجية على الأقل للمتعلمين
معرفة نهائية غير دقيقة مأسسة صارمة من طرف المدرّس

8. خلاصة

  • يجري نهج التقصي في ست مراحل متسلسلة: صياغة الإشكالية ← الفرضيات ← تصميم استراتيجية البحث ← التقصي ← المقارعة ← الإتمام (هيكلة المعرفة).
  • كل مرحلة تقدّم المُنتَج الذي تحتاجه الموالية؛ وهذا ما يسمح بترتيب المراحل ورصد المرحلة الناقصة.
  • النهج ليس خطيًا: فرضية مفنَّدة أو بروتوكول غير كافٍ يعيدان إلى الوراء.
  • يُظهر المدرّس التمثلات، ويوجّه دون تقديم الجواب، ويدبّر التبادل الحِجاجي، ويُمأسس المعرفة.
  • الحصة التي تُقدَّم فيها المعرفة قبل التجربة، أو يكتفي فيها المتعلم بالتنفيذ، ليست نهج تقصٍّ.

الدرس الموالي

نهج حل المشكل: مرجعيات نظرية — يهتم الدرس 33 بالاشتغال الذهني للمتعلم أمام مشكل: ما المشكل العلمي، وما معنى صياغة الإشكالية، وما السيرورات المعرفية لحل المشكل.

La démarche d'investigation en SVT : mise en œuvre

Objectifs de la leçon

À la fin de cette leçon, vous devez être capable de :

  • ordonner les étapes de la démarche d'investigation et identifier une étape manquante dans une liste ;
  • préciser, pour chaque étape, ce que fait l'apprenant, ce que fait l'enseignant et le produit attendu ;
  • distinguer un problème scientifique d'une simple question, et une hypothèse testable d'une réponse non testable ;
  • analyser le déroulement d'une séance de SVT et dire s'il relève ou non d'une démarche d'investigation ;
  • identifier les modalités d'évaluation et les limites de la démarche en classe.

1. Le principe directeur : de la question de l'apprenant au savoir de la classe

La mise en œuvre suit une logique simple : chaque étape transforme le produit de l'étape précédente. Une situation fait naître un problème ; le problème appelle des hypothèses ; les hypothèses orientent une stratégie de recherche ; la recherche produit des résultats ; la confrontation des résultats et des idées conduit au savoir structuré.

Retenir cette chaîne « produit → produit » permet de reconstituer l'ordre des étapes sans le mémoriser, et de repérer une étape manquante : il manque toujours le maillon sans lequel l'étape suivante n'aurait rien à traiter.

2. Les étapes de la démarche d'investigation

Étape Produit attendu
1. Problématisation Un problème scientifique formulé et approprié par les apprenants
2. Formulation des hypothèses Des explications provisoires et testables
3. Conception de la stratégie de recherche Un plan d'investigation (protocole, observation, documents…) et des résultats attendus
4. Investigation Des résultats recueillis et organisés
5. Confrontation Des hypothèses validées ou réfutées ; des idées discutées entre groupes
6. Finalisation de la résolution du problème Un savoir structuré, formulé et institutionnalisé
Image 1 — en préparation
Description

Schéma didactique de style manuel scolaire, illustration vectorielle plate, couleurs sobres et contrastées. Six blocs rectangulaires arrondis disposés de haut en bas, reliés par des flèches descendantes, numérotés et intitulés : « 1. Problématisation », « 2. Formulation des hypothèses », « 3. Conception de la stratégie de recherche », « 4. Investigation », « 5. Confrontation », « 6. Finalisation de la résolution du problème ». À gauche du bloc 1, un petit encadré « Situation de départ » relié par une flèche. Sur la droite, deux flèches de retour en pointillés : l'une part du bloc 5 et remonte au bloc 2 avec l'étiquette « hypothèse réfutée : nouvelle hypothèse » ; l'autre part du bloc 5 et remonte au bloc 3 avec l'étiquette « protocole insuffisant : nouvelle stratégie ». Fond blanc, annotations en français, rendu épuré.

3. Étape par étape

3.1. Problématisation

But : transformer une situation de départ en un problème scientifique que les apprenants s'approprient.

  • Situation de départ : un fait surprenant, une observation, un document, une question de la vie courante, un résultat contradictoire. Elle doit être accessible et susciter un questionnement.
  • Émergence des représentations : l'enseignant fait exprimer ce que les apprenants pensent (oral, dessin, écrit individuel). Les divergences entre représentations sont un levier : elles montrent qu'il y a quelque chose à chercher.
  • Formulation du problème : la classe aboutit à une question précise, ouverte, à laquelle on ne peut répondre sans investigation.

L'activité de début de séance qui consiste à faire produire aux apprenants un schéma ou une réponse individuelle sur ce qu'ils savent déjà vise à repérer les prérequis et les conceptions : elle nourrit la problématisation, elle ne valide rien.

3.2. Formulation des hypothèses

But : proposer des réponses provisoires au problème.

Une hypothèse recevable est :

  • explicative : elle propose une cause ou un mécanisme, pas une simple description ;
  • testable : on peut en déduire une conséquence observable (« si… alors on devrait observer… ») ;
  • en lien direct avec le problème posé.

Les hypothèses sont souvent la traduction des représentations des apprenants. Il ne faut pas éliminer d'emblée une hypothèse fausse : c'est son test qui la réfutera, et cette réfutation est formatrice.

3.3. Conception de la stratégie de recherche

But : décider comment éprouver chaque hypothèse. C'est l'étape qui distingue le plus nettement l'investigation d'une simple exécution.

L'apprenant choisit le mode d'investigation adapté (expérimentation, observation, recherche documentaire, terrain, modélisation), prévoit le matériel, les mesures, et surtout les résultats attendus si l'hypothèse est juste. Sans cette anticipation, les résultats ne pourront rien valider.

3.4. Investigation

But : mettre en œuvre la stratégie et recueillir des faits.

Les apprenants travaillent généralement en groupes, manipulent, observent, analysent des documents, notent leurs résultats dans une trace écrite (cahier d'expériences, tableau, schéma). L'enseignant circule, relance par des questions, veille à la sécurité, mais ne donne pas la réponse.

3.5. Confrontation

But : mettre les résultats à l'épreuve à deux niveaux.

  • Confrontation résultats / hypothèse : les résultats obtenus correspondent-ils aux résultats attendus ? L'hypothèse est validée, réfutée ou à préciser.
  • Confrontation entre groupes : les groupes présentent et défendent leurs résultats ; les divergences sont discutées par un échange argumenté. C'est le lieu privilégié du conflit sociocognitif.

Si l'hypothèse est réfutée ou le protocole jugé insuffisant, la démarche revient en arrière (nouvelle hypothèse ou nouvelle stratégie) : la démarche n'est pas linéaire.

3.6. Finalisation de la résolution du problème

But : transformer ce qui a été trouvé en savoir de la classe.

  • Structuration : formulation d'un bilan qui répond au problème initial, en termes généraux (décontextualisés).
  • Institutionnalisation : l'enseignant valide la formulation et la relie au savoir de référence ; il garantit son exactitude scientifique.
  • Retour sur les représentations : on compare le bilan aux idées de départ pour rendre visible le progrès.
  • Réinvestissement : le savoir est mobilisé dans une situation nouvelle (exercice, autre exemple) pour vérifier qu'il est opérationnel.

4. Exemple de déroulement commenté

Problème de départ (situation : des graines semées dans des conditions différentes n'ont pas toutes germé) : De quelles conditions une graine a-t-elle besoin pour germer ?

Étape Ce qui se passe Commentaire didactique
Problématisation Les apprenants expriment leurs idées : « il faut de la terre », « il faut de la lumière », « il faut de l'eau » Les représentations font apparaître un désaccord qui justifie la recherche
Hypothèses « L'eau est nécessaire » ; « la lumière est nécessaire » ; « la terre est nécessaire » Hypothèses explicatives et testables
Stratégie Chaque groupe teste un facteur en le supprimant dans un lot, les autres conditions restant identiques, et prévoit le résultat attendu Choix d'un mode expérimental ; anticipation des résultats
Investigation Mise en place des lots, observations quotidiennes, tableau de résultats Trace écrite ; l'enseignant relance sans conclure
Confrontation Les graines privées de terre ou de lumière germent aussi : deux hypothèses sont réfutées Conflit entre la représentation et les faits ; échange entre groupes
Finalisation Bilan : la germination nécessite notamment de l'eau ; la terre et la lumière ne sont pas nécessaires à la germination elle-même Le savoir est formulé, comparé aux idées de départ, puis réinvesti

5. Reconnaître une séance qui n'en est pas une

Indice observé Interprétation
L'enseignant expose la notion puis fait réaliser une manipulation qui l'illustre Démarche démonstrative / transmissive : l'expérience confirme un savoir déjà donné
La fiche fournit problème, hypothèse et consignes opératoires détaillées Investigation très structurée : peu de place à la conception de la stratégie
L'enseignant pose une suite de questions fermées qui mènent pas à pas à la réponse Méthode interrogative (découverte guidée), pas investigation
Les résultats sont relevés mais aucun bilan n'est formulé Démarche inachevée : manque la finalisation
Aucune hypothèse n'est formulée avant la manipulation Manque le maillon qui donne sens aux résultats

6. Évaluer dans une démarche d'investigation

La démarche se prête à une évaluation des savoirs mais aussi des savoir-faire et attitudes :

  • savoir-faire méthodologiques : formuler un problème, proposer une hypothèse testable, concevoir un protocole, présenter des résultats (tableau, graphique, schéma), interpréter ;
  • attitudes : curiosité, rigueur, respect des faits, écoute, esprit critique ;
  • outils : grilles d'observation pendant le travail de groupe, analyse des traces écrites, présentation orale des résultats, auto-évaluation.

L'évaluation est surtout formative pendant la démarche (elle sert à réguler) ; le réinvestissement final peut servir à vérifier l'acquisition.

7. Conditions et limites

Difficulté Réponse didactique possible
Temps : la démarche est plus longue qu'un exposé La réserver aux notions-clés ; adapter le degré d'ouverture
Effectifs et matériel Travail en groupes, postes tournants, recours à la recherche documentaire ou à la simulation
Hypothèses irréalistes ou non testables Aider à reformuler ; ne retenir que celles qu'on peut éprouver
Risque de « fausse investigation » (tout est prévu d'avance) Laisser au moins la conception de la stratégie aux apprenants
Savoir final imprécis Institutionnalisation rigoureuse par l'enseignant

8. Bilan

  • La démarche d'investigation se déroule en six étapes enchaînées : problématisation → hypothèses → conception de la stratégie de recherche → investigation → confrontation → finalisation (structuration du savoir).
  • Chaque étape fournit le produit dont la suivante a besoin ; c'est ce qui permet d'ordonner les étapes et de repérer une étape manquante.
  • La démarche n'est pas linéaire : une hypothèse réfutée ou un protocole insuffisant ramène en arrière.
  • L'enseignant fait émerger les représentations, guide sans donner la réponse, gère l'échange argumenté et institutionnalise le savoir.
  • Une séance où le savoir est donné avant l'expérience, ou où l'apprenant ne fait qu'exécuter, n'est pas une démarche d'investigation.

Leçon suivante

La démarche de résolution de problème : repères théoriques — la leçon 33 s'intéresse au travail intellectuel de l'apprenant face à un problème : ce qu'est un problème scientifique, ce que signifie problématiser, et les processus cognitifs de la résolution.