Les Compétences au Lycée en SPC

Report
Exemples de savoirs et savoir-faire
 Savoirs
- Associer un groupe caractéristique à une fonction dans le cas des
alcool, aldéhyde, cétone, acide carboxylique, ester, amine, amide.
- Définir et reconnaître des mouvements (rectiligne uniforme,
rectiligne uniformément varié, circulaire uniforme, circulaire
non uniforme)
 Savoir-faire
-Exploiter des spectres UV-visible.
-Démontrer que, dans l’approximation des trajectoires circulaires,
le mouvement d’un satellite, d’une planète, est uniforme.
Tous les savoirs et savoir-faire sont parfaitement identifiés
dans la colonne de droite des programmes.
Bo programme TS enseignement specifique et specialite.pdf
Exemples de savoir-être en sciences
 être rigoureux,
 être curieux,
 être observateur,
 être autonome,
 être créatif,
 être organisé,
 être attentif,
 être soigneux,
 être méthodique,
 être sérieux…
Que veut dire maîtriser une compétence ?
Une compétence est un ensemble cohérent et indissociable
de connaissances, capacités et attitudes
Capacités
Connaissances
à construire, à acquérir et à
mobiliser dans le cadre des
enseignements disciplinaires
aptitudes à mettre en œuvre
les connaissances dans des
situations variées
Attitudes
ouverture aux autres, goût de la
recherche de la vérité, respect
de soi et d’autrui, curiosité,
créativité, …
Maîtriser une compétence, c’est pouvoir mobiliser et réinvestir des
connaissances, des capacités et des attitudes
dans le but d’agir : résoudre un problème, réaliser un projet, etc.,
ceci dans des situations variées, si possible nouvelles
Les compétences et les niveaux
 L’école élémentaire, les lycées professionnels et les BTS
travaillent par compétences depuis longtemps.
 Les collèges travaillent par compétences depuis
quelques années
 C’est maintenant au tour des lycées (CPGE compris)
 De
nombreux
compétences.
pays
étrangers
travaillent
par
Les compétences et la démarche
scientifique
 L’objectif principal du lycée en SPC est que les élèves
maitrisent la démarche scientifique.
 Le programme n’est qu’un support pour réaliser cet objectif.
Le programme
scientifique.
est
au
service
de
la
démarche
 Parmi les nombreuses compétences qui existent, les SPC en
ont choisies 5 qui sont particulièrement utiles dans la
démarche scientifique.
 Ces 5 compétences s’appliquent à toutes les situations
(exercices, TP, étude de documents, résolution de
problèmes…)
Compétences choisies en SPC





S’approprier APP
Analyser ANA
Réaliser REA
Valider VAL
Communiquer COM
Auxquelles s’ajoutent:
 Restitution de connaissances RCO (savoir) pour
les évaluations
 Etre autonome, faire preuve d’initiative AUTO
(savoir-être) pour les TP.
Explication des 5 compétences
dans le cas d’une évaluation
sommative (type BAC
enseignement spécifique)
S’approprier APP
 La réponse à la question est dans les
documents, il faut juste la trouver par une
simple lecture.
Exemple (Extrait bac S Pondichéry 2013)
La détection des muons au niveau du sol terrestre
Les muons sont des particules élémentaires voisines de l’électron mais beaucoup plus
massives. Ceux qui sont observés au niveau du sol sont créés dans la haute atmosphère à
20 km d’altitude, lors de la collision de protons (appartenant au rayonnement cosmique)
avec les noyaux des atomes de l’atmosphère (voir figure 1).
Ils voyagent à une vitesse de valeur très élevée (v = 0,9997c). Pour un observateur terrestre,
67 µs sont nécessaires aux muons pour traverser l’atmosphère et atteindre le sol. Or, les
muons sont très instables et diverses expériences ont montré que leur durée de vie propre
n’est que Δt0 = 2,2 µs. Cette durée de vie est donc a priori insuffisante pour leur permettre
d’atteindre la surface de la Terre.
 Question : Expliquer pourquoi les muons sont des particules
relativistes.
Analyser ANA
 Les documents permettent de répondre
à la question mais la réponse n’est pas
immédiate et nécessite une réflexion.
 Exemple (Extrait bac S Pondichéry 2013)
Les interactions dans le noyau
Dans un noyau atomique, trois interactions fondamentales sont mises en jeu entre
les nucléons (protons et neutrons) : l’interaction gravitationnelle, l’interaction
électrique et l’interaction nucléaire forte.
L’interaction gravitationnelle est attractive ; dans un noyau, elle est nettement plus
faible que l’interaction électrique répulsive entre protons. C’est l’interaction
nucléaire forte qui assure la cohésion du noyau atomique.
 Question: L’interaction forte est-elle attractive ou répulsive ? Est-
elle plus ou moins intense que l’interaction électrique ?
Réaliser REA
 Il s’agit le plus souvent de réaliser
un calcul, quelquefois un schéma.
 Exemple (Extrait bac S Pondichéry 2013)
Données :
Charge électrique du proton :
Masse du proton :
Mégaélectron-volt :
Vitesse de la lumière dans le vide :
Constante de Planck :
e = 1,602×10–19 C.
mp = 1,673×10–27 kg.
1 MeV = 1,602×10–13 J.
c = 3,00×108 m.s-1.
h = 6,62×10–34 J.s.
Question: Calculer, en joule puis en mégaélectron-volt,
l’énergie cinétique d’un proton animé d’une vitesse
égale à 10% de la célérité c de la lumière dans le vide.
Valider VAL
 Il s’agit de voir si le résultat obtenu est cohérent. (ordre
de grandeur pour le nombre, analyse dimensionnelle
pour l’unité,…)
 Cette compétence est souvent couplée avec REA au
sein d’une même question.
 En TP, on pourra comparer avec la valeur trouvée
expérimentalement avec celle inscrite sur une
étiquette ou dans un livre.
Communiquer COM
 On est capable d’expliquer clairement ce que l’on fait
par une phrase avec des connecteurs logiques à l’oral
ou à l’écrit.
 Cette compétence se trouve souvent avec l’une des
quatre autres au sein d’une même question.
Restitution de connaissances RCO
 Il s’agit de répondre à une question sans l’aide
d’aucun document (question de cours).
 Exemple (Extrait bac S sujets 0)
-À quoi est dû le phénomène d’interférences ?
-Citer un domaine de recherche dans lequel s’est illustré
Galilée.
-D’après vos connaissances, donner une estimation de la
valeur de g en m.s-2.
Repérage des compétences mobilisées
dans les sujets d’écrit
APP
Extraire l'information utile sur des supports variés
Identifier un problème, le formuler.
ANA
Organiser et exploiter les informations extraites
Formuler une hypothèse
Construire les étapes d'une résolution d'un problème
Justifier ou proposer un protocole
Identifier les paramètres qui influencent un phénomène
Utiliser une analyse dimensionnelle pour prédire ou vérifier une hypothèse
Proposer un modèle
Évaluer des ordres de grandeurs
Écrire un résultat de façon adaptée
Effectuer des procédures courantes: calculs littéraux ou numériques, tracer un graphique, faire un schéma,
placer une tangente sur un graphe, faire une analyse dimensionnelle…
Utiliser un modèle théorique
Faire preuve d'esprit critique
Discuter de la validité d'un résultat, d'une information, d'une hypothèse, d'une propriété, d'une loi, d'un modèle…
Interpréter les résultats, les mesures, rechercher les sources d'erreur
Rédiger une explication, une réponse, une argumentation ou une synthèse.
Décrire une observation, la démarche suivie …
Utiliser un vocabulaire scientifique adapté et rigoureux (vocabulaire de la discipline, de la métrologie…).
Présenter les résultats de manière adaptée (unités, chiffres significatifs, incertitudes …)
Restituer une connaissance
REA
VAL
COM
RCO
Cas particulier du BAC L-ES
 Avec le commentaire argumenté, ce sont plusieurs
compétences en même temps que l’élève doit mettre
en œuvre: il doit pour répondre à la question, trouver
des informations dans les documents APP, les analyser
ANA pour découvrir les informations qui ne sont pas
directement évidentes, enrichir tout cela de ces
connaissances personnelles RCO et écrire un texte
dans lequel il va répondre à la question en
argumentant COM.
 Les compétences REA et VAL sont peu présentes car il
y a toujours peu de calculs dans les sujets du BAC L-ES
Les compétences mises en œuvre
lors de la démarche expérimentale
IGEN former et evaluer par competences les activites experimentales.pdf
S’approprier
-
rechercher, extraire et organiser l’information en lien avec une situation
énoncer une problématique (trouver la question-problème)
définir des objectifs
Analyser
-
formuler une hypothèse qui réponde à la question-problème
proposer une stratégie pour répondre à une problématique
proposer un modèle
choisir, concevoir ou justifier un protocole ou un dispositif
expérimental, établir une liste de matériel
évaluer l’ordre de grandeur d’un phénomène et de ses variations
mettre en œuvre un protocole
utiliser (avec la notice) le matériel de manière adaptée, en autonomie pour
celui de la liste « Grandeurs et instruments », avec aide pour tout autre
matériel
mettre en œuvre des règles de sécurité adéquates
effectuer des représentations graphiques à partir de données expérimentales
exploiter des observations, des mesures en identifiant les sources d’erreurs
et en estimant les incertitudes
confronter un modèle à des résultats expérimentaux
confirmer ou infirmer son hypothèse
analyser les résultats de manière critique
proposer des améliorations de la démarche ou du modèle
à l’écrit comme à l’oral :
o
présenter les étapes de son travail de manière synthétique,
organisée, cohérente et compréhensible
o
utiliser un vocabulaire scientifique adapté
o
s’appuyer sur des schémas, des graphes
faire preuve d’écoute, confronter son point de vue
travailler seul ou en équipe
solliciter une aide de manière pertinente
s’impliquer, prendre des décisions, anticiper
Réaliser
Valider
Communiquer
Être autonome, faire
preuve d’initiative
18
-
-
-
Les compétences mises en œuvre lors d’une
résolution de problème
(enseignement de spécialité)
S’approprier le problème.
Analyser
(Établir une stratégie de résolution)
Réaliser
(Mettre en œuvre la stratégie).
Valider
(Avoir un regard critique sur les
résultats obtenus)
Communiquer
Faire un schéma modèle.
Identifier les grandeurs physiques pertinentes, leur attribuer un
symbole.
Évaluer quantitativement les grandeurs physiques inconnues et
non précisées.
Relier le problème à une situation modèle connue.
….
Décomposer le problème en des problèmes plus simples.
Commencer par une version simplifiée.
Expliciter la modélisation choisie (définition du système, …).
Déterminer et énoncer les lois physiques qui seront utilisées.
…..
Mener la démarche jusqu’au bout afin de répondre explicitement à la
question posée.
Savoir mener efficacement les calculs analytiques et la traduction
numérique.
Rédiger la solution trouvée afin d’expliquer le raisonnement et les
résultats.
…
S’assurer que l’on a répondu à la question posée.
Vérifier la pertinence du résultat trouvé, notamment en comparant avec
des estimations ou ordres de grandeurs connus.
Comparer le résultat obtenu avec le résultat d’une autre approche
(mesure expérimentale donnée ou déduite d’un document joint,
simulation numérique, …).
Étudier des cas limites plus simples dont la solution est plus facilement
vérifiable ou bien déjà connue.
:présenter les étapes de son travail de manière synthétique,
organisée, cohérente et compréhensible
utiliser un vocabulaire scientifique adapté
s’appuyer sur des schémas, des graphes
Compétences mobilisées lors d’une étude
de documents
Compétences
Capacités associées

















Dégager la problématique principale
Acquérir de nouvelles connaissances en autonomie
Identifier la complémentarité d’informations présentées sous des formes différentes (texte, graphe, tableau,…)
Extraire une information d’un texte
Identifier les idées essentielles et leurs articulations
Extraire une information d’un graphe, d’un tableau
Relier qualitativement ou quantitativement différents éléments du ou des documents
Identifier une tendance, une corrélation, une grandeur d’influence
Conduire un raisonnement scientifique qualitatif ou quantitatif.
Extraire des documents , des informations non immédiates pour répondre aux questions
Trier et organiser des données, des informations
Tracer un graphe à partir de données
Schématiser un dispositif, une expérience, une méthode de mesure,…
Décrire un phénomène à travers la lecture d’un graphe, d’un tableau,…
Conduire une analyse dimensionnelle
Utiliser un modèle décrit
Faire un calcul à partir des données d’un texte
Faire preuve d’esprit critique
Confronter le contenu du document avec ses connaissances et savoir-faire
Repérer les points faibles d’une argumentation (contradiction, partialité, incomplétude,…)
Estimer des ordres de grandeur et procéder à des tests de vraisemblance
Communiquer
-
à l’écrit comme à
l’oral


Rédiger/présenter une synthèse, une analyse, une argumentation,… (clarté, justesse, pertinence,
exhaustivité, logique)
Résumer un paragraphe sous la forme d’un texte, d’un schéma, d’une carte mentale
Illustrer son propos par des schémas, des graphes, des développements mathématiques
S’approprier
Analyser
Réaliser
Valider
Qu’est ce qu’une bonne
évaluation?
 Une évaluation sommative (de fin de chapitre ou
de type BAC) doit comporter des questions sur
l’ensemble des 5 compétences APP, ANA, REA,
VAL, COM plus la restitution de connaissances
RCO.
 Si l’évaluation est formative, on peut par exemple
travailler une compétence précise dans des
situations diverses afin de voir si les élèves la
maitrisent.
Les taches simples et les taches
complexes
 Une tache simple nécessite un raisonnement avec une
seule étape.
Ex: Application directe d’une formule.
 Une
tache complexe (pas forcement compliquée)
nécessite un raisonnement avec plusieurs étapes.
Ex: Application successive de deux formules pour pouvoir
répondre à la question.
Une bonne évaluation sommative doit avoir des
questions avec des taches simples et des taches
complexes afin que tous les élèves, quelque soit leur
niveau, puissent répondent à des questions.
Identification des compétences
dans les évaluations
 Dans les évaluations, on ne décomposera pas les 5
compétences en savoirs, savoir-faire et savoir-être.
Ceux-ci resteront implicites car ils sont évidemment
trop nombreux.
 Chaque évaluation devra faire apparaitre en face de
chaque question le (ou les) compétences nécessaires
pour y répondre .
Compétences et notation
 Pour le tronc commun (enseignement spécifique), la
notation reste classique avec des points pour chaque
question.
 Pour l’enseignement de spécialité ou l’épreuve est une
résolution de problème, on ne notera pas chaque
question mais des points seront donnés globalement à
chaque compétence (voir sujet de BAC)
 Pour l’ECE, on ne notera pas chaque question mais des
points seront donnés globalement à chaque
compétence (voir sujet de BAC ECE)
Exemple d’évaluation
enseignement spécifique
 2013-Pondichéry-Ex protons avec compétences.docx
Fiche navette de suivi élève
 Chaque élève aura sa grille de suivi des compétences
qu’il remplira lors de la correction des contrôles.
contrôle 1
S'APPROPRIER
A
ANALYSER
NA
REALISER
ECA
VALIDER
COMMUNIQUER
RESTITUTION DE
CONNAISSANCES
contrôle 2
TP1
Correction d’un sujet d’enseignement
de spécialité: Résolution de problème
 Il est difficile de noter classiquement car on a souvent
une seule question
 On va faire une notation par compétence à l’aide d’un
tableau
Correction d’un sujet
d’enseignement de spécialité
Compétences
S’approprier
Extraire l'information utile
A
B
x
Analyser
Construire sa démarche
x
Réaliser
Effectuer des calculs
littéraux ou numériques
x
Valider
Discuter du résultat obtenu
au regard de la
problématique
Faire preuve d'esprit
critique
Communiquer
Rédiger une réponse
argumentée
x
x
C
D
Correction des ECE
 On utilise la même grille que pour la résolution de
problèmes, mais c’est
directement les points.
le
logiciel
qui
calcule

similar documents