9 étapes de l’apprentissage par problèmes

Au primaire, au secondaire et au collégial, l’enseignant joue un rôle déterminant pour la réussite de l’apprentissage par problème.

Il doit savoir quand et comment favoriser le questionnement, faire une remarque, stimuler la participation de tous, tout en respectant l’autonomie des membres de l’équipe. On vous présente les 9 étapes de réalisation d’un apprentissage par problèmes :

1- Découvrir la situation problème

Les élèves lisent la situation problème et essaient de trouver les repères qui seront utiles à sa compréhension. Ils peuvent utiliser un dictionnaire, le sens des mots et des termes nouveaux pour.

Un élève de chaque équipe lit le problème qui suit :

Vous êtes en camping avec votre famille. Vos parents ont choisi cette année un endroit plutôt isolé en forêt, près d’un lac. Enfin en pleine nature ! Votre famille décide de faire, demain, une longue promenade dans un sentier balisé qui vous mènera à des chutes où vous pourrez vous baigner. Excités, vous vous levez au petit matin et apercevez des nuages gris très étendus dans le ciel. Est-ce que ce sont des cumulus, des cirrus, des stratus ou quoi encore ? Le vent souffle plus fort qu’hier. Vous vous demandez si c’est une bonne idée de faire cette promenade aujourd’hui.

Chaque élève note ensuite sur une feuille les indices qui permettraient de mieux comprendre la situation problème.

2- Déterminer le problème

L’étape suivante pour les élèves est de déterminer le problème. Ils doivent après déterminer les éléments clés pour la résolution du problème.

Les élèves discutent afin de définir le problème : prendre la décision de faire ou pas la promenade en se fiant à l’apparence des nuages dans le ciel et à la présence du vent.

3- Formulation des hypothèses

Objectif : formuler des hypothèses explicatives.

La mission des apprenants est de rédiger les hypothèses à partir de leurs connaissances sur le sujet.

Les élèves de chaque équipe discutent de ce qu’ils savent déjà sur la présence de nuages, de vent et de pluie. Ils proposent quelques hypothèses :

• la présence de nuages gris étendus est un indicateur de pluie, donc il ne faut pas faire la promenade ;
• le fait qu’il vente plus fort avec la présence de nuages indique qu’il ne faut pas faire la promenade ;
• il y a des nuages gris qui ne sont pas des indicateurs de pluie, c’est le vent qui fait la différence.

Toutes les hypothèses sont notées par un des membres de l’équipe de manière à permettre à tous d’avoir accès à toutes les hypothèses proposées.

4- Organisation des hypothèses

Objectif : hiérarchiser les hypothèses.

Les apprenants essaient de reformuler les hypothèses formulées pour créer une cohérence entre elles, en commençant par la plus logique. Ils vont faire un schéma du problème. Le réseau de concepts est souvent privilégié pour réaliser cette schématisation.

Les élèves revoient toutes les hypothèses proposées et établissent lesquelles sont les plus plausibles. Par exemple, la deuxième hypothèse est retenue comme étant la plus ≪prometteuse≫, ensuite la première et la troisième.

Une schématisation permet de voir de quelle manière les élèves mettent en relation nuages, vent et pluie.

5- Rédiger les objectifs

Les élèves formulent les objectifs d’apprentissage à partir des hypothèses écrites auparavant.

Chaque équipe détermine ses objectifs d’apprentissage, qui pourraient être les suivants :

• définir les différents types de nuages et leur lien avec la pluie.
• Vérifier s’il y a un lien entre la présence de vent et la pluie.

Les membres de l’équipe peuvent ensuite décider s’ils doivent consulter un ouvrage ou Internet pour trouver des informations sur les nuages et la prévision du temps, sur le vent, sur la prévision de la température (climatologie). Ils peuvent se partager les tâches à réaliser ou décider de faire toute la même démarche.

Les étapes 1 à 5 s’effectuent lors de la première rencontre et visent généralement à développer un réseau de concepts.

Étape 6, réalisée individuellement

6- Rechercher de l’information

Chaque apprenant doit faire ses propres recherches. Il peut consulter de différentes ressources pour trouver l’information souhaitée. Cette étape est réalisée individuellement entre deux rencontres.

L’enseignante alloue plus du temps en classe pour la recherche d’informations ou demande aux élèves de faire cette recherche à la maison. Dans le premier cas, elle s’assure de la disponibilité des ressources nécessaires. Une autre enseignante ou même un parent peut être désigné comme un spécialiste dans le domaine et se rendre disponible pour répondre à des questions.

Étapes 7 et 8, réalisées en équipes

7- La résolution du problème

Les apprenants de chaque groupe vérifient la validité des renseignements recueillis. Ensuite, ils reprennent l’analyse du problème pour vérifier si la nouvelle information obtenue permet de le résoudre. Parfois, de nouvelles hypothèses ou de nouvelles questions émergent. Les élèves peuvent être amenés à dégager des généralisations. À cette étape, l’enseignante doit s’assurer que chaque membre de l’équipe à bien assimile les différents éléments d’information.

Après avoir pris connaissance des informations recueillies, les élèves de chaque équipe discutent de ce qu’ils retiennent sur les nuages, le vent et la climatologie pour clarifier la situation problème.

Des informations provenant d’un blogue sont rejetées, car elles semblent non valides. Les élèves tentent ensuite de résoudre le

problème : la famille peut-elle faire la promenade prévue ?

Les élèves peuvent aussi décider qu’ils ne détiennent pas assez d’informations pour rendre la décision et expliquent leur indécision.

L’enseignante doit encourager les élèves à présenter ce qu’ils ont compris, à discuter, à échanger sur les hypothèses énoncées pour tenter de les valider ou de les invalider. Elle ne donne pas la réponse, mais elle pose des questions incitant à faire l’analyse.

8- Approfondissement des notions

Objectif : préciser des notions à approfondir.

Les élèves déterminent les notions à approfondir en effectuant d’autres recherches.

Les élèves pourraient se demander si d’autres éléments peuvent prédire la pluie, comme les feuilles des arbres ou le comportement des animaux. Ils pourraient aussi se questionner sur les raisons expliquant la relativité des prédictions météorologiques.

9- Analyser les résultats de chaque équipe

Chaque élève, à l’aide d’outils d’auto-évaluation, effectue son bilan personnel en tant que membre de l’équipe et participant au processus de résolution de problèmes. Il fait le bilan des connaissances acquises et des habiletés développées. Ensuite, les membres de l’équipe analysent la dynamique du groupe et l’efficacité de son processus de résolution de problèmes. Pour ce faire, ils discutent des difficultés rencontrées et des améliorations à apporter.

Par exemple, l’élève qui était chargé d’animer le groupe évalue son habileté à donner la parole à chacun et réfléchit à la meilleure manière de s’y prendre la prochaine fois. Ensuite, les membres d’une équipe se demandent comment chercher et noter les informations recueillies de manière plus efficace, car ils ont dépassé le temps alloué pour le faire.

Source:
Carole Raby et Sylvie Viola (2016) Modèles d’enseignement et théorie d’apprentissage pour diversifier son enseignement.