La théorie du changement conceptuel : comment enseigner les sciences ?

Rédigé et vérifié par Psychologue Gema Sánchez Cuevas

Écrit par Alejandro Sanfeliciano

Dernière mise à jour : 04 janvier, 2023

Les matières scientifiques supposent des efforts cognitifs importants pour de nombreux élèves. Ceci est principalement dû à la nécessité d’une compréhension approfondie du contenu. Objectif que beaucoup de méthodes pédagogiques actuelles sont loin d’atteindre. La psychologie de l’éducation a donc créé la théorie du changement conceptuel. Cette dernière offre une série de connaissances sur la façon d’enseigner les sciences.

Un aspect essentiel pour comprendre la formation scientifique est de comprendre que le sujet possède des théories intuitives sur le monde. L’enfant n’arrive pas à l’école tel un sac vide avant d’y recevoir les informations sur le fonctionnement de son environnement. Il possède déjà ses théories sur ce sujet. Ces théories intuitives sont probablement fausses. Elle conditionnent également le nouvel apprentissage. Il est donc nécessaire que les enseignants prennent en compte cet aspect.

Les phases de la théorie du changement conceptuel

Nous illustrerons ici comment développer une compréhension profonde de la science chez les élèves. Nous allons expliquerons pour ce faire les trois phases de la théorie du changement conceptuel :

• La reconnaissance d’une anomalie
• La construction d’un nouveau modèle
• L’utilisation du nouveau modèle

La reconnaissance d’une anomalie

Il s’agit de la première étape pour qu’un élève développe une compréhension profonde d’un fait. La tâche de l’enseignant est de rompre avec la théorie intuitive de l’élève. Ce dernier doit abandonner ses anciennes idées et découvrir pourquoi elles sont erronées.

L’apprentissage ultérieur sera affecté si la théorie intuitive est maintenue l’élève le modifiera ou le rejettera. Cela entraînera souvent un apprentissage superficiel de la science. La théorie intuitive ne devra donc pas obligatoirement être abandonnée par l’élève. Il est donc essentiel de prêter attention aux idées préconçues d’un cours afin que l’enseignement fasse prendre conscience aux élèves de leurs erreurs. 

La théorie du changement conceptuel propose deux méthodes pour atteindre cet objectif. La première d’entre elles serait l’expérimentation directe : si l’étudiant constate lui-même que sa théorie intuitive est fausse, cela l’aidera grandement à reconnaître l’anomalie.

L’autre méthode est le débat. Le professeur remet ici en cause les idées fausses des élèves à travers un dialogue sain et constructif. Cette méthode est très utile pour éveiller en eux la vision critique des faits.

La construction d’un nouveau modèle

Une fois que la théorie intuitive de l’étudiant a été démantelée, l’étape suivante consiste à lui donner une nouvelle explication. I est important que l’élève construise lui-même les modèle adéquat pour pouvoir l’assimiler. Il sera difficile de comprendre réellement comment un fait scientifique se développe si l’enseignant l’expose simplement lors d’un cours magistral. Il en résultera probablement un apprentissage superficiel et par pure mémorisation.

Les paradigmes constructivistes proposent que l’élève soit celui qui construit les connaissances. Le rôle de l’enseignant serait de guider ce dernier pendant qu’il explore les différentes possibilités. Il s’agit d’une technique pédagogique compliquée mais qui offre d’incroyables résultats. Nous ne pouvons donc pas nous en passer.

Il est encore plus complexe de la mettre en oeuvre en classe eu égard au nombre d’élèves. Une méthode éprouvée et efficace pour y parvenir est la génération de débats parmi les élèves. Ce seraient ceux qui réfuteraient et élargiraient les théories et les idées dont ils disposaient. Le rôle de l’enseignant serait ici de préparer le matériel et les ressources nécessaires au débat. D’agir comme un guide pour éloigner les élèves des erreurs.

Cette étape est la plus difficile de la théorie du changement conceptuel. La compréhension profonde s’effectue ici. Les enseignants doivent donc être bien formés à l’utilisation de ce type de modèle d’enseignement.

L’utilisation du nouveau modèle

Il ne serait pas logique de marquer les erreurs et de construire un nouveau modèle s’il ne s’appliquait pas aux problèmes futurs. La dernière étape du processus consiste donc à apprendre aux élèves à utiliser leur nouvelle théorie. De sorte que réaliser des exercices ou d’affronter des situations supposant l’utilisation de nouvelles connaissances acquises sera très utile pour les élèves.

Il est par ailleurs essentiel que ce nouveau modèle soit intégré et lié aux connaissances antérieures. L’application correcte de toute connaissance suppose de la considérer d’un point de vue large et fondé sur la base d’autres domaines de connaissance.

Pour conclure. La théorie du changement conceptuel nous fournit une technique pédagogique largement validée et aux résultats incroyables. Nous ne pouvons pas attendre d’appliquer des techniques comme celle-ci en classe si nous voulons vraiment des élèves qui comprennent en profondeur le contenu pédagogique et sachent comment l’utiliser de manière critique et constructive.