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Collaboration 3ème/seconde autour de la biodiversité et de l’utilisation des données Vigie Nature Ecole

28 / 06 / 2021 | Floriane CASTEL

1. Présentation du projet initialement prévu

Travail collaboratif 3ème/seconde autour de la biodiversité à travers l‘utilisation des données Vigie Nature Ecole mises à disposition sur Galaxy Bricks

Résumé du projet :

Dans le cadre de la liaison collège-lycée, une séance commune est organisée entre une classe de troisième et une classe de seconde de deux établissements voisins. La séance est articulée autour du logiciel Galaxy bricks qui permet d’accéder à l’ensemble des données produites par le réseau d’établissement qui contribuent au projet Vigie-Nature Ecole et de les analyser.

Objectifs visés :

-  Développer le sens de l’observation, appréhender la complexité du réel en observant.
-  Accéder à un savoir scientifique en reliant des données : construire des explications à partir de preuves.
-  Penser de façon critique en pratiquant des démarches scientifiques et en utilisant des outils pour comprendre et analyser les données.
-  Analyser des données et déterminer si les conclusions s’appuient sur des preuves ou non.
-  Expliquer les impacts de l’être humain sur l’environnement
-  Se projeter dans sa poursuite d’étude en découvrant le lycée
Les progressions seront synchronisées dans les 2 classes.

Le contexte sanitaire n’ayant pas permis la réalisation de la séance commune, le projet initial a été reconfiguré pour le niveau 3ème.

2. Présentation de la séquence réalisée en 3ème

Séquence autour de la biodiversité quotidienne : Vigie Nature et échange de données avec les élèves de seconde du lycée de secteur.

Compétences travaillées au cours de la séquence :

-  Développer le sens de l’observation, appréhender la complexité du réel en observant.
-  Accéder à un savoir scientifique en reliant des données : construire des explications à partir de preuves.
-  Penser de façon critique en pratiquant des démarches scientifiques et en utilisant des outils pour comprendre et analyser les données.
-  Choisir la représentation le plus adaptée pour représenter/communiquer ses données
- S’exprimer à l’oral pour communiquer sur sa démarche.
-  Analyser des données et déterminer si les conclusions s’appuient sur des preuves ou non.
-  Expliquer les impacts de l’être humain sur l’environnement

Déroulé de la séquence réalisée au cycle 4 (3ème) :

La séquence débute par la lecture d’articles scientifiques sur le déclin de la biodiversité. Les articles présentent le résultat de travaux de recherche, le protocole de recherche et les conclusions. Par binôme, les élèves lisent un article sur un thème particulier. Ils doivent, à la suite de ce temps de lecture et de compréhension de l’article, préparer une présentation orale pour expliquer aux autres binômes le sujet de leur article et les résultats présentés. Lors de leur présentation orale, les élèves s’auto-évaluent grâce à une grille d’évaluation présentant les critères de réussite d’une présentation orale (préparation à l’épreuve orale du brevet et aux compétences nécessaires pour le lycée).

En confrontant les informations extraites de chaque article, les élèves sont amenés à s’interroger sur les méthodes de construction d’un tel article, sur les méthodes de recherche, de recueil des données et la présentation des résultats obtenus par les scientifiques. Par ailleurs, les élèves font le constat d’une biodiversité en déclin, et ce à l’échelle mondiale.
L’objectif est alors de s’interroger sur la biodiversité qui nous entoure et de réaliser un poster scientifique pour communiquer sur nos recherches.
Vigie Nature Ecole est alors présenté aux élèves, ainsi que le protocole : observatoire des oiseaux du jardin. La définition des zones d’observations est réalisée sur le site Vigie Nature Ecole. Toutes ces étapes sont indispensables pour permettre aux élèves de saisir l’importance de la rigueur du protocole scientifique : du recueil des données à leur saisie.
Un temps d’entrainement à l’identification des espèces d’oiseaux susceptibles d’être observées est alors mené en classe à partir d’un diaporama.
Un premier temps d’observation de 15 minutes a lieu : les élèves sont positionnés par binôme et sont chacun responsables d’un périmètre d’observation précis et défini.
Les données recueillies sont enregistrées en ligne, les conditions d’observations sont renseignées.
Selon le temps disponible avec chaque classe, 2 ou 3 temps d’observations ont été réalisés.
Un échange par mail avec les élèves du lycée de secteur permet aux élèves de réfléchir à la communication de leurs données, à la représentation le plus adaptée et également d’avoir accès à d’autres données d’observation. Ces données sont comparables puisque le protocole suivi est rigoureusement le même.
Différentes aides sont proposées aux élèves pour réaliser leurs graphiques.

Voici des exemples de productions élèves :

En comparant les graphiques réalisés, la distinction entre abondance et diversité peut être discutée.
En prenant en compte les différentes données à notre disposition, les élèves par groupe de 4, définissent une question de recherche à laquelle leur poster scientifique doit répondre.
Exemple de question de recherche retenue : Le type de milieu a-t-il une influence sur le nombre d’oiseaux observés ?
Le jeu Galaxy Papers permet de s’interroger sur les données à analyser et à manipuler pour répondre à cette question de recherche. Les élèves sont également amenés à s’interroger sur la fiabilité des données (échantillonnages suffisamment représentatif, barre d’erreur).
La réalisation d’un poster scientifique demande aux élèves de communiquer sur la démarche suivie : résultats attendus, données analysées, analyse du graphique obtenu, conclusion.
Un temps de restitution orale a eu lieu pour trois groupes. Temps durant lequel les critères d’évaluations de l’oral ont été explicités.

Voici des exemples de productions élèves :

3. Analyse et pistes envisagées

-  La lecture du corpus articles a permis aux élèves de s’interroger sur la construction et la communication du savoir scientifique, sur la fiabilité des données sur lesquelles les scientifiques s’appuient. Ce travail introductif et préparatoire a permis par la suite une prise de recul des élèves sur ce qu’ils faisaient et une réflexion sur ce qu’ils pouvaient communiquer dans leur article. Dans les deux classes de troisième, de questions ont émergé sur : « qui peut écrire quoi ? Comment faire si quelqu’un écrit de fausses informations sur l’état de la biodiversité ? Ces questions ont permis des échanges riches sur le travail de recherche scientifique et les étapes menant à la publication d’articles.

-  Les temps d’observation en extérieur ont eu un impact très fort sur la remobilisation des élèves dans le travail, leur concentration, le sens qu’ils donnent au travail mené en classe.

-  L’étape de représentation graphique a été un temps fort d’appropriation des méthodes de lecture et d’analyses graphiques « classiques ». Ce temps a permis de faire le lien entre le type de graphique réalisé et l’ information à communiquer. Cela a eu un impact positif sur les temps ultérieurs de lecture et d’analyse de graphiques. Les élèves étaient plus à l’aise pour comprendre le sens même des différents graphiques proposés. Pour les élèves les plus fragiles, l’engagement dans la lecture des graphiques a été plus spontanée, semblant peut être plus accessible.

-  Les échanges avec le lycée ont été valorisant et stimulant pour les élèves, ils ont eu à cœur de rédiger une réponse appliquée, ils se sont interrogés sur le contenu à communiquer. Cet échange a permis également de rendre plus concret l’arrivée au lycée l’année prochaine et cela a contribué à l’implication massive des élèves dans le projet.

-  Le temps de restitution orale a été un réel temps d’échange, les élèves étaient détachés de leurs notes, montrant beaucoup de cohérence dans la présentation de leur travail et une maitrise du sujet présenté.

-  Les observations pourraient être réalisées en début d’année afin de réaliser un « diagnostique »de l’abondance et de la diversité d’espèces d’oiseaux observées. Les élèves pourraient ensuite s’interroger sur les actions à mettre en place pour favoriser la présence d’oiseaux autour du collège, puis réaliser d’autres observations pour « mesurer » l’impact de nos actions sur la biodiversité.