AT - Avant de commencer
L'analyse technologique
Mettre à profit ses connaissances scientifiques et technologiques en cernant une problématique exige fréquemment de l’élève qu’il analyse certains objets, systèmes, produits ou procédés qui lui sont rattachés. Cette analyse consiste à en déterminer la fonction globale; à en comprendre le fonctionnement en reconnaissant leurs diverses composantes et leurs fonctions respectives; à prendre en considération les caractéristiques techniques et les principes scientifiques sous-jacents; et enfin à se pencher sur les solutions adoptées pour les construire. (Programme de formation de l'école québécoise ST 2e cycle p. 18)
Source de l'image : https://cdpsciencetechno.org/
La réalisation d'une analyse technologique permet à l'élève de mettre à profit ses connaissances scientifiques et technologiques. Une tâche complexe d'analyse technologique permet à l'enseignant de L'analyse technologique et la CD2.
Activité de la boîte noire
Nous avons décidé d’exploiter une voie novatrice afin de faire vivre des tâches d’analyse technologique (AT) authentiques et engageantes pour les élèves.
Nous avons choisi d’aborder l’AT telle une activité de résolution de problème en proposant de percer le mystère d’une boîte noire. L’élève sera amené à découvrir le fonctionnement d’un dispositif caché à l’intérieur d’un objet du quotidien. Quel est le mécanisme qui permet d’expliquer ce fonctionnement ? Quels sont les sous-systèmes, les forces qui sont mis à profit par cet objet ?
La recherche du mécanisme qui explique le fonctionnement d’une boîte noire s’apparente au travail de recherche scientifique et présente des caractéristiques intéressantes et riches pédagogiquement :
- Propose une énigme concrète
- Suscite l’engagement
- Ne présente pas une solution évidente, mais bien possible à résoudre
- Se situe dans la zone proximale de développement
- Permet une mobilisation intellectuelle des concepts technologiques
- Met en compétition plusieurs théories possibles pour expliquer le fonctionnement
- Rend possible la comparaison des explications et des choix de solutions
Avant de débuter ce type d’activité, il faut s’assurer que l’élève s’est approprié les concepts qu’il devra mobiliser au cours de l’analyse d’un objet.
Éléments de la PDA
- Identifier des mouvements
- Distinguer entre la transmission et la transformation de mouvement (compléter les éléments de la PDA)
Ce qui relève d’une tâche complexe
- Associer un mécanisme à un mouvement observé
- Utiliser le langage propre au domaine technologique
- Modéliser à l’aide d’un prototype simple le fonctionnement d’un système
- Expliquer à l’aide du prototype le fonctionnement d’un système
- Proposer des modifications hypothétiques à l’objet technologique en fonction de nouvelles contraintes
La taxonomie de SOLO présente bien les divers degrés de complexité d'une tâche. Pour l'activité du manchot, nous ciblons le niveau abstrait étendu de cette même taxonomie.
La science et technologie en TROIS temps
Acte 1
Susciter l'intérêt des élèves
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Présentation de courtes vidéos ou d’un objet technologique de type boîte noire
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Art du questionnement, dégager des questions possibles
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Choix de questions pertinentes au regard de l’AT L'art de questionner
Acte 2
Identifier les ressources nécessaires pour répondre à la question
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Quels sont les connaissances que je possède et mon niveau de compétence au début de l'apprentissage ?
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Quelles sont les nouvelles connaissances que je dois avoir ?
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Quels sont les moyens que je peux utiliser pour accéder connaissances ?
Acte 3
Production et dévoilement de la réponse
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Quel est le format de la production (libre ou imposé)
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Est-ce que la production rencontre les attentes.
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Évaluer avant, pendant et après la production.