Observation – Didac Sciences

Introduction et balises

Wynne Harlen^[1] définit l’observation comme « le processus par lequel nous remarquons et prenons conscience des choses et des événements » (Harlen, 2012, p.126). Il est dès lors essentiel de préciser que chacun de nos sens, que ce soit l’ouïe, l’odorat, le toucher, le goût ou la vue, peuvent être mobilisés, seul ou en combinaison. Cependant, comme précise l’auteur, « l’observation ne se limite pas à l’usage des sens, ce que nous relevons est influencé par nos idées existantes, nos attentes et la façon dont nous envisageons une tâche particulière ». Cette activité difficilement objective doit être menée le plus souvent possible en classe afin d’aiguiser l’esprit critique de l’élève car l’observation scientifique, contrairement à l’observation spontanée, est une recherche délibérée d’informations précises en rapport avec un problème, une question ou une hypothèse. On a recours à l’observation scientifique dans des essais délibérés, des vérifications ou des expérimentations. Il faut alors porter une attention spéciale, à certaines variables, à certains faits et à certaines composantes du phénomène étudié.

Cette attention, l’enseignant doit la clarifier et l’expliciter aux élèves, car « l’acquisition d’une information par l’observation ne ressemble pas à une éponge qui s’imbibe d’eau. Les sens n’absorbent pas tout ce qui est autour, ils fonctionnent de manière sélective, et cette sélection est influencée par les idées préconçues et les attentes”. Divers malentendus surgissent lorsque les attentes de l’enseignant ne sont pas expliquées aux élèves qui mènent alors leur propre projet d’observation, parfois bien éloigné de celui de l’enseignant. L’expression vague « observer le plus précisément possible » souvent utilisée par les enseignants lorsqu’ils demandent à leurs élèves d’observer un objet (vivant ou non) mène régulièrement à des ambiguïtés, des malentendus. Le projet de l’enseignant étant différent de celui perçu par l’élève.

Pour Corinne Dècle et Danielle Laurent^[2], l’observation « contribue à la formation de l’esprit scientifique si elle est considérée comme un exercice intellectuel et non pas simplement sensoriel. Elle est aussi étroitement liée au problème et à l’hypothèse : savoir ce que l’on cherche pour savoir ce que l’on veut voir » (Dècle & Laurent, 2005, p.27). Par ailleurs, « l’observation est un préalable essentiel pour un ensemble d’autres habiletés scientifiques. En effet, la comparaison, la sériation la classification et la mesure, pour n’en nommer que quelques-unes, dépendent directement de l’observation » (Harlen, 2012).

L’observation investigatrice a le même rôle que l’expérimentation : elle apporte des éléments de réponse. Selon la situation et la question de départ, elle peut répondre à des attentes variées, que Jack Guichard^[3] appelle des finalités (Guichard 1998). « La finalité de l’observation influence la façon dont elle est conduite et même les objets sur lesquelles elle se focalise. Selon la question que l’on se pose, l’observation d’un même objet ne se conduit pas de la même manière et n’amène pas aux mêmes informations. » Dès lors, on peut poser envisager différents statuts de l’observation :

Observer librement, pour se poser des questions : cette observation mise en place en début de démarche par l’enseignant permet de déstabiliser l’élève, de le rendre curieux et de l’inciter à s’intéresser. Elle permet également de constituer le vécu commun à la classe, et de permettre à chaque élève de se sentir concerné par le sujet abordé.
Observer pour comprendre : elle fait suite à un questionnement et intervient dans la construction d’un modèle explicatif, d’un concept qui permet d’interpréter le réel
Observer pour comparer : elle fait suite à un questionnement mais auquel il n’y a pas nécessairement d’hypothèses proposées. « Elle correspond à la recombinaison de données d’observations ponctuelles par des opérations intellectuelles de sériation et de classement. »
Observer pour nommer : elle est pratiquée dans le but de nommer un élément, un vivant et fait également suite à un questionnement.
Observer pour ressentir : si la vue est souvent préconisée lors de l’observation, l’ouïe, l’odorat, le toucher et le goût ne peuvent être oubliés pour appréhender et définir ce qui nous entoure
Observer pour créer : L’observation est aussi importante pour permettre à chacun de créer, d’inventer… On ne crée pas à partir de rien, l’observation est toujours première pour aboutir à la création d’une œuvre. En sciences, l’observation se doit d’être rigoureuse et de respecter les codes du réel. Par contre en art, ces codes peuvent être dépassés, modifiés, annulés… tout est possible ! La science au service de l’art est également une orientation importante à développer chez l’enfant.

Enfin, nous terminerons cette page d’introduction par une vigilance à avoir quant au statut de l’observation dans le cadre d’une méthode appelée “OHERIC”. Cette dernière a fait couler beaucoup d’encre pour différentes raisons. Il s’agit d’une méthode en six étapes: observation, hypothèse, expérience, résultats, interprétation et conclusion. Cette méthode est toujours d’actualité et pourtant dénoncée depuis longtemps (Astolfi et al. 1978, chap.1) pour la prétendue observation neutre et rigoureuse qu’elle est censée permettre, parfois moins sévèrement, en pointant des avantages (Verhaeghe et al., 2004, p.82) : « elle a le mérite de faire participer les élèves et d’insister sur l’importance de l’observation […] Elle tente aussi de standardiser un ensemble de démarches assez complexes tout en lui donnant un sens logique. En fait, la méthode OHERIC correspond bien à l’image scolaire de la science : décontextualisée, au laboratoire, objective, « nette et sans bavure ». ». Cette méthode s’inscrit dans la pédagogie de redécouverte (Verhaeghe et al., 2004, p.80) : l’enseignant a « tracé préalablement un chemin à suivre, la « bonne » réponse est prédéterminée. Elle donne donc là une deuxième image caricaturale des sciences.

Entrées faciles

Guichard J. (1998). Observer pour comprendre les sciences de la vie et de la terre. Hachette éducation. Dans cet ouvrage, l’auteur précise le rôle de l’observation et ses différentes finalités. Il propose également des moyens et des outils pour développer et favoriser l’observation scientifique du jeune élève. Des exemples concrets d’activités et de traces d’enfants sont présentés pour éclairer les propos de l’auteur.

Harlen W. (2012). Enseigner les sciences : comment faire ? (2e édition). Le pommier. Dans le chapitre 7, l’auteure rappelle l’importance de développer l’observation chez les élèves. Elle propose des pistes pour y parvenir à l’aide d’exemples concrets menés dans des classes.

Daro S., Graftiau M-C, Stouvenakers N. & M-N Hindryckx (2011) – Sciences en classe, une démarche d’investigation pour donner du sens au cours de sciences entre 10 et 14 ans. Labor Education. Dans le premier chapitre de cet ouvrage (p.40), les auteurs précisent le rôle de l’observation dans une démarche d’investigation ainsi que les statuts de l’observation investigatrice.

Bonnard et Sage (2017)^[4] Dans ce chapitre, les auteurs expliquent l’importance du dessin d’observation dans l’acquisition d’une observation scientifique et la structuration de la pensée à l’école maternelle. Ils décrivent l’évolution du dessin chez le jeune enfant. Des exemples sur les engrenages sont présentés.

Verhaeghe J-C., Luis Wolfs J., Simon X. & Compère D. (2004). Pratiquer l’épistémologie, un manuel pour les maîtres et formateurs. De boeck. Dans le premier chapitre (p.20), les auteurs précisent le rôle de l’observation dans le développement de connaissances scientifiques : celle-ci n’est pas « pure » ou démunie de tout préjugé. Elle est au contraire dépendante du système de critères ou de catégorie adopté par l’observateur. Cette vision questionne donc cette tendance à véhiculer l’histoire des sciences dans les écoles dans laquelle les découvertes surviennent à la suite d’une observation fortuite du chercheur.

Écrits scientifiques

Merle H. & Munier V. (2003). Comment conceptualiser la hauteur du soleil en tant qu’angle au cycle 3. Aster, L’enseignement de l’astronomie (N°36). Dans l’article de Merle et Munier (2003), les auteurs analysent la construction du concept de hauteur du soleil d’élèves de fin du primaire à partir de différentes méthodes d’observation. Cet article porte principalement sur la construction du concept visé mais l’observation a une place certaine dans la démarche.

Astolfi, J.-P., Giordan, A., Gohau, G., Host, V., Martinand, J.-L., Rumelhard, G., et Zadounaïsky, G. (1978). Quelle éducation scientifique pour quelle société ? Paris, France : PUF. Dans cet ouvrage, les auteurs questionnent la place de l’observation dans une démarche “OHERIC”.

Pistes de réflexion pour les TFE et mémoires

S’intéresser à l’observation en sciences, c’est par exemple :

interroger la nature de l’observation scientifique en comparaison avec l’observation spontanée ;
se questionner sur les dispositifs permettant de développer l’observation des élèves ;
s’interroger sur les statuts de l’observation dans le cadre de séquence d’apprentissage en sciences ;
questionner la posture de l’enseignant dans cette activité scientifique ;
s’interroger sur le rôle de l’observation dans la construction des connaissances scientifiques ;
se pencher sur la place de l’observation dans le cadre d’une démarche d’investigation avec les élèves ;
etc.

^[1] Wynne Harlen est enseignante et chercheuse dans le domaine des sciences de l’éducation.

^[2] Corinne Dècle et Danielle Laurent, spécialistes en biologie et en géologie, sont formatrices à l’Institut Universitaire de Formation des Maîtres (IUFM) de Toulouse.

^[3] Jack Guichard est biologiste et sociologie en sciences de l’éducation.

^[4]Bonnard, J. & Sage, D.(2017). Le dessin d’observation pour développer sa pensée. Dans Lardon, I. (dir.), Apprendre à comprendre dès l’école maternelle. Réflexions, pratiques, outils (pp.76-88). Chronique Sociale.