Objectifs :
- Mettre l’élève dans une démarche d’investigation dans laquelle il construit lui-même son savoir au lieu de le recevoir passivement.
- Construire une culture scientifique complète chez l’élève. (Réflexe d’analyse, questionnement ou conjecture, expérimentation, validations (démonstration, seuil statistique…).
- Donner à l’élève le goût de la recherche et du questionnement pour lui permettre de devenir acteur de ses décisions de manière sensée.
Déroulement
Les professeurs de mathématiques privilégieront :
- Des activités d’introduction de notions données sous formes de situations problèmes sans questions explicites, et dont l’analyse permet la mise en place de nouvelles notions ou méthodes.
- Des problèmes de synthèse contenant au maximum une question, et dont la résolution nécessite la mise en œuvre de plusieurs notions et savoir-faire à combiner, et dont le plan d’action est à trouver par l’élève.
- Chaque activité de résolution de problème ouvert doit nécessairement être conclue par un temps de synthèse dans lequel des conclusions très précises sont énoncées, ainsi que leur statut de validation.
Canevas d’une séance d’investigation (pour davantage de précisions, cf. « Introduction commune à l'ensemble des disciplines scientifiques » Programmes 2008)
- Choix d’une situation –problème par le professeur.
- Appropriation du problème par les élèves.
- Formulation de conjectures, d’hypothèses, de protocoles possibles.
- L’échange argumenté autour des propositions élaborées.
- L’acquisition et la structuration des connaissances.
- L’opérationnalisation des connaissances.