Questions aux experts

Le concept de situation-problème, dans son acception première est relativement galvaudé.
C'est une situation centrée sur un obstacle (un noyau dur de l'apprentissage), obstacle bien identifié par l'enseignant et bien sûr invisible de l'élève au départ. Ce doit être une situation relativement énigmatique, où l'élève va pouvoir s'investir.
Une prise de risque est nécessaire pour faire évoluer les représentations de l'élève.
Celui-ci va être amené à formuler des hypothèses et à les tester.
L'élève n'est pas seul vis-à-vis de la situation, il doit confronter ses représentations aux autres.
Le débat est nécessaire pour amener l'élève à se décentrer et à envisager de considérer un autre point de vue qu'il ne soupçonnait pas au départ.
La situation-problème fonctionne sur le mode du conflit sociocognitif. Le rôle de l'enseignant est fondamental. Il n'est là, ni pour apporter la réponse, ni pour sélectionner la bonne réponse. Il doit cependant garder le cap conceptuel qu'il s'est fixé, permettre l'accès aux ressources des élèves, gérer les débats, encourager, recadrer le cas échéant en cas de dérive, aider à la structuration des nouvelles connaissances.
C'est donc tout l'opposé d'un exercice, où l'on exerce une capacité, ou bien où l'on fait fonctionner une connaissance.
De ce point de vue, ce que vous proposez (entourer, sur un schéma présentant le cycle de l'eau, la présence d'eau) s'apparente davantage à cette dernière catégorie.
A moins que ce ne soit un point de départ qui amène ensuite une confrontation des points de vue sur ce qu'est l'eau, puis à poser des problèmes (est-ce que de la glace, c'est de l'eau ? qu'y a-t-il entre la mer et le nuage ?) et probablement à expérimenter.

Vous me demandez une situation-problème sur ce thème. Plusieurs possibilités se présentent, tout dépend à quel obstacle vous voulez vous attaquer.
Par exemple, « la non existence de l'eau à l'état invisible », c'est-à-dire de gaz. Cet obstacle est généré par un mode de pensée qui a cependant parfois quelques vertus. « On ne conçoit que ce que l'on perçoit. »

Vous pourriez, par exemple, inviter les élèves à faire chauffer de l'eau dans une casserole jusqu'à disparition totale, et leur demander, par écrit et individuellement, de se prononcer : où est passée l'eau ? Ils diront probablement qu'elle s'est transformée en air, ou bien qu'elle est dans le nuage, forme visible de l'eau.
Les réponses pourraient être écrites au tableau.

Alors, un peu en rupture avec l'activité précédente, vous pourriez sortir une bouteille en verre remplie d'eau du réfrigérateur, et demander aux élèves d'observer ce qui se passe (formation de buée) et d'interpréter.
Un débat va alors s'organiser à partir des idées. Probablement que l'idée dominante sera que la bouteille sue ! Cette idée peut paraître farfelue, mais si elle est dominante, et pas seulement à Villeneuve-d'Ascq, mais dans toutes les classes du monde, c'est qu'elle mérite d'être prise au sérieux... Eh oui, si on y réfléchit bien, l'eau c'est liquide, c'est même le prototype du liquide, cette eau (buée) vient de l'endroit où on la voit, c'est-à-dire de l'intérieur de la bouteille. A ce stade, les élèves ne peuvent pas concevoir que cette buée vient de l'eau à l'état invisible contenue dans l'air.
Comment la faire évoluer ?

Vous pourriez alors demander si le même phénomène se passerait si on sort une bouteille vide du réfrigérateur, ou bien un objet dont on est sûr qu'il ne contient pas d'eau, une boule de pétanque, par exemple.
Puis on fera l'expérience, et on constatera. Et on invitera les élèves à introduire d'autres objets de leur choix (des objets, qui de leur point de vue, ne contiennent pas d'eau).
Alors, d'où vient-elle cette eau ?

On pourra, alors, se souvenir du point de départ « où est passée l'eau ? ».
Est-ce qu'il n'y aurait pas dans lair de l'eau invisible?
On arrive ici à la limite de l'expérimental, mais on peut alors consulter des documentaires qui confirmeront l'existence de l'eau à l'état de gaz, c'est-à-dire invisible. Ces ouvrages proposeront peut-être d'autres expériences qui conforteront cette découverte.
Vous me demandiez une situation-problème sans expériences, difficile sur ce thème de ne pas mettre la main à la pâte.

Elisabeth Plé IUFM de Champagne Ardennes.