msMITIC 2019

SEQ1 - Fréquence cardiaque

06.12.2020

Hélène Tobler avatar. Hélène Tobler

Sébastien Vorlet avatar. Sébastien Vorlet

Contexte
Introduction
Dans le cycle d’enseignement de l’athlétisme, nous avons décidé de partager avec les élèves nos connaissances sur le fonctionnement du corps humain lorsqu’il est en mouvement. Cette activité se déroule à l’extérieur sur une piste d’athlétisme et s’inscrit dans un cycle sur l’endurance et la gestion de l’effort. L'activité dure 1 période et elle permet à l'élève de mieux comprendre le fonctionnement du cœur lorsqu'il fait un effort physique. Nous avons réalisé cette leçon avec une classe de 9VG avec 21 élèves et une classe de 9VP avec 22 élèves. 
Le but est d’utiliser une application du smartphone pour mesurer la fréquence cardiaque (FC) des élèves lors de différents efforts physiques demandés tout au long de la leçon puis de comparer les différents résultats obtenus.

Concernant la répartition des tâches :
Nous avons tout d'abord commencé par de longues discussions pour trouver une façon d'intégrer les smartphones en EPS afin qu'ils puissent être bénéfiques à la santé des élèves. Après avoir tous les deux cherché des activités qui rentraient bien dans le programme de l'année scolaire, nous sommes rapidement arrivés sur l'athlétisme et plus précisément sur l'endurance.
Sébastien a trouvé des applications gratuites, efficaces et simples d'utilisation qui permettent aux élèves de mesurer leur fréquence cardiaque. Il fallait en trouver pour iPhone et Android. Il les a ensuite testées avec son propre natel (Android) et avec celui de son frère (iPhone). De plus, il a comparé les valeurs entre les applications, mais aussi avec celles de sa montre Garmin afin d'être sûr que les valeurs soient précises.
Nous avons ensuite réfléchi ensemble à notre article et Hélène a rédigé nos idées.

Utilité du numérique
- Quels avantage ou intérêt par rapport à un enseignement sans MITIC?
Nous avons pensé qu’ajouter un outil numérique à une leçon basée sur la course, souvent détestée des élèves, peut permettre de les motiver et d'ajouter un peu de "fun". Nous espérons donc que cette nouveauté stimule leur intérêt et leur permette aussi d’en apprendre davantage sur le fonctionnement du corps (battement du cœur, apport d’oxygène) lors d’un effort physique. Les élèves pourront également comparer les différences de rythme cardiaque entre un sprint et une course d'endurance. 
Cette fonction du smartphone ou cette application est simple d’utilisation, peut être facilement réutilisée et est un outil pratique pour mesurer ses propres progrès, car les données sont sauvegardées sur le téléphone. De plus, l’utilisation du numérique permet d’obtenir plus facilement des données sur la FC si on compare cela à compter ses battements sur une minute en prenant son pouls. 
Au niveau du modèle SAMR, on se trouve entre l’amélioration et la modification. En effet, l’utilisation du téléphone portable pour obtenir une FC remplace le fait de compter ses battements sur 1 minute par exemple, mais l’emploi du portable permet de rendre les élèves autonomes et ainsi chacun peut effectuer les tests demandés à son rythme et de manière plus précise.

- Retour après expérience
Les élèves ont apprécié cette activité. Dans nos deux classes, nous avons remarqué que les élèves se sont pris au jeu, se donnaient à fond et comparaient les résultats obtenus entre eux. Le climat était très dynamique et compétitif. Malheureusement, il y a quelques élèves qui n’ont pas réussi à suivre le début du cours (difficulté à obtenir les mesures de la FC ou oubli de téléchargement de l’application). Il faudrait donc s’assurer que tous aient téléchargé l’application avant le début du cours ou même lors du cours précédent.
Hélène : Dans ma classe, tous les garçons (16) se sont pris au jeu et ils comparaient leurs résultats pour connaître celui qui était leur meilleur. Les filles (5) ont participé mais sans grande conviction, une est venue vers moi à la fin en me disant qu'elle utilisait une application type Nike+ pour se motiver lorsqu'elle court.
Sébastien : Les élèves à la fin du cours ont demandé s'il était possible d'utiliser plus souvent le téléphone ou autre outil extra pour les cours EPH.

Compétences enseignantes
- Compétences nécessaires pour mener à bien l’activité.
Les élèves doivent maitriser l’utilisation de leur téléphone portable. L'enseignant et les élèves doivent comprendre le fonctionnement et les données fournies par l'application.

- Test de l'activité par l'enseignant de A à Z
Préparation  
·      S’assurer qu’on a l’autorisation pour réaliser une telle activité auprès de la direction
·      Demander aux élèves de télécharger l’application pour mesurer la fréquence cardiaque (iPhone : Instant Heart Rate - Android : directement sur le smartphone ou Instant Heart Rate) comme devoir avant le cours. 
·      Préparation des notions théoriques (fréquence cardiaque, sang, cœur, oxygène) 
·      Choisir le terrain où effectuer l’activité et le délimiter

Alignement pédagogique

Objectifs
- Objectifs disciplinaires travaillés (éléments de progression du PER), objectifs MITIC travaillés (y compris éducation aux médias), objectifs transversaux travaillés (FG / CT)
 
Plan d’études romand (PER) 
CM 31 - Reconnaitre les pratiques sportives favorables à l’amélioration de sa condition physique et de son capital santé (Connaissance des bienfaits d'une pratique sportive régulière et équilibrée sur la santé) L’élève sera capable de connaître les effets positifs du mouvement sur sa santé. 

MITIC : FG31 - Choix et utilisation autonomes (jusqu'à la gestion et l'organisation des documents) de diverses ressources numériques adaptées à la tâche projetée 

Capacités transversales :
Les stratégies d’apprentissage - Analyser la situation, se donner un objectif et les moyens de l’atteindre, émettre des hypothèses et exercer l’autoévaluation.

Style pédagogique
- Rôle de l’enseignant, rôle des élèves, rôle de l’environnement numérique.
L’enseignant a pour rôle de maitriser le savoir théorique et de transmettre ses connaissances ainsi qu’apporter un nouvel outil de prise de données. Il explique les consignes et la prise en main de l’application en début de période puis les élèves sont pleinement impliqués dans l’activité. Ils échangent avec les enseignants sur la partie théorique et ils utilisent leurs smartphones pour mesurer la fréquence cardiaque tout au long de la période. L’enseignant est guide, mais les élèves sont assez autonomes, car chacun court à sa vitesse et donc chaque élève prend sa FC dès la fin d’un effort. Le numérique apporte de la nouveauté ce qui motive les élèves et suscite leur curiosité.

- Retour après expérience
Les élèves ont assez vite compris l’objectif et le déroulement du cours. Comme cette activité était nouvelle pour eux, il y a eu besoin de recadrer certains élèves qui se sont laissé emporter par l’excitation.
Hélène : Dans ma classe le niveau en endurance est assez hétérogène. Certains élèves avaient terminé l'exercice avant les autres, il faut donc penser à une activité annexe pour les premiers. Pourquoi pas leur faire mesurer la FC 1min après le dernier effort pour voir si cette dernière est revenue au niveau de repos. 
Sébastien :Cette activité permet aux élèves d'être autonome, dans ma classe, j'ai remarqué que certains élèves ont de la peine avec cela. A plusieurs reprises les mêmes élèves sont venus me demander s'ils faisaient l'exercice correctement. 

Évaluation
- Type d’évaluation prévue et remédiation possible 
1) Prendre son pouls au repos
 
2) Prendre son pouls après différents types d'efforts physiques
 
3) Être capable d’expliquer pourquoi la fréquence cardiaque augmente lors d’un effort physique.
 
4) Possibilités de refaire les mêmes mesures à la fin du cycle d’endurance pour voir s’il y a un changement dans les données. 

- Évaluation des acquis et régulation
L’évaluation est formative, mais elle pourrait faire part de l’évaluation sommative sur l’endurance, comme points bonus ou en posant une question théorique sur la variation de la FC lors d’un effort physique. 
Les élèves ont pris conscience, selon nous, du lien entre la course (effort physique) et le corps. Certains élèves ont été très intéressés par le sujet et il serait pertinent de se coordonner avec l’enseignant des sciences de la nature pour aborder le sujet en même temps et pouvoir apporter des complémentarités et ainsi augmenter la compréhension des élèves. 
 

Gestion de la classe

Éducation aux médias
- Prise en compte de l’éducation aux médias / ergonomie
Notre objectif principal est de montrer aux élèves que leur smartphone peut aussi être un outil de mesure pour leur santé. Notre but est de les initier à une nouvelle application, de leur faire comprendre l’importance de l’activité physique et de les inciter à utiliser leur smartphone pour rendre le sport plus divertissant et ludique.

- Retour après expérience
Nous n’avons pas pu contrôler comment les élèves utilisaient leur smartphone. Une consigne pourrait être de demander aux élèves de mettre leur natel sous mode avion. De cette façon, ils ne pourraient pas aller sur Facebook, Whatsapp ou autre…

Planification
- Comment la séquence d'enseignement s’insère-t-elle dans mon programme annuel ?
La séquence s’insère facilement dans le programme annuel et elle dure 1 période. Elle peut se faire un début de l’année lors de la préparation pour le cross (endurance) ou au mois d’avril-mai lors des cours d’athlétisme. 
Nous conseillons de faire cette activité à l’extérieur et par beau temps.

- Quelle organisation dois-je prévoir ?
Premièrement, il faut demander une autorisation au directeur de l’établissement pour utiliser les smartphones pendant les heures de cours. 
Puis il faut s’assurer que tous les élèves aient téléchargé l’application pour prendre les mesures. 
Finalement, il faut trouver un terrain extérieur pour réaliser la leçon et le délimiter ou aller sur une piste d’athlétisme. 
Le jour J, il faut rappeler aux élèves que l’utilisation de leur smartphone est uniquement dans un but pédagogique et qu’ils ne doivent pas l’utiliser à d’autres fins. 
Lors du cours, rappeler aux élèves que chacun court à son rythme.

- Retour après expérience
Il faut prévoir un système pour que les élèves puissent poser leurs téléphones durant la course. Nous avons dû improviser, mais le mieux serait d’avoir une caisse retournée avec des numéros de 1 à 22 et chaque élève pose son téléphone devant un numéro qui est le sien pour toute la durée de la leçon. Il faut aussi s’assurer que chacun ait récupéré son téléphone à la fin de la période avant de lâcher les élèves. 

Déroulement
- Description du déroulement.
1) Accueil des élèves avec présentation et explication de la leçon en s’assurant que tous aient téléchargé l’application nécessaire.
2) Prendre la fréquence cardiaque au repos (assis) -> prend un peu de temps pour que tous les élèves soient calmes.
3) Expliquer où poser les téléphones pendant les exercices + venir le prendre directement à la fin de l’effort pour mesure sa FC
4) Échauffement sous forme de footing léger (1 tour de piste env. 400m) puis prise de la FC 
5) Course de 800m + prise de la FC 
6) Temps de pause en attendant les derniers.
6) Sprint de 60m (4 élèves courent ensemble, l’enseignant donne le départ) + prise de la FC
7) Retour sur les FC obtenus et échange sur les variations de cette FC lors de l’effort et pourquoi elle varie. 
8) Chacun récupère son téléphone et le range dans son sac. 

- Évaluation et ressenti après expérience.
La leçon s’est bien déroulée dans nos 2 classes et les élèves ont bien respecté les consignes dans l’ensemble. On pourrait demander aux élèves de prendre leur FC au repos le matin avant qu’il ne se lève et ainsi gagner un peu de temps sur le début du cours. Cependant, nous pensons qu’il est utile de faire cette étape ensemble, car les élèves peuvent ainsi comprendre le fonctionnement de l’application et être autonome pour la suite du cours. Une idée peut être de demander aux élèves de mesurer leur FC au coucher et au réveil pour le cours suivant (une fois qu'ils ont compris le fonctionnement de l'application). Avec ces mesures, on peut démontrer la différence de FC entre l'activité physique et repos mais également que cette FC au repos varie selon les moments de la journée, qu'elle n'est pas constante. 
Hélène : L'élaboration de leçon était assez longue et je suis contente d'avoir imaginé ce cours à deux car cela nous a permis de prévoir et planifier au maximum malgré cela certains détails nous ont échappés. De plus, il faut rester vigilant lorsque les élèves manipulent leur téléphone, le risque de casse ou prise de vidéos est présent.
Sébastien : J'ai eu beaucoup de plaisir à donner cette leçon qui sort de l'habituel et j'ai vu que les élèves ont eu du plaisir. En revanche, j'ai eu assez peur que les élèves utilisent leur natel pour faire d'autres choses... C'est pourquoi les consignes claires sur l'utilisation du natel sont très importantes ! Les élèves ont respecté les consignes, j'étais très satisfait 
de leur sérieux. 

Traces :
Nous n’avons pas pu prendre en photo le téléphone portable des élèves, mais voici comme se passe la prise de données sur l’application Instant Heart Rate