Programme. Formation scientifique. 2 e et 3 e degrés Professionnel et Technique de qualification

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Avenue E. Mounier BRUXELLES Programme Formation scientifique 2 e et 3 e degrés Professionnel et Technique de qualification Humanités professionnelles et techniques D/2014/7362/3/17 La FESeC remercie
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Avenue E. Mounier BRUXELLES Programme Formation scientifique 2 e et 3 e degrés Professionnel et Technique de qualification Humanités professionnelles et techniques D/2014/7362/3/17 La FESeC remercie l ensemble des professeurs qui ont travaillé à l élaboration de ce programme. Ont participé à l écriture du programme : Mélanie Bachy Alain Bresacq Philippe Capelle Alain de Tiége Caroline Destrée Véronique Fiasse Michel Gastelblum Philippe Godts Bernadette Jacques Melissa Johnen Pascale Papleux Didier Raulin Jean-Baptiste Schuermans Stéphane Vandevelde Nous adressons nos vifs remerciements à tous les relecteurs de ce programme, parmi lesquels il faut compter les conseillers pédagogiques en sciences et les membres de la commission du secteur Sciences. Ce document respecte la nouvelle orthographe. 2 FESeC Formation scientifique D2D3P&TQ D/2014/7362/3/17 Table des matières TABLE DES MATIÈRES... 3 INTRODUCTION PRÉSENTATION GÉNÉRALE DU PROGRAMME L APPRENTISSAGE EN SCIENCES CONSIDÉRATIONS COMPLÉMENTAIRES PRÉSENTATION D UNE UAA e DEGRÉ 3 e ANNÉE UAA1. LES MOUVEMENTS DE LA TERRE UAA2. LA LUMIÈRE NOUS PERMET D OBSERVER UAA3. LA CELLULE, UNITÉ DE BASE DU MONDE VIVANT UAA4. TRANSFORMATION DE LA MATIÈRE UAA5. ÉLECTRICITÉ e DEGRÉ 4 e ANNÉE UAA6. BIODIVERSITÉ ET ÉVOLUTION UAA7. LES LENTILLES NOUS AIDENT À OBSERVER UAA8. VIVRE UNE SEXUALITÉ RESPONSABLE UAA9. L ATOME, CONSTITUANT ÉLÉMENTAIRE DE LA MATIÈRE UAA10. LES ÊTRES VIVANTS ONT BESOIN D ÉNERGIE POUR FONCTIONNER e DEGRÉ 5 e ET 6 e ANNÉES UAA11. ACTIVITÉS HUMAINES ET MODIFICATIONS ENVIRONNEMENTALES UAA12. LES ONDES SONORES UAA13. LES ORGANISMES VIVANTS CONTIENNENT, UTILISENT ET TRANSMETTENT L INFORMATION GÉNÉTIQUE.. 69 UAA14. LES SOLUTIONS AQUEUSES UAA15. SE DÉPLACER EN TOUTE SÉCURITÉ UAA16. ÉVOLUTION DU VIVANT UAA17. LES ONDES ÉLECTROMAGNÉTIQUES UAA18. L ÊTRE HUMAIN ET LES MICROORGANISMES UAA19. OXYDANTS ET RÉDUCTEURS UAA20. ÉNERGIES : CHOIX JUDICIEUX ET UTILISATION RATIONNELLE SITUATIONS D APPRENTISSAGE SITUATION 1. TRANSFORMATION DE LA MATIÈRE (UAA4) SITUATION 2. ÉLECTRICITÉ (UAA5) SITUATION 3. LES ÊTRES VIVANTS ONT BESOIN D ÉNERGIE POUR FONCTIONNER (UAA10) SITUATION 4. LES SOLUTIONS AQUEUSES (UAA14) SITUATION 5. SE DÉPLACER EN TOUTE SÉCURITÉ (UAA15) SITUATION 6. L ÊTRE HUMAIN ET LES MICROORGANISMES (UAA18) GLOSSAIRE ANNEXES ANNEXE 1 10 NOTIONS-CLÉS POUR ENSEIGNER LES SCIENCES DE LA MATERNELLE À LA 3 e ANNEXE 2 TABLEAU DES SAVOIR-FAIRE ET DES ATTITUDES FESeC Formation scientifique D2D3P&TQ D/2014/7362/3/17 3 4 FESeC Formation scientifique D2D3P&TQ D/2014/7362/3/17 INTRODUCTION Ces dernières années ont vu l émergence du concept d acquis d apprentissage* qui met explicitement l accent sur ce qui est attendu de l élève. Le décret «Missions» définit les Acquis d Apprentissage (AA) en termes de savoirs*, aptitudes* et compétences*. Ils représentent ce que l apprenant sait, comprend et est capable de réaliser au terme d un processus d apprentissage. L apparition de ce concept a nécessité l actualisation des référentiels, qui s appuient désormais sur des Unités d Acquis d Apprentissage (UAA), tant dans le cadre de la formation générale commune que dans celui des options de base groupées (OBG). Ces UAA constituent des ensembles cohérents d acquis d apprentissage qui peuvent être évalués ou validés au sein de situations d intégration. Dans sa volonté de refonder l enseignement qualifiant, le Gouvernement a décidé de renforcer la formation générale commune indispensable aux élèves, non seulement pour développer leurs compétences professionnelles, mais aussi pour leur assurer une formation humaniste et citoyenne et leur donner un bagage suffisant pour continuer à se former et pouvoir s adapter aux exigences de la société. Il était donc indispensable d inscrire de nouveaux cours dans les grilles, de définir de nouveaux volumes horaires et donc de rédiger de nouveaux référentiels, centrés eux aussi sur des UAA. Les programmes élaborés par la Fédération de l Enseignement Secondaire Catholique sont conçus comme une aide aux enseignants pour la mise en œuvre des compétences terminales* et savoirs communs. Ils visent une cohérence entre les différentes disciplines. Chaque fois que ce sera possible, les enseignants veilleront en outre à mettre l accent sur l intégration dans les apprentissages du développement durable, du numérique et de la dimension citoyenne. FESeC Formation scientifique D2D3P&TQ D/2014/7362/3/17 5 Programmes Référentiels Lors de son engagement auprès d un pouvoir organisateur, le professeur signe un contrat d emploi et les règlements qui y sont liés. En lui confiant des attributions, le directeur l engage dans une mission pédagogique et éducative dans le respect des projets de l enseignement secondaire catholique. Les programmes doivent être perçus comme l explicitation de la composante pédagogique du contrat. Ils précisent les attitudes et savoirs à mobiliser dans les apprentissages en vue d acquérir les compétences terminales et savoirs communs définis dans les référentiels. Ils décrivent également des orientations méthodologiques à destination des enseignants. Les programmes s imposent donc, pour les professeurs de l enseignement secondaire catholique, comme les documents de référence. C est notamment sur ceux-ci que se base l inspection pour évaluer le niveau des études. Complémentairement, la FESeC produit des outils pédagogiques qui illustrent et proposent des pistes concrètes de mise en œuvre de certains aspects des programmes. Ces outils sont prioritairement destinés aux enseignants. Ils peuvent parfois contenir des documents facilement et directement utilisables avec les élèves. Ces outils sont à considérer comme des compléments non prescriptifs. DES RÉFÉRENTIELS INTERRÉSEAUX Dans le dispositif pédagogique, on compte différentes catégories de référentiels de compétences approuvés par le parlement de la Fédération Wallonie-Bruxelles. Pour l enseignement de qualification : les compétences terminales et savoirs communs des Humanités professionnelles et techniques, qui précisent ce qui est attendu au terme de la 6 e TQ ou de la 7 e P ; cela concerne la formation générale commune. De nouveaux référentiels pour la formation générale commune ont été écrits à partir de 2013 sous la forme d UAA ; les profils de certification qui s appuient sur les profils de formation du Service Francophone des Métiers et des Qualifications (SFMQ). Ceux-ci présentent les compétences, les aptitudes et les savoirs requis organisés en Unités d Acquis d Apprentissage et précisent le profil d évaluation en vue de l'obtention d'un certificat de qualification pour chaque métier. Ils indiquent également le profil d équipement. Ils remplacent progressivement les profils de formation de la Commission Communautaire des Professions et des Qualifications (CCPQ). Ces référentiels de compétences, ainsi que les profils de certification, peuvent être téléchargés sur le site : 6 FESeC Formation scientifique D2D3P&TQ D/2014/7362/3/17 Programmes Outils Évaluation 1 «Plus les évaluateurs seront professionnels de l évaluation, moins il sera nécessaire de dissocier formatif et certificatif. Le véritable conflit n est pas entre formatif et certificatif, mais entre logique de formation et logique d exclusion ou de sélection.» Philippe Perrenoud, Faut-il évaluer des compétences en permanence? L évaluation à «valeur formative» permet à l élève de se situer dans l apprentissage, de mesurer le progrès accompli, de comprendre la nature des difficultés qu il rencontre, mais aussi d apprécier l adéquation des stratégies mises en place par l enseignant. Elle fait partie intégrante de l apprentissage et oriente la remédiation à mettre en place au cours du parcours d apprentissage dès que cela s avère nécessaire. Dans ce cadre, il est utile d observer si les ressources* (savoirs, savoir-faire, aptitudes, ) sont bien acquises. Cela peut se faire d une manière informelle sans pour autant développer un lourd dispositif d évaluation. Il peut aussi être pertinent d utiliser des méthodes plus systématiques pour récolter des informations sur les acquis de l élève, pour autant que ces informations soient effectivement traitées dans le but d améliorer les apprentissages et non de servir un système de comptabilisation. La diversité des activités menées lors des apprentissages (activités d exploration, activités d apprentissage systématique, activités de structuration, activités d intégration,...), permettra d installer les ressources et d exercer les compétences visées. L erreur est inhérente à tout apprentissage. Elle ne peut donc pas être sanctionnée pendant le processus d apprentissage. Programmes de l enseignement catholique Conformément à la liberté des méthodes garantie dans le pacte scolaire, la FESeC élabore les programmes pour les établissements du réseau. Ces programmes fournissent des indications pour mettre en œuvre les référentiels interréseaux. Un programme* est un référentiel de situations d apprentissage*, de contenus d apprentissage, obligatoires ou facultatifs, et d orientations méthodologiques qu un pouvoir organisateur définit afin d atteindre les compétences fixées par le Gouvernement pour une année, un degré ou un cycle (article 5.15 du décret «Missions» 24 juillet 1997). La conformité des programmes est examinée par des commissions interréseaux qui remettent des avis au Ministre en charge de l enseignement secondaire. Sur la base de ces avis, le programme est soumis à l approbation du Gouvernement qui confirme qu un programme, correctement mis en œuvre, permet d acquérir les compétences et de maitriser les savoirs définis dans le référentiel de compétences ou dans le profil de certification auquel il fait référence. Les programmes de la FESeC sont écrits, sous la houlette du responsable de secteur, par des groupes à tâche composés de professeurs, de conseillers pédagogiques et d experts. 1 Référence «Balises pour évaluer». FESeC Formation scientifique D2D3P&TQ D/2014/7362/3/17 7 Il convient d organiser des évaluations à «valeur certificative»* qui s appuieront sur des tâches ou des situations d intégration auxquelles l élève aura été exercé. Elles visent à établir un bilan des acquis d apprentissages, en lien avec les unités fixées par les référentiels. Il s agit donc essentiellement d évaluer des compétences, mais la maitrise des ressources est également à prendre en compte. Ces bilans sont déterminants pour décider de la réussite dans une option ou une discipline. Les résultats de ceux-ci ne sont cependant pas exclusifs pour se forger une opinion sur les acquis réels des élèves. - La progressivité dans le parcours de l élève Si les compétences définies dans les référentiels et reprises dans les programmes sont à maitriser, c est au terme d un parcours d apprentissage qui s étale le plus souvent sur un degré qu elles doivent l être. Cela implique que tout au long de l année et du degré, des phases de remédiation plus formelles permettent à l élève de combler ses lacunes. Cela suppose aussi que plus on s approchera de la fin du parcours de l enseignement secondaire, plus les situations d intégration deviendront complexes. - La remédiation L enseignant dispose d informations essentielles sur les difficultés rencontrées par le groupe ou par un élève particulier à travers l attention qu il porte tout au long des apprentissages, de ses observations, des questions posées en classe, des exercices proposés ou des évaluations plus formelles à «valeur formative»* qu il met en place. Il veillera donc à différencier la présentation de la matière, à réexpliquer autrement les notions pour répondre aux différents profils d élèves et leur permettre de dépasser leurs difficultés. Des moments de remédiation plus structurels seront aussi proposés dans le cadre du cours, d heures prévues à l horaire ou parfois simplement d exercices d application à effectuer en autonomie, à domicile, sur papier ou via le Web. Pour la formation générale commune, les documents de référence sont les suivants : documents émanant de la Fédération Wallonie-Bruxelles ; documents émanant de la Fédération de l Enseignement Secondaire Catholique : - le présent programme qui, respectant fidèlement les UAA, compétences, aptitudes et savoirs repris dans les référentiels, n ajoute aucun contenu nouveau, mais donne des indications méthodologiques ; - des outils d aide à la mise en œuvre du programme sont téléchargeables sur le site be/segec/index.php?id=946. Manuels scolaires Dans plusieurs secteurs, des manuels scolaires sont édités et mis à la disposition des enseignants. La fonction d un manuel scolaire (et donc son contenu) est différente de celle d un programme. Certains manuels proposent un large éventail de situations pour aborder une même thématique, d autres développent des thèmes non définis dans le programme. Aussi est-il essentiel de rappeler qu un manuel ne peut être considéré comme la référence d un programme. Il ne peut le remplacer. 8 FESeC Formation scientifique D2D3P&TQ D/2014/7362/3/17 1. PRÉSENTATION GÉNÉRALE DU PROGRAMME Des objectifs clairs Le cours de formation scientifique vise à développer et à soutenir le regard curieux des élèves sur le monde, à leur procurer le plaisir de l activité scientifique et à leur donner certaines clés nécessaires à la compréhension des phénomènes naturels ou des techniques. Il s agit également de contribuer à valoriser chaque élève en lui montrant sa capacité à comprendre et sa capacité à mener à bien des procédures. Ce cours voudrait rendre chaque élève, citoyen de demain, capable de prendre part de façon informée aux décisions liées à son propre bienêtre et d agir de manière responsable vis-à-vis de la société et de l environnement. Pour assurer cet objectif, chaque élève devrait exercer les attitudes suivantes : la curiosité qui conduit à s'étonner, à se poser des questions sur les phénomènes qui nous entourent et à y rechercher des réponses ; l honnêteté intellectuelle qui impose, par exemple, de rapporter ce que l'on observe et non ce que l'on pense devoir observer ; l'équilibre entre ouverture d'esprit et scepticisme qui suppose, entre autres, d'être ouvert aux idées nouvelles et inhabituelles tout en vérifiant leur caractère plausible ; le travail d'équipe qui permet la confrontation des idées. FESeC Formation scientifique D2D3P&TQ D/2014/7362/3/17 9 Une formation organisée en 5 thèmes Les travaux liés au référentiel ont permis de dégager les savoirs essentiels d une formation scientifique de base 2. Ces savoirs ont été regroupés en cinq thèmes intitulés : la Terre, une planète habitée dans l Univers ; la lumière et le son nous permettent d observer et de communiquer ; l être humain, comme tous les organismes vivants, est constitué de cellules ; la matière qui nous entoure ; l énergie dont nous avons besoin. Chaque thème est abordé chaque année, avec une diversification et une complexité croissante. Si le 2 e degré vise des enjeux plus proches de l élève en matière notamment de santé et de sécurité, le 3 e degré s intéresse davantage aux défis sociétaux et environnementaux auxquels est confronté tout citoyen responsable. Une formation structurée en 20 UAA Ce programme propose dix unités d acquis d apprentissage par degré. Il favorise une approche spiralaire afin d assurer la progressivité des apprentissages et le réinvestissement des acquis. 2 Ces travaux se fondent sur «10 notions-clés pour enseigner les sciences» sous la direction de Wynne Harlen, Éditions Belin Le Pommier, Voir Annexe FESeC Formation scientifique D2D3P&TQ D/2014/7362/3/17 Le tableau ci-dessous présente la répartition des unités d acquis d apprentissage par degré et par année. Vue d ensemble des unités d acquis d apprentissage Thème 1 La Terre, une planète habitée dans l Univers Thème 2 2 e degré P et TQ 3 e degré P et TQ 3TQ 4TQ 5TQ 6TQ 3P 4P 5P 6P 7P UAA1 Les mouvements de la Terre UAA6 Biodiversité et évolution UAA11 Activités humaines et modifications environnementales UAA16 Évolution du vivant La lumière et le son nous permettent d observer et de communiquer UAA2 La lumière nous permet d observer UAA7 Les lentilles nous aident à observer UAA12 Les ondes sonores UAA17 Les ondes électromagnétiques Thème 3 UAA13 L être humain, comme tous les organismes vivants, est constitué de cellules UAA3 La cellule, unité de base du vivant UAA8 Vivre une sexualité responsable Les organismes vivants contiennent, utilisent et transmettent de l information génétique UAA18 L être humain et les microorganismes Thème 4 La matière qui nous entoure UAA4 Transformation de la matière UAA9 L atome, constituant élémentaire de la matière UAA14 Les solutions aqueuses UAA19 Oxydants et réducteurs Thème 5 L énergie dont nous avons besoin UAA5 L énergie électrique UAA10 Les êtres vivants ont besoin d énergie pour fonctionner UAA15 Se déplacer en toute sécurité UAA20 Énergies : choix judicieux et utilisation rationnelle FESeC Formation scientifique D2D3P&TQ D/2014/7362/3/17 11 Éléments de planification Le programme prévoit 5 UAA 3 par année qu il est souhaitable de planifier dès le début de l année. Pour aider à cette planification, chaque UAA propose une fourchette horaire. Pour ce cours de deux périodes hebdomadaires, le nombre total de périodes de cours est estimé à environ 50 par année, en dehors du temps consacré à l évaluation certificative. Possibilité de projets Chaque enseignant, de préférence au sein de son équipe pédagogique, peut envisager de construire son cours sur base d un ou deux projet(s) d année. Ce projet peut alors être l occasion d une activité de classe débouchant sur une exposition, sur une présentation aux parents ou à d autres classes. Voici des exemples de thèmes qui peuvent être à l origine de projets pour chaque année. En 3 e année, l observation (UAA 2 et 7) et l organisation de la matière (UAA 1, 3, 4 et 9) 4. En 4 e année, les énergies (UAA 5 et 10) et le développement des vivants (UAA 6 et 8). En 5 e année, les activités humaines (UAA 11 et 15) et la transmission de l information (UAA 12, 13 et 17). En 6 e année, l être humain et son environnement (UAA 14, 16, 18, 19 et 20). L adoption de ces exemples suppose qu il y ait un accord au sein de l établissement entre les professeurs de 3 e et de 4 e années, car des UAA de 4 e année seraient envisagées en 3 e année et inversement. Il en est de même au 3 e degré. Répartition des UAA au 3 e degré professionnel Pour ce degré étalé sur 3 années, le présent programme invite à répartir les UAA de la manière suivante : en 5 e année, les UAA 11, 12 et 13 ; en 6 e année, les UAA 14, 15, 17 et 18 ; en 7 e année, les UAA 16, 19 et Aux deux exceptions suivantes : o l adoption d un projet par l équipe pédagogique (voir «Possibilité de projets») ; o le 3 e degré de l enseignement professionnel : les 10 UAA du degré sont réparties sur 3 années et non 2 (voir «Répartition des UAA au 3 e degré professionnel»). L équilibre des matières entre la 3 e et la 4 e année peut être rétabli en finalisant ce projet en 4 e année. 12 FESeC Formation scientifique D2D3P&TQ D/2014/7362/3/17 2. L APPRENTISSAGE EN SCIENCES 2.1. Les développements attendus Chaque UAA présente les développements attendus sur lesquels l enseignant va se baser pour construire l évaluation certificative. Ces développements sont conçus de manière à s adresser à toutes les formes d intelligence. L enseignant veillera à fournir à ses élèves les «coups de pouce» utiles pour leur permettre de mener à bien les activités proposées. Ces développements sont présentés selon trois dimensions. Expliciter des connaissances (C) : acquérir et structurer des ressources. Appliquer (A) : exercer et maitriser des savoir-faire. Transférer (T) : développer des compétences. Expliciter des connaissances (C) : acquérir et structurer des ressources L élève explicite un savoir, une notion, un concept quand il est capable, dans un contexte où cette ressource est utilisée, de l illustrer par un exemple, un dessin, un schéma, d en donner avec ses propres mots une déf
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