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Joanne Langis, Jackie Kerry, Diane Pruneau  et Maryse Cousineau Groupe de recherche Littoral et vie Université de Moncton Août 2011 Développer des compétences  environnementales et scientifiques chez les élèves
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Thème de notre atelier ,[object Object],[object Object]
Nécessité de développer de nouvelles compétences ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Compétence ,[object Object],[object Object]
Exemples de compétences environnementales Prise de décision Pensée prospective Résolution de problèmes Auto-efficacité et espoir Compétences mathématiques Prédiction de risques Analyse de vulnérabilité
Relation avec les programmes d’études ,[object Object],[object Object]
Résolution de problèmes ,[object Object],Exemple: Résoudre le problème de la sédimentation dans une rivière et observer comment celle-ci affecte  la croissance et la survie des organismes dépendant des conditions physiques de ce milieu.
Résolution de problèmes ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Étapes de la résolution de problèmes
La problématique de l’eau embouteillée ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
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La problématique de la consommation d’électricité ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
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Résolution de problèmes ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Étapes de la résolution de problèmes
Stratégies générales en résolution de problèmes ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Poser un problème ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Stratégies pour mieux poser un problème ,[object Object],[object Object],[object Object]
Stratégies pour mieux poser un problème ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Stratégies pour proposer des solutions créatives et efficaces ,[object Object],[object Object]
Stratégies pour trouver des solutions créatives ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Stratégie pour trouver des solutions créatives ,[object Object],Les VTT traversent la rivière et y déposent des sédiments Pourquoi? Plusieurs clubs de VTT à  Cocagne Pourquoi? Pour s’amuser Pourquoi? C’est excitant! Pourquoi? C’est un défi. Pourquoi? La terre colle à leurs roues. Pourquoi? Etc…
Pensée prospective (penser à l’avenir) ,[object Object],Source: Crumb, 1988. Exemple: Demander aux élèves ce qui arriverait si une espèce clé disparaissait d’un écosystème donné. On  démontre ainsi les liens de dépendance et d’interdépendance entre les êtres vivants  et on  identifie les facteurs qui assurent la continuité des chaînes alimentaires  .
Pensée prospective ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Pensée prospective (penser à l’avenir) ,[object Object],Source: Crumb, 1988. Exemple: Demander aux élèves ce qui arriverait si une espèce clé disparaissait d’un écosystème donné. On  démontre ainsi les liens de dépendance et d’interdépendance entre les êtres vivants  et on  identifie les facteurs qui assurent la continuité des chaînes alimentaires  .
Stratégies pour développer la pensée prospective ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Prise de décision ,[object Object],Exemple:  Reconnaître que les produits jetés dans l’environnement contribuent au problème d’entreposage des déchets  et choisir des moyens d’éviter de jeter ses déchets à terre.
Prise de décision ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Stratégies d’aide à la prise de décision ,[object Object],[object Object],[object Object]
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Prédiction des risques ,[object Object],Exemple: Prédire les risques associés au fait que  des changements dans l’habitat d’un organisme peuvent parfois lui être nuisibles  et en sachant que  des populations de certaines espèces peuvent changer en raison de modifications dans l’environnement .
Prédiction des risques ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Stratégie pour développer la prédiction de risques ,[object Object],Prédiction des impacts des changements climatiques sur les abeilles, par des apicultrices marocaines.
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Espoir et auto-efficacité ,[object Object],[object Object],Auto-efficacité:  croyances en ses capacités d’accomplir les actions nécessaires pour produire les résultats attendus
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Guides pédagogiques pour travailler en éducation relative à l’environnement
Objectifs de l’éducation relative à l’environnement ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
 
Activités pédagogiques ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Stratégies pédagogiques favorisées ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
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Guide: Vers des communautés climatosages ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Vers des communautés climatosages ,[object Object],[object Object],[object Object],Calendrier fait par des élèves de 5 e  année
La consommation d’électricité dans ma famille (maternelle)
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Guide: Les Écosensibles ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
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http://www8.umoncton.ca/littoral-vie/eco_sensibles/index.php
[object Object],[object Object]
Carte postale d’un grouilleur
Guide: Alimentation durable ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Guide: Santé et environnement ,[object Object],[object Object],[object Object]
Guides: Vivre écologiquement en ville (phases 1 et 2) – 6 e  année ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Site web de Littoral et vie  www8.umoncton.ca/littoral-vie [email_address] [email_address]
Merci pour votre participation!
Merci à nos organismes subventionnaires!

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Notes de l'éditeur

  1. Selon le groupe, dire que les stratégies qu’on va démontrer peuvent être utilisées dans d’autres contextes
  2. Le groupe de recherche Littoral et vie, localisé à la Faculté des sciences de l’éducation de l’Université de Moncton et existant depuis 1996, est dirigé par Madame Diane Pruneau. Les chercheurs affiliés à ce groupe sont impliqués dans plusieurs projets d’interventions et de recherche en éducation relative à l’environnement, et ce, auprès d’enseignants, d’élèves et de divers autres membres de la communauté. Ils collaborent aussi régulièrement avec plusieurs autres groupes et chercheurs en environnement, dans la région de Moncton et ailleurs dans le monde.   Plus précisément, le groupe Littoral et vie s’intéresse aux relations établies entre les personnes et leur environnement, aux facteurs qui favorisent l’action environnementale individuelle et collective, aux impacts d’interventions socioconstructivistes sur les conceptions environnementales, au processus de résolution de problèmes environnementaux par les citoyens et, finalement, à l’éducation à la viabilité urbaine et aux changements climatiques. Les chercheurs de Littoral et vie participent présentement à divers projets, tels qu’un dépliant informatif touchant les adaptations aux changements climatiques au Maroc et une recherche sur la créativité et les mesures d’adaptation.
  3. Aussi, savoir les utiliser adéquatement selon le contexte
  4. Les habiletés scientifiques – point d’ancrage Depuis la maternelle, l’élève a été placé dans un contexte où on lui a demandé d’ observer ( y compris mesurer), de classifier , de comparer, d’ inférer de prédire et de communiquer, . Ces habiletés de base sont toujours les outils de premier plan dans toute stratégie pédagogique, qu’elle soit sous forme d’intervention directe ou indirecte. De la 3e à la 5e année, l’élève a construit ses représentations du monde vivant et non vivant en ayant de plus en plus recours aux habiletés complexes pour trouver réponse à des situations problématiques. C’est ainsi qu’il a été placé dans un contexte où il a été initié à définir des variables , les opérationnaliser , formuler des hypothèses , concevoir une investigation , faire la collecte de données et analyser les données. L’utilisation de ces outils que sont les habiletés scientifiques doit se poursuivre. Toute étude d’un concept du monde vivant ou du monde non vivant, ou toute étude pour résoudre un problème doit être soumise à la mise en opération des habiletés de base et des habiletés complexes . La mobilisation de celles-ci dans l’enquête est fondamentale pour que s’effectue une restructuration des connaissances, une modification des représentations de l’élève; c’est un incontournable pour un apprentissage de qualité. De la 6e à la 8e année, l’élève a l’occasion, à partir d’un questionnement, de mener une enquête. Il adopte un vocabulaire propre à l’enquête; tout au long de son parcours, il se rend compte que ces outils sont les fondements d’une objectivation de l’activité scientifique. En les utilisant, l’élève va graduellement prendre conscience de la façon dont se construit le savoir scientifique, des fondements qui l’appuient et de ses limites. Le réseau de l’annexe 5 illustre l’interaction entre les savoirs, les habiletés intellectuelles de base et les habiletés complexes dans le processus de l’enquête L’enseignant doit proposer des occasions de découvertes actives par l’élève, découvertes qui doivent satisfaire des conditions d’enquête permettant la construction et l’appropriation des savoirs. Ces conditions peuvent être une situation problématique de départ qui va faciliter la mise en marche des stratégies, habiletés, processus, procédés, outils et connaissances en sciences et technologies. Une situation problématique de départ bien ancrée dans la vie courante suscite curiosité et intérêt. Elles peuvent être de plusieurs types. L’annexe 8 dresse une liste de quelques exemples. Il faut noter que des stratégies d’investigation ne sont pas cantonnées dans une série de manipulations par l’élève. Tel que mentionné précédemment, divers scénarios sont possibles. Le recours à des questions, des analogies, des énoncés de situation contextuelle peut provoquer chez l’élève un engouement cognitif, étape essentielle à sa participation active.
  5. Plusieurs de nos recherches (sédimentation d’une rivière, circulation automobile, design d’un quartier) nous on démontrer que bien poser le problème est une étape particulièrement importante du processus pour proposer des solutions créatives et pertinentes à un problème donné.
  6. La gestion et la protection de l’eau sont des enjeux majeurs pour le 21e siècle. Présentement, 1,2 milliard d’humains dans le monde n’ont pas accès à l’eau potable (Statistiques mondiales, 2008). En même temps, les pays développés consomment de plus en plus d’eau embouteillée. La consommation mondiale d'eau minérale en bouteille a augmenté de près de 60% depuis 1999. Ce phénomène ne s'explique pas toujours logiquement et coûte cher à l'environnement (Magdelaine, 2006). Les bouteilles en plastique sont constituées de polyéthylène téréphtalate (PET), un dérivé du pétrole brut. La fabrication de bouteille en plastique pour l’usage des Nord-Américains nécessite annuellement 15 millions de barils de pétrole. Huit bouteilles sur dix ne sont pas recyclées et se retrouvent dans les dépotoirs ou sont incinérées (Container recycling institute, 2003-2006; Clarke, 2007, p.70). Une bouteille de plastique est décomposée qu’au bout de 500 à 1000 ans (Magdelaine, 2006; Container recycling institute, 2003-2006). De plus, en raison d’un manque de structure ou du coût jugé trop élevé, les bouteilles en plastique sont parfois exportées dans d’autres pays, faisant du recyclage une solution qui n’est pas entièrement satisfaisante. Par exemple, en 2004, 40% des bouteilles en plastique récupérées aux États-Unis après leur utilisation ont été acheminées en Chine (Magdelaine, 2006). De plus, une bouteille se désintègre en petits morceaux qui sont souvent mangés par des oiseaux (Container recycling institute, 2003-2006) et les bouteilles en plastique libèrent des substances chimiques dangereuses et des contaminants toxiques considérés carcinogènes dans l’atmosphère lors de leur fabrication et lorsqu’elles se dégradent (Clarke, 2007, p.16; Magdelaine, 2006). Le Conseil de défense des ressources nationales des ÉU (dans Clark, 2007, p.13) a trouvé qu’un tiers des bouteilles testées dans le cadre de leur recherche en Amérique du Nord contenait de l’eau contaminée par des traces d’arsenic et d’E-Coli. La consommation d'eau en bouteille nécessite aussi de l'énergie pour l'acheminement et la fabrication des bouteilles, contrairement à l'eau du robinet qui bénéficie la plupart du temps d'un système de distribution beaucoup plus rentable et moins énergétivore (Magdelaine, 2006). De plus, l’eau en bouteille provient parfois de régions éloignées. Il faut alors la transporter ici, ce qui crée des émissions de gaz à effet de serre (Knopper, 2008).
  7. Cependant, la qualité de l’eau embouteillée est parfois inférieure à celle du robinet parce que les compagnies qui l’embouteillent ne sont pas assujetties aux mêmes politiques que les approvisionneurs publics d’eau (Knopper, 2008; Conseil de défense des ressources nationales des ÉU dans Clark, 2007, p.13). La consommation d'eau en bouteille nécessite aussi de l'énergie pour l'acheminement et la fabrication des bouteilles, contrairement à l'eau du robinet qui bénéficie la plupart du temps d'un système de distribution beaucoup plus rentable et moins énergétivore (Magdelaine, 2006). De plus, l’eau en bouteille provient parfois de régions éloignées. Il faut alors la transporter ici, ce qui crée des émissions de gaz à effet de serre (Knopper, 2008).
  8. the cost of retrieving and converting them is beginning to demand notice. These include human health problems caused by air pollution from the burning of coal and oil; damage to land from coal mining and to miners from black lung disease; environmental degradation caused by global warming, acid rain, and water pollution; and national security costs, such as protecting foreign sources of oil.
  9. Plusieurs de nos recherches (sédimentation d’une rivière, circulation automobile, design d’un quartier) nous on démontrer que bien poser le problème est une étape particulièrement importante du processus pour proposer des solutions créatives et pertinentes à un problème donné.
  10. Voir cadre théorique Monique
  11. Plusieurs stratégies sont proposées pour développer l’auto-efficacité. Bandura (2000) suggère de fournir à l’individu l’occasion d’accomplir et de réussir une tâche dans le domaine visé, réduisant ainsi la peur face à ladite tâche. L’action augmente les chances de succès, surtout lorsqu’une rétroaction positive est donnée à la suite de la tâche. Quand un individu réussit une tâche, il prend fréquemment le risque d’agir de nouveau et le cycle action-auto-efficacité se poursuit. L’observation de modèles auxquels on s'identifie et qui ont réussi des actions grâce à leurs efforts est une autre stratégie ainsi que celle d'encourager une personne à agir en lui disant qu'elle en est capable (Bandura, 2000; Schunk & Meece, 2006). La transmission aux élèves d’un but spécifique est une autre stratégie favorable, car elle leur permet de se concentrer sur la tâche et les incite à utiliser efficacement des stratégies d'autorégulation (Ames, 1992; Zimmerman, 1998). À ces stratégies, Pruneau (2009) ajoute le renforcement chez les élèves de compétences environnementales : l’analyse du milieu, la gestion des risques, l’analyse de vulnérabilité, la résolution créative de problèmes, la prise de décisions durables, la planification à long terme, les habiletés scientifiques et mathématiques, la gestion de données ambiguës, la gestion du stress en période de changement, etc. Pruneau soutient que si l’on réussit à développer des compétences environnementales chez les jeunes, ils se sentiront mieux préparés à affronter les problèmes locaux. En effet, quand on sait comment s’y prendre pour accomplir une tâche, on aborde celle-ci avec plus de confiance