Questions aux experts

La situation que je décris ci-dessous a été initialement montée dans une classe de grande section de maternelle et réadaptée pour une classe de CM2. L'idée de la situation problème est que tous les enfants (même ceux de maternelle) savent comment on plante une graine et savent qu'une graine cela donne une plante ou une fleur ou un arbre. Il n'y a donc rien de très problématique à planter une graine. Comme nous voulions également responsabiliser très fortement les élèves nous avons imaginé le jeu de la graine surprise. Chaque élève reçoit un petit paquet dans lequel se trouve 3 à 4 graines ; chaque paquet contenant des graines différentes chaque élève est donc responsable de "sa" plante (il n'est pas très difficile de collecter des graines différentes entre les pépins de pommes, d'agrumes diverses, de melon, de pastèque, de blé, d'orge, de mais, de tournesol et d'arachide -que l'on récupère dans les aliments pour cobaye- plus les graines que l'on trouve chez les grainetiers, haricot, pois, tomate, lupin, soja etc.). Comme planter une graine c'est facile et que le résultat que tout le monde attend c'est de les voir germer on a passé la majorité des paquets de graines au micro onde pour les tuer. La frustration de ceux qui avaient hérité de graines non germantes a été décuplée par le succès de leurs camarades plus chanceux. Et ce qui n'était pas problème l'est immédiatement devenu : pourquoi certaines graines ont germé et pas les autres ? La suite du travail sur les facteurs de germination n'a plus posé de difficulté ; les élèves étaient dans le problème et les propositions se sont construites très facilement. Une en particulier fut intéressante : le renoncement à la diversité des graines car source de variabilité potentielle : "on ne pourra pas savoir si c'est la température ou la différence entre les graines". Il y a rapidement eu consensus pour travailler sur une seule variété achetée chez le grainetier (le haricot en l'occurrence car il permet un bon repérage de l'orientation de la graine pour répondre à l'hypothèse "peut-être que l'on a planté les graines à l'envers"). Le déroulement a été le suivant :
1 - distribution des paquets de graines surprises ; dessin de la graine, imaginer ce qu'elle donnera ; convention des modalités de plantation et d'entretien puis plantation
2 - surveillance des plantations
3 - bilan des germinations : naissance de la problématique "pourquoi toutes les graines n'ont pas germé ?" ; émissions des premières hypothèses
4 - retour aux hypothèses formulées et proposition des premières expériences visant à les tester ; ce travail amène la formulation d'autres hypothèses qui doivent subir le même traitement : imaginer un protocole pour les tester. Les groupes font l'état du matériel nécessaire.
5 - rassemblement du matériel, dernières vérification des protocoles (réalisable avec les moyens, précision des consignes, chronologie des étapes). Lancement des manips.
6 - relevé périodique des données (germination, croissance, mesure de la croissance).
7 - principe de l'interprétation par comparaison des plantations deux à deux (je suis personnellement contre le vocable "expérience témoin" qui recouvre une notion totalement abstraite pour les élèves et où une expérience témoin devient une expérience en soi. Je préfère l'idée de principe de comparaison deux à deux ; il n'y a ni lot "expérimental" ni "lot témoin" mais deux expériences conduites de front et comparées. Ce qui permet de dégager l'idée qu'une expérience isolée n'apporte rien en soi et que pour comparer deux objets il faut qu'ils diffèrent par un facteur)
8 - bilan : quels sont les facteurs qui favorisent, qui limitent ou qui empêchent la germination.
Le travail avec les CM doit, bien entendu être conduit avec le cahier d'expériences dans lequel toutes les étapes devront être consignées. Avec les maternelles le cahier était tenu par l'enseignante et présenté sous forme de dessins qui rappelaient les étapes.
Voilà, très succinctement résumée une proposition d'entrée en matière pour un travail sur la germination des graines.