Les élèves interagissent au sein d’un groupe de 2 à 3 élèves pour déterminer une échelle de réduction à partir de la méthode travaillée en mathématiques. Le cours est co-animé par le professeur de mathématiques et le professeur de SVT. Les élèves sont aidés en fonction de leurs difficultés par les professeurs qui observent les groupes.
Consigne :
Un Smiley géant (44 mètres de diamètre) est réalisé par des étudiants chinois en avril 2012. Au total, 3110 jeunes inscrits à l’université forestière de Nanjing se sont rassemblés sur un terrain de sport pour donner une figure humaine à ce symbole de la bonne humeur. (Quirky China News/Rex Features/Sipa)
- Indiquer si la photographie est un agrandissement ou une réduction du smiley observé réellement.
- Déterminer l’échelle de la photographie et noter votre résultat sur la photographie.
Organisation de la classe :
Les élèves complètent une fiche d’activité (document A) qui rappelle la consigne et qui apporte les aides suivantes.
Aide 1 : cette aide est une formalisation de la méthode développée en mathématiques pour déterminer une échelle.
- Mesurer une longueur sur l’objet réel
- Mesurer la longueur correspondante sur le dessin
- Utiliser la proportionnalité et le retour à l’unité pour trouver 1 cm sur le dessin à combien de cm ça correspond dans la réalité
Pour cela utiliser le tableau de proportionnalité :
- Longueur sur le dessin en cm
- Longueur réelle en cm
Aide 2 : Un tableau de conversion
| mètre (m) | décimètre (dm) | centimètre (cm) | millimètre (mm) |
|---|---|---|---|
Mise en commun :
La mise en commun est organisée par une interaction collective autours des difficultés rencontrées par les élèves. Les élèves arrivent de manière assez satisfaisante à utiliser et remplir le tableau de proportionnalité. En revanche, les difficultés sont liées aux conversions d’unité et à la manière de représenter l’échelle sous la forme d’un segment sur la photographie et de la longueur de ce segment dans le réel.
Bilan :
Un récapitulatif orale de la méthode à utiliser pour déterminer une échelle (voir aide 1) est faite avec les élèves.
Une évaluation formative, cette fois individuelle est proposée sous forme d’un QCM. Les élèves répondent à une série de 6 questions dont chacune vise à identifier un type de difficulté.
- Les questions 1, 2, 3 : difficultés à donner une signification à la représentation d’une l’échelle.
- La question 4 : difficultés à utiliser un tableau de proportionnalité pour déterminer une échelle.
- La question 5 : difficultés à convertir des unités.
- La question 6 : dans le cadre d’une tâche complexe vérifier si les élèves sont capables d’intégrer les tâches élémentaires nécessaires à la détermination d’une échelle d’agrandissement.
Ces difficultés sont analysées par le professeur pour construire la suite de son enseignement en SVT en ce qui concerne notamment les dessins d’observation de cellules et la détermination de l’échelle utilisée pour représenter les observations.
Rôle de la technologie : Cette évaluation s’effectue avec le boitier de vote Speechi et du logiciel "Je lève la main". Chaque élève dispose d’un boitier nominatif qu’il reprend à chaque séance afin de favoriser une analyse individuelle des difficultés qu’il rencontre.
La consigne : Le QCM
Les questions sont proposées à partir d’un diaporama projeté au tableau :
- Questions 1, 2,3 : il s’agit pour les élèves de déterminer à partir d’une échelle si le dessin d’observation correspond à un agrandissement, une réduction ou si il est à taille réelle.
- Question 4 : il s’agit de déterminer l’échelle d’agrandissement d’un dessin d’observation sans faire appel à des conversions d’unités
- Question 5 : il s’agit de réaliser une conversion d’unité
- Question 6 : il s’agit de déterminer l’échelle d’agrandissement d’un dessin d’observation en intégrant des conversions d’unités
Mise en commun :
Le professeur propose une correction après chaque question de façon à ce que les élèves puissent réinvestir dans les questions suivantes les apprentissages qui sont en cours. Il enregistre en direct les résultats des réponses des élèves afin de pouvoir les consulter et anticiper d’éventuelles stratégies de remédiation à mettre en place pour les séances suivantes.
Bilan :
Suite à l’évaluation formative et sa correction, une grille méthodologique est pensée avec les élèves afin de leur permettre de s’auto-évaluer dans les séances suivantes.
| Je connais la taille réelle de l’objet étudié | |
| Je connais la taille de mon dessin d’observation de l’objet étudié | |
| Je sais convertir mes deux tailles dans la même unité | |
| Je sais calculer l’échelle d’agrandissement | |
| Je comprends la signification du résultat de mon calcul (ordre de grandeur, …) |
Cette grille constitue un outil de remédiation pour traiter les difficultés des élèves lors des séances suivantes