msMITIC 2019

SEQ2 Recherche et présentation sur l’optique

04.05.2021

Micael Correia da Silva avatar. Micael Correia da Silva

1. Contexte 
1.1. Introduction
Pour ma séquence d’enseignement dans le cadre du cours « msMITIC », j’ai choisi de faire porter mon travail sur l’optique. Cette séquence de cours s’est déroulée durant trois périodes : deux périodes sous forme de travail collaboratif dans la recherche d’informations et l’utilisation logiciel de présentation (PowerPoint) et une période de présentation et QCM interactif (kahoot !) sur le chapitre. Dans ce cadre, j’ai choisi la thématique « Échange, communication et recherche sur internet et Production de réalisations médiatiques ». Le choix de ces thématiques a permis, selon moi, aux élèves de développer leurs compétences sociales tout en utilisant le numérique. A travers l’utilisation du numérique, les élèves ont pu considérer l’ordinateur non pas comme un instrument de distraction mais comme un outil de travail qui leur a permis de rechercher, classer et communiquer des informations. L’utilisation de l’ordinateur, pour la recherche d’informations, donne aux élèves la possibilité de contrôler l’activité sur l’optique, bien qu’elle soit bien cadrée par l’enseignant (avec la grille d’évaluation). Grâce à cette autonomie qui est donnée aux élèves, il y a une dynamique nouvelle/différente qui s’installe en cours des sciences ; en effet, cette fois-ci c’est l’élève qui contrôle la dynamique et l’avancée du travail. On le responsabilise encore plus que d’habitude car on lui donne un temps précis pour réaliser ses recherches, la préparation ainsi que la présentation de son travail.
 
Dans une première partie, les élèves ont été réunis par groupes de deux et un sujet de recherche sur l’optique leur a attribué au début du scénario. Ils ont procédé à un travail de recherche d’informations pertinentes afin de préparer leur présentation et élaborer trois questions à choix multiples en rapport avec leur sujet. Lors du dernier cours, chaque groupe a présenté son sujet à la classe et finalement, les élèves ont participé à une évaluation de leurs connaissances grâce en partie à leurs questions préparées lors des deux premières périodes de cours. 
 
Pour réaliser leur présentation, les élèves ont utilisé Microsoft PowerPoint, un logiciel de de présentation. Les élèves ont dû se concerter afin de sélectionner et collecter des informations sur internet en vue de d’avoir les données les plus précises pour leur travail. En collectant les informations, les groupes ont préparé les questions en rapport avec leur sujet de présentation. Ces questions m’ont été transférées par mail en même temps que leur présentation. L’objectif dans ce cas est de rassembler leurs questions dans le but d’évaluer leurs connaissances lors du dernier cours sur l’optique au travers d’un questionnaire Kahoot ! qui est une plate-forme d’apprentissage ludique. 
 
Lors des deux premières périodes de cours, j’ai pris environ 10 minutes pour donner les consignes aux élèves concernant le travail attendu ainsi que pour les informer sur l’utilisation du programme de présentation et les points sur lesquels les connaissances seront évaluées . Un accent a été aussi mis sur la sensibilisation et la pertinence des sources utilisées lors de la recherche d’informations ainsi qu’au droit d’auteur. Les groupes ont ensuite eu du temps pour faire leurs recherches afin de préparer leur présentation et de formuler les trois questions spécifiques à leur sujet puis de me les envoyer par courrier électronique. 
 
Au troisième cours, dans un premier temps, les groupes ont présenté leurs sujet à l’ensemble de la classe (annexe 2). Ensuite, les élèves ont participé de façon individuelle à un Kahoot ! dont ils ont en partie eux-mêmes formulé les questions. Cette dernière phase m’a permis résumer le cours sur l’optique et de vérifier les connaissances de chacun. 
 
1.2. Utilité du numérique 
1.2.1. Séquence d’enseignement dans le modèle de SAMR :
L’utilisation des ordinateurs, d’Internet pour effectuer l’activité de recherche et de l’application Kahoot ! s’inscrit dans le modèle SAMR. Cette séquence se situe dans la phase “amélioration des tâches”, dans les deux points suivants:

  • Substitution: Dans la séquence, la technologie remplace les Mesures d’Etude Romande (MER), elle réplique les tâches sans les modifier. Les élèves ont accès aux informations plus rapidement et plus précisément grâce aux recherches effectuées sur Internet que dans leur aide-mémoire ou classeur des MER.
  • Augmentation: L’informatique est un outil efficace qui facilite la tâche de recherche d’informations courantes sur Internet. Autrement dit, les recherches peuvent de faire de manière variée pour être le plus efficace possible : sites spécialisées, images, animations, vidéos, podcasts, … Les élèves s’engagent immédiatement et d’avantage dans leur apprentissage car ils ont tous les outils nécessaires pour mener à bien la séquence. De plus, l’évaluation formative de la séquence sous forme de Kahoot ! a un avantage fonctionnel puisqu’il est en ligne. Cela permet un retour immédiat aux élèves sur leurs connaissance. 
A ajouter que durant cette séquence, il y a une ¨transformation des tâches¨ selon le modèle SAMR : 
  • Modification: Les présentations sur l’optique m’ont permis de reconfigurer significativement mes tâches puisque les élèves ont travaillé de manière variée. Les informations n’ont pas été transmis par l’enseignant mais ce sont les élèves qui ont pour objectifs la recherche d’informations non pas dans le MER ou l’aide-mémoire de sciences mais sur des sites Internet, des vidéos, podcasts, cartes, images, etc.
 
1.2.2. Retour après expérience
L’utilisation du numérique a tout à fait tenu ces promesses dans le cadre la séquences d’optique. Durant la phase de recherche et élaboration de la présentation, je suis resté à disposition des élèves pour les éventuelles questions tout en passant dans les rangées pour vérifier leur avancement. Les élèves ont pu réaliser leur présentation et m’envoyer les questions pour le Kahoot ! à temps pour le questionnaire interactif en ligne. Concernant le numérique, il y a eu un petit souci lors de la présentation puisqu’une clé USB contenant la présentation d’un groupe ne fonctionnait pas. Fort heureusement, un élève du groupe avait sauvegardé la présentation sur son cloud. Il a pu se connecter et le groupe à pu faire normalement leur présentation. 
Le point à améliorer dans ce cas, serait de demander aux groupes de m’envoyer leur présentation par mail à l’avance.

2. Alignement pédagogique 
2.1. Objectifs travaillés
2.1.1. Éléments de progression du PAF (plan d’application fribourgeois) :
Tout au long de la séquence d’enseignement de l’optique, plusieurs objectifs de la PAF ont été mobilisées : 

1.     Définir la lumière solaire comme une lumière blanche et connaître sa composition.
2.     Représenter (modéliser) un objet noir comme un objet qui absorbe toute la lumière qu'il reçoit.
3.     Représenter (modéliser) un objet d’une autre couleur que noir comme un objet qui diffuse (tout ou en partie) la lumière qu’il reçoit.
4.     Connaître le rôle d’un filtre et modéliser son fonctionnement.
5.     Définir les termes lumière incidente et lumière transmise.
6.     Expliquer l’apparition des couleurs lors de la formation d’un arc-en-ciel.
7.     Modéliser toute lumière par la combinaison d’une ou de plusieurs des trois lumières rouge, verte et bleue (synthèse additive de la lumière) et coder ces trois lumières respectivement R, V et B.
8.     Définir la couleur perçue d’un objet en fonction du RVB reçus par l’œil de l’observateur en provenance de l’objet et inversement.
9.     Différencier la formation des couleurs en peinture et en lumière.
10.  Caractériser un colorant (peinture, teinture, encre, etc.) non pas par sa couleur, mais par la ou les lumières RVB absorbables par lui (synthèse soustractive de la lumière) et coder ces lumières absorbables (par exemple avec les symboles R, V, B, Ø).
11.  Prévoir la couleur de la lumière diffusée et absorbée par un objet selon sa couleur et la lumière qui l’éclaire.
12.  Connaître le fonctionnement de l’œil pour expliquer la vision colorée.
13.  Utiliser le modèle trichromique RVB pour interpréter / prédire la couleur perçue d’un objet.
14.  Citer la vitesse de la lumière et calculer une distance à l’aide du temps et de la vitesse et inversement.

 Durant la dernière leçon de la séquence, d’autres objectifs annexes au PAF ont été mobilisés : 
  • Exposer un thème imposé sur l’optique (la myopie, le daltonisme, la vision des abeilles).
  • Analyser et questionner la présentation des camarades.
 
2.1.2. Objectifs transversaux et objectifs MITIC travaillés :
Les élèves doivent présenter trois différents sujets sur le chapitre de l’optique, à l’aide de recherches sur internet. Lors de cette séquence d’enseignement, j’attends que les élèves élaborent un travail conjoint en utilisant divers outils informatiques mis à leur disposition et qu’ils participent activement à la préparation d’un questionnaire numérique. Ce scénario pédagogique vise à ce que les élèves travaillent ensemble dans un but commun, à savoir chercher et rassembler des informations de manière collaborative et présenter un sujet scientifique sur l’optique. Ils développent ainsi les compétences transversales suivantes :

  • La collaboration: Les élèves collaborent par groupes de 2. Le but est d’avoir un esprit coopératif. Il faut que chaque élève s’engage dans une recherche collective. Par exemple, un apprenant s’occupe des recherches sur internet et l’autre de l’élaboration de la présentation. Pour terminer les deux peuvent travailler sur la formulation des questions Kahoot !. 
  •  La communication: Afin d’exploiter de manière efficace les informations recherchées, de sélectionner les sources pertinentes, de structurer la présentation finale et de formuler les questions sur leur présentations la communication est un point indispensable dans les groupes. 
  • Les stratégies d’apprentissage: Les élèves analysent avant de faire des choix dans leur recherche d’information, d’image pour leur présentation ainsi que les informations qui apparaîtrons ou non dans leur présentation et ce qui sera présenté à l’oral. Ils devront également élaborer des stratégies de recherche avec les bons mots-clés sur internet pour avoir les informations les plus pertinentes. 

La séquence d’enseignement développera l’objectif MITIC suivant :
FG 31 – MITIC : « Exercer des lectures multiples dans la consommation et la production de médias et d’informations ».
Durant cette séquence d’optique, les élèves doivent rechercher l’information par mots-clés afin de préparer une présentation projetée. Ils doivent dans ce cas, créer et gérer leur document. De plus, ils doivent être capable d’envoyer des messages avec des pièces jointes. 

2.2. Style pédagogique 
2.2.1. Rôle de l’enseignant et de l’environnement numérique :
 Le rôle de l’enseignant de d’intégrer les ressources numériques mises à disposition dans l’école dans son travail (salle d’informatique, chariot d’ordinateurs portables et chariot de tablettes). L’intégration du numérique dans les leçons peuvent se faire pour rédiger des démarches scientifiques et dans ce cas la recherche et présentation de sujet variés. Le fait de sortir du cadre du PAF en utilisant la recherche internet, permet à l’enseignant de confronter les élèves à une nouvelle manière de travailler que dans leur classer des MER. 
L’enseignant est également une référence et un guide pour les élèves dans le travail. Les informations se trouvant sur internent sont quasi infini, il sera bien attentif à ce que les élèves ne s’éloignent trop des thèmes imposés. De plus, il veillera à ce que les deux personnes du groupe collaborent et communiquent ensemble pour atteindre les objectifs fixés par l’enseignant. 
 
2.2.2. Rôle des élèves :
Pour pouvoir réaliser ce projet, les élèves doivent être familier avec le logiciel de présentation Microsoft PowerPoint. La familiarisation est normalement faite lors des cours d’informatique. De ce fait, j’attends de la part des élèves une présentation PowerPoint soignée, du contenu théorique exact, des illustrations ou des schémas commentés si nécessaire. La recherche d’information pertinente est le point le plus important dans ce travail. De ce fait, les élèves sont menés à collaborer et communiquer entre eux pour avoir les informations justes et avoir une présentation qui respecte les points de la grille d’évaluation. J’attends également qu’ils soient capables d’utiliser leur boîte mail (scolaire) pour envoyer leurs questions pour le questionnaire final ainsi que de faire des recherches pertinentes sur internet. 
 
2.2.3. Rôle de l’environnement numérique :
Les recherches sur internet peuvent être menées de différentes façons par les élèves (vidéos, podcasts, images, animations, …). En ajoutant le questionnaire Kahoot ! à la fin de la séquence, il y a un côté encore plus ludique pour les élèves. De plus, ils participent activement à l’élaboration de cette dernière tâche. Le fait qu’il y a différentes manières de parvenir à un résultat commun permet aux élèves de : 
-       Travailler en équipe
-       Animer un cours de sciences portant le savoir
-       Sortir du cadre des objectifs du PAF pour élargir leur vision du sujet 
-       Avoir accès à une multitude d’informations et les trier
-       Varier l’utilisation de leur smartphone pour répondre à des questions

2.3. Retour après expérience
Les élèves auraient aimé avoir plus de temps pour finaliser leur présentation. Cependant, ils ont énormément apprécié de faire ce travail collaboratif en utilisant le numérique. Le fait d’être actifs tout au long de ces trois périodes les a grandement motivés dans la tâche. Pour ma part, je constate que le temps joue un rôle primordial dans ce genre de travail. La prochaine fois, je me focaliserai plus sur l’aspect de collaboration dès le départ, pour que les élèves soient le plus efficaces possible dans les recherches sur internet et également plus de temps à leur disposition.

2.4. Évaluation 
 2.4.1. Type d’évaluation prévue et remédiation possible:
Tout d’abord, l’intégration des TIC a été évaluée en prenant en compte les différents points de la grille d’évaluation pour la présentation (annexe 1). Pour cela, je me suis basé sur la mise en page, structuration et la hiérarchisation des informations. Cette première évaluation formative a donné une note finale. Ce travail permet aux élèves de se rendre compte des difficultés et des points à améliorer pour une future évaluation sommative sous forme de présentation. De plus l’évaluation au travers du QCM sous forme de jeu interactif me permet d’avoir une vue d’ensemble des connaissances de chaque élève. Grâce au jeu interactif Kahoot !,  je peux avoir accès aux statistiques sur chaque élève, sur le nombre de réponses justes ou fausses et les questions où les élèves ont eu le plus de difficultés à répondre. 
C’est aussi un excellent outil de feedback pour l’enseignant car il donne une vue d’ensemble sur quel(le)s sujets/questions les élèves ont le plus de difficultés à répondre. Cet outil me permettra de mieux réguler une prochaine séquence d’enseignement avec d’autres classes. 

3. Gestion de la classe 
3.1. Éducation aux médias
Concernant mes thématiques « Échange, communication et recherche sur internet et Production de réalisations médiatiques », je pense que ce sont des sujets qu’il faut mettre de plus en plus en avant et en pratique dans les classes de secondaire I. En effet, avec le développement du numérique, la société́ en général tend à mener une existence plus solitaire à travers des applications informatiques et des jeux sans grande valeur, faute à un développement rapide des technologies dont sont issus les portables. 
En mettant en place mon scénario pédagogique qui intègre une stratégie d’apprentissage collaborative, je vise à favoriser l’échange entre les élèves et à améliorer leurs interactions sociales. Les élèves sont amenés à chercher des informations sur internet sur différents sujets de l’optique (info-documentation). Le but dans ce cas est qu’ils développent un esprit critique et qu’ils soient capables de repérer les sources internet convenables. De plus, cette méthode d’apprentissage permet de développer la motivation des étudiants, de favoriser leur autonomie, de se faire confiance mutuellement et de les rendre plus responsables, car c’est dans l’interaction et le questionnement que peut naître la connaissance (Taddéi, 2010). Dans cette séquence de cours, les élèves travailleront ensemble en utilisant différents supports numériques dans un but commun. En variant la méthode par rapport à l’enseignement classique, où les élèves sont passablement passifs, la méthode collaborative, vise à redonner l’enthousiasme d’apprendre aux élèves désintéressés. Dans ce cas, apprendre à travailler avec les autres apparaît alors comme un objectif désirable (Bruillard et Baron, 2000). 
En ce qui concerne la formation des groupes, j’ai pris en compte l’hétérogénéité des élèves (intérêt pour le cours, participation plus ou moins active) pour favoriser une dynamique équilibrée dans les groupes (Reverdy, 2016). La productivité́ devrait augmenter lorsque le nombre d’élèves augmente ainsi que l’interaction dans le groupe (Bertucci et al., 2010). De ce fait, j’ai choisi de faire des groupes de 2 élèves selon leurs différents intérêts pour la branche pour avoir un meilleur compromis possible. Tout cela a été fait dans le but que les élèves s’approprient au mieux la matière de la séquence de cours et dans les meilleures conditions possibles. De plus, en se confrontant à la particularité de ses camarades et au cours des interactions au sein de son groupe, l’élève améliore considérablement son apprentissage (Meirieu, 1997). Selon le rapport Fourgous (2012), la collaboration permet également une meilleure égalité des chances. 
 
3.2. Prise en compte de l’éducation aux médias 
Pour ce qui se rapporte aux Technologies de l'information et de la communication (TIC), j’ai d’abord choisi d’utiliser de faire faire une présentation PowerPoint aux élèves, j’ai d’une part pour objectif l’utilisation adéquate du logiciel, et d’autre part qu’ils apprennent à structurer leur exposé et à s’exprimer devant la classe sans relire leurs notes. En ayant comme but de continuer les études dans les années à venir, cet exercice permet de développer leurs compétences d’expression face à un public.

En terminant ma séquence par un QCM interactif grâce à l’application Kahoot !, j’ai pour but d’évaluer le degré́ d’acquisition de la matière étudiée (l’optique) par la classe toute entière. Grâce à leurs portables, les élèves pourront directement connaître leur niveau de connaissance dans la matière étudiée, tout en se mesurant à leurs camarades. 
 
En conclusion, ce projet permet aux élèves de perfectionner leurs connaissances de base dans le domaine de l’informatique, connaissances qui leur seront utiles dans leur parcours scolaire et également professionnel dans le futur. Il permet également de les sensibiliser sur la pratique de recherche d’information sur internet et aux moyens de communication. 
 
3.3. Retour après expérience
Pour préparer leur présentation, les groupes ont pu trouver quasiment toutes les informations sur internet en suivant les consignes données au début. Les groupes qui ont analysé́ et présenté la vision des abeilles et le daltonisme ont très bien suivi mes indications et ont scrupuleusement suivi la grille d’évaluation (annexe 2). Cependant le dernier groupe qui a travaillé sur la myopie n’est clairement pas parvenu à atteindre les objectifs fixés (annexe 2). Ces derniers ont clairement remarqué leur manque de travail en début de leur présentation en me disant que leur travail était insuffisant. La différence entre les deux premiers groupes et le troisième s’est clairement ressenti dans la note formative du travail. 
L’aspect collaboratif du travail a été́ ressenti dans la formulation des questions et pour la présentation. Ils auraient pu, selon moi, améliorer leur travail s’ils avaient eu plus de temps à disposition en classe ou en dehors des cours. 
Les présentations et les questions proposées par les élèves correspondaient à ce que je pouvais attendre d’eux (annexe 1 et 3). Le résultat du Kahoot !, à travers peu de fausses réponses, a confirmé que les élèves avaient bien intégré la matière toute entière et pas uniquement ce qui concernait « leur » sujet distribué en début de séquence (annexe 3 et 4). 

3.4. Planification et déroulement
Mon projet s’est déroulé sur 3 périodes de 50 minutes chacune. Les 2 premières périodes se sont déroulées en salle d’informatique et la dernière période en salle de classe pour les présentations orales et l’évaluation formative au travers d’un questionnaire numérique ludique. 
 
Les cours se dérouleront en salle d’informatique au sous-sol du CO de Bulle. Dans cette salle, il y a 30 ordinateurs iMac. Pour réaliser leurs travaux, les groupes de 2 élèves ont eu à disposition le logiciel de présentation Microsoft PowerPoint déjà préinstallé sur chaque ordinateur. Ils ont également dû utiliser leur boîte mail pour m’envoyer leur présentation Microsoft PowerPoint ainsi que 3 questions à choix multiples. Dans toutes les salles de classe, l’utilisation du tableau interactif m’a été nécessaire pour les présentations finales.
Lors de l’évaluation formative sur les connaissances acquises, les élèves devront avoir leur téléphone portable avec eux et se connecter à l’application Kahoot !. Ils auront téléchargé l’application sur leurs portables au préalable.
Cours 1.
Cours 2.

3.4.2 Retour après expérience :
Dans l’ensemble, la planification s’est très bien déroulée comme prévu initialement dans les grilles ci-dessus. En détaillant la planification de cours en amont, il a été assez facile de mettre en place les tâches à effectuer par les élèves. La partie la plus important dans cette séquence consiste clairement à préparer le travail pour les élèves, s’informer sur les sujets de présentation ainsi que l’élaboration de la grille d’évaluation et du questionnaire interactif Kahoot !La séquence présentée ici s’inscrit dans une période de révision par le biais du questionnaire Kahoot ! et d’approfondissement de connaissances par les présentations. 


3.4.3. Facteur de réussit/échec et régulation:
La séquence s’est très bien déroulée durant les trois périodes. Les canevas de cours ont pu être respectés dans le temps et tous les groupes ont pu terminer leur travail à temps. Les sujets de présentations ont tout de suite attiré la curiosité des élèves ce qui a fait qu’ils ont tout de suite été motivés par l’activité. 
Cependant, comme mentionné plutôt, un groupe (la myopie) n’as pas atteint les objectifs fixés par la grille d’évaluation. Pour y remédier, je devrais par la suite plus insister à ce que les élèves posent des questions sur mes attentes, moi-même être plus clair lors de la distribution des sujets ainsi qu’un meilleur contrôle lors des travaux en passant dans les rangs. 
 
Pour cette classe de 11ème année harmos prégymnasiale, il n’y a pas eu d’aménagement spécifiques prévus pour les élèves. Aucun d’entre eux n’a de besoins spécifiques, de plus, le nombre réduit d’élèves et leur comportement permet une gestion très simple de la classe. 
La formation des groupes s’est faite par affinité. Ce choix de répartir les élèves pourrait mener à une hétérogénéité au sein des groupes, c’est-à-dire les élèves ayant de la facilité ensemble et vice-versa. 
Pour pallier à ce risque, les groupes pourraient être formées à l’avance tout en prenant en compte que les élèves seraient moins motivées par la tâche en travaillant avec un autre pair. 

Références
Bibliographie
Bertucci, A., Conte, S., Johnson, D.W. et Johnson, R.T. (2010). The impact of size of cooperative group on achievement, social support, and self-esteem. The Journal of General Psychology, vol. 137, n° 3, p. 256-272. 
 
Bruillard, E. et Baron, G.-L. (2000). Travail et apprentissage collaboratifs dans l’enseignement supérieur : opinions, réalités et perspectives. Quaderni, 69, p.105-113. 
 
Meirieu, P. (1997). Groupes et apprentissages. Connexions, n° 68, Paris.

Taddéi, F. (2010). Inventer une nouvelle maïeutique pour apprendre à apprendre, cahiers 
pédagogiques, N°478. 
 
Sitographie 
Concept cantonal pour l’intégration des MITIC dans l’enseignement 2017-2020. (2017). 
 
Fourgous, J.-M. (2012). Apprendre autrement à l'ère numérique - Se former, collaborer, innover : un nouveau modèle éducatif pour une égalité des chances, Mission Parlementaire, Ministère de l'enseignement supérieur et de la recherche, p. 98-101.
Repéré à https://www.ladocumentationfrancaise.fr/var/storage/rapports-publics/124000169.pdf
 
Images page de garde de la séquence sur « L’optique »
 Repéré à https://fr.freepik.com/vecteurs-premium/optique-physique-lumiere-blanche-brille-travers-prisme_3209238.htm

Modèle SAMR : une référence pour l’intégration pédagogique du TIC en classe
 
Plan d’études romand 
 
Référentiel fribourgeois dans le domaine du numérique et des MITIC 
Reverdy, C. (2016). La coopération entre élèves : des recherches aux pratiques, Institut français de l’éducation, n°114.
Repéré à http://veille-et-analyses.ens-lyon.fr/DA-Veille/114-decembre-2016.pdf

Annexes  
Grille d'évaluation
2. Présentation des élèves
Groupe 1.
Groupe 2.
Groupe 3.

3. Questions des élèves pour le Kahoot !
Questions des élèves pour le Kahoot!

4. Questions de l’enseignant pour le Kahoot !
Questions de l’enseignant pour le Kahoot !