Savez-vous comment l'apprentissage se produit dans l'esprit?

Joaquïn Martínez Torregrosa est professeur et chercheur à l'Université d'Alicante. Il y étudie la didactique des sciences expérimentales, c'est-à-dire les procédures et la méthodologie pour l'enseignement de la science. (Photo: G. Roa).

Aujourd'hui, les experts savent beaucoup sur le fonctionnement du cerveau. Par exemple, ils savent qu'apprendre crée de nouvelles connexions de synapses. D'autre part, selon l'âge des changements physiologiques se produisent qui empêchent les enfants d'effectuer des opérations mentales à tout moment. Et maintenant, nous avons commencé à comprendre que le cerveau apprend aussi de nouvelles connexions.

La recherche avec des enfants de 8 ou 9 ans est un bon exemple. Haut et bas ne comprennent que le concept local. Quand ils voient la Terre dessinée, ils ne peuvent comprendre pourquoi ceux de l'hémisphère sud ne tombent pas. Ils ont besoin de temps pour le surmonter et recevoir les matières progressivement.

Dans de nombreux modèles éducatifs, cependant, on a considéré que la clé était la difficulté, c'est-à-dire si le professeur disait que la Terre est sphérique et qu'elle se déplace en orbite autour du Soleil, pour l'élève il fallait avoir des concepts simples. Certains élèves de ce modèle, même à vingt ans, ne peuvent pas expliquer pourquoi tout cela se produit.

Quelle est la stratégie la plus appropriée pour les étudiants d'environ neuf ans? Ne devons-nous pas leur expliquer ce qu'ils ne comprennent pas ou, même s'ils ne le comprennent pas, leur faire connaître ces concepts?

Je crois que beaucoup de professeurs ne distinguent pas entre comprendre et écouter. Un enfant de huit ans doit entendre que la Terre est ronde et tout cela, doit avoir des dessins et beaucoup plus de choses faites. Pouvez-vous comprendre le concept à ce moment-là? Non. Mais tout cela est nécessaire pour le comprendre plus tard. Le pire, c'est qu'il n'y a normalement pas de distinction, mais que les examens exigent une réponse correcte. On lui demande: "A quoi tourne la Terre?" Et l'enfant doit répondre: "Autour du Soleil". L'enfant ne comprend rien, mais dès son plus jeune âge on lui enseigne que l'important est de dissimuler ce manque. La seule chose qui compte est de prendre dix, et pour l'obtenir le professeur doit répondre à ce qu'il veut entendre et non à ce que l'enfant pense vraiment. C'est très grave du point de vue éthique, parce que nous préparons les enfants à réussir avec le dissimulation.

De plus, de cette façon, l'élève n'apprécie pas la compréhension de la matière, de sorte qu'ils grandissent adultes qui n'ont pas l'habitude de comprendre les choses. Ces adultes ne sont pas capables de dire s'ils ont compris ou non une explication.

C'est un problème éducatif. Ils combinent, d'une part, l'enseignement unidirectionnel, c'est à dire, les procédures nécessaires pour comprendre les sujets sont rejetées, et d'autre part, le système d'évaluation qui se limite à confirmer si les réponses sont correctes ou non. Ces deux facteurs coexistent dans l'enseignement habituel et, par conséquent, on obtient un système éducatif triste.

Comment pensez-vous qu'il faut présenter un thème à exposer? Quel est le point de départ le plus approprié?

Tout ce que l'être humain a appris est la conséquence de la nécessité de répondre aux questions. Par exemple, presque n'importe quel concept qui est étudié en chimie était inconnu il y a cent ans. Mais maintenant oui, et cela est dû à une évolution. Pourquoi les produits chimiques sont-ils arrivés à ce concept et non à un autre ? Sur le chemin, ils ont dû rejeter de nombreuses idées. Par conséquent, le même effet n'est pas obtenu en présentant les sujets concernant les problèmes de base et à partir d'une affirmation.

Par exemple, les deux points de départ suivants ne sont pas égaux : Quand sera une réaction chimique et quelle quantité de produit voulons-nous obtenir? ". Ce problème a été réel à un moment donné de l'histoire et ont formulé plusieurs hypothèses pour répondre à ce problème. Certaines ont été rejetées, d'autres ont changé et ont progressé lentement. Dans ce processus, on observe l'évolution de la connaissance.

Les mathématiques ont été, dans toutes les sciences, le pire soulevé dans les classes.

Quand l'élève apprend quelque chose, il doit comprendre le pourquoi de ce qu'il apprend. Pourquoi une chose est-elle différente ? Pour y répondre, l'étudiant doit être informé de la localisation du problème. Quand il étudie dans ces conditions, il reçoit le concept beaucoup mieux que par des affirmations. Cela est prouvé.

Mais le point de départ de l'élève n'est pas un problème réel et pratique. Par exemple, le XVIII. Un chimiste du XXe siècle a dû savoir comment les gaz agissent, c'était un vrai problème pour lui. Mais l'élève actuel ne ressent pas ce besoin. Ne renonce pas à un problème étranger ?

Il faut donc obtenir l'implication de l'élève, car la réponse à un problème dépend du degré d'implication. Décider comment le faire prend du temps. Il existe de nombreuses options. Par exemple, le problème peut être présenté d'un point de départ surprenant, c'est-à-dire créer une situation de déséquilibre entre les élèves et poser de nouvelles questions. D'autre part, l'enseignant peut analyser avec les élèves l'importance du problème, c'est-à-dire l'intérêt que peut avoir la résolution de celui-ci. Et avec cela, il doit les obliger à avancer.

En ce sens, il est très important d'analyser la relation de la science et de la technique avec la société et l'environnement. En ce moment, le système ne devrait pas former des personnes qui ne s'occupent pas de l'état de la planète. C'est la responsabilité de ceux qui se consacrent à l'éducation et à la science.

Avez-vous une expérience à ce sujet?

Il est important que les expériences que prépare le professeur soient significatives pour l'élève.

Par exemple, nous avons dû travailler sur le sujet de l'implication avec des élèves de 15/16 ans pour expliquer la matière de mécanique en physique. Il leur semble que la mécanique est très abstraite. Mais, en définitive, il analyse pourquoi les corps se déplacent comme ils se déplacent et comment je peux les mobiliser comme je le veux.

Est-il intéressant d'apprendre? Au moins la mécanique est intéressée à enquêter sur les astres. Pour les Grecs, par exemple, il était très important de faire des calendriers. Mais il semblait que les astres et les choses de la Terre ne dépendaient pas de la même mécanique. Entre les deux il y avait une barrière. Les astres semblaient éternels et immuables et se déplacent en cycles. Sur le sol, au contraire, en jetant une pierre tombe et reste sur le sol. Il semble que les astres ont une mécanique spéciale et ont donc toujours eu à voir avec la religion. Ils devaient être des objets du monde des dieux. Et cela a eu une grande influence sur la société.

Mais comment peut-on transmettre cette idée à l'élève? Par exemple, nous pouvons poser le problème de la lune. L'élève connaît bien la Lune. Et comme vous l'avez dit, la Terre attire tout, y compris la Lune. Par conséquent, l'astre devrait tomber, mais il ne tombe pas. Pourquoi ? Il faut demander aux élèves d’écrire pourquoi ils croient qu’il arrive et qu’ils en discutent ensuite avec les gens de l’entourage, les amis, la famille, etc. Nous recueillons toutes ces réponses et les analysons peu à peu. Et par conséquent, ils sentent qu'ils avancent, par exemple, parce qu'ils sont capables de comprendre des choses que les autres ne comprennent pas. Dans la dernière étape, ils doivent se joindre aux autres et leur expliquer pourquoi la Lune ne tombe pas.

Notre défi est de rendre la science passionnante. Vous comprendrez ainsi ce qui fascine la recherche.

Joaquín Martínez Torregrosa s'est rendu à la Faculté de Chimie de San Sebastián à travers le SAE (Service d'Appui à l'Education) de l'UPV.