Soutenance mémoire
Dans le cadre de ma seconde année de master Métiers de l’enseignement scolaire, j’ai réalisé un mémoire professionnel en lien avec mon stage de pratique accompagnée. Le choix de la thématique s’est rapidement montré comme une évidence. En effet, ayant suivi un cursus à dominance scientifique, et ayant hérité d’un thème de recherche sur le numérique j’ai été tout naturellement amené à orienter mon sujet de recherche dans le champ disciplinaire des sciences croisé avec l’utilisation du numérique à des fins pédagogiques à l’école élémentaire.
Une classification évolutive
Une forte évolution au cours du temps
D’après l’ouvrage Comprendre et enseigner la classification du vivant sous la direction de Guillaume Lecointre, on peut raisonnablement penser que les scientifiques s’interrogent, depuis plusieurs siècles, sur l’organisation du monde vivant. Carl Von Linné, au début du XVIIIe siècle, réalisa une classification qui devait, selon lui, refléter un ordre divin. L’Homme culminait au sommet de cette classification comme créature parfaite. Les êtres vivants étaient classés en comparaison avec l’Homme, de façon concentrique : à mesure que l’on s’éloignait de l’Homme, les autres espèces possédaient de moins en moins d’attributs communs avec lui. Cette vision que l’on qualifie de fixiste et créationniste fut remise en question par, notamment, Jean-Baptiste Lamarck dans la seconde moitié du XVIIIe siècle. Une vision transformiste fait son apparition avec l’idée que les espèces se transforment et lèguent des caractères héréditaires à leurs descendances. Ces innovations évolutives permettent de reconstituer l’évolution et donc de classer les êtres vivants.
Au XIXe siècle, Charles Darwin considérait que la classification devait refléter l’évolution biologique : ce que l’on nomme aujourd’hui la phylogénie. D’après ce principe, la classification, c’est le regroupement d’êtres vivants selon les attributs présents et non plus, comme dans la classification de Linné, sur l’absence d’attributs. Après son introduction dans le milieu scientifique, la classification phylogénétique investit le système éducatif français en passant par les universités dans les années 1970. L’enseignement primaire n’y accède que dans les années 2000.
Deux grandes théories de l’évolution
La première théorie cohérente venant préciser au mieux l’évolution des espèces est proposée par Jean-Baptiste Lamarck (1744-1829) dans son livre Philosophie zoologique . Une cinquantaine d’années plus tard est publié l’ouvrage : L’Origine des espèces dans lequel Charles Darwin élabore la théorie de l’évolution. Le point commun entre ces deux théories est d’admettre une histoire évolutive des espèces, ce qui allait à l’encontre des pensées créationnistes.
La théorie de Lamarck
Selon Lamarck les espèces apparaissent par « génération spontanée ». Il mentionne que « Dans sa marche, la nature a commencé, et recommence encore tous les jours par former les corps organisés les plus simples et elle ne forme directement que ceuxlà ».
Ainsi, d’après Lamarck, l’ancêtre de la girafe par exemple était un animal avec un cou tout à fait ordinaire. Il imagine que pour différentes raisons cet ancêtre s’est retrouvé dans un milieu où les petits arbres étaient devenus rares. C’est pourquoi afin d’atteindre le feuillage, les girafes ont dû allonger leur cou. Lamarck étant convaincu que les caractères étaient transmis aux descendances, c’est pourquoi leur cou aurait continué à s’allonger. Par conséquent, les membres et les organes des animaux se transforment en fonction du milieu dans lequel ils vivent et se transmettent de génération en génération.
Théorie de Darwin
Charles Darwin présente dans son ouvrage De l’origine des espèces (1859) la théorie de l’évolution. Guillaume Lecointre précise que c’est cette dernière qui « reste aujourd’hui le cadre théorique en vigueur pour la biologie ». À la différence de la théorie de Lamarck, Darwin va introduire une dimension de hasard. Ainsi selon Darwin, pour reprendre le même exemple cité précédemment, toutes les girafes naissent avec un cou plus ou moins long (mutations génétiques). C’est la nature ensuite qui sélectionne les individus les mieux adaptés au milieu dans lequel ils évoluent. En effet parmi les ancêtres de la girafe, seulement ceux nés par hasard avec un cou plus long vont pouvoir accéder à la nourriture. Ces individus vont donc se reproduire plus facilement et transmettent ce caractère, inscrit dans le patrimoine génétique, aux descendances. Ce processus se reproduisant sur des générations, c’est pourquoi nos girafes actuelles possèdent un long cou.
L’arbre phylogénétique
La phylogénie (du grec « phulon » qui signifie tribu), est un terme créé par Ernst Haeckel en 1866. Il désirait représenter les relations entre les espèces. Puis en 1950 c’est Willi Hennig (1913 – 1976) qui élabore notre classification phylogénétique actuelle. Cette classification met en évidence les liens de parenté entre les espèces.
Par conséquent, la science des classifications, appelée systématique, reflète l’ordre phylogénétique. L’arbre phylogénétique permet de représenter l’évolution des êtres vivants. Il fait apparaître la succession des apparitions des groupes d’organismes au cours du temps, mais surtout les relations de parenté. Chaque nœud de l’arbre représente un ancêtre hypothétique des espèces présentes aux extrémités des branches. Chaque branche représente une innovation évolutive à l’origine d’un groupe. En général, les branches sont organisées de manière à supposer le minimum de transformations.
Les terminaisons retenues aujourd’hui
Les changements récents n’ont pas toujours été acceptés et compris. En effet pour certains cela s’apparente à une nouvelle mode, ou encore une mise à jour basée sur des connaissances phylogénétiques trop sophistiquées. Nous pouvons retenir les principaux changements suivants mentionnés par Guillaume Lecointre.
• Disparition du groupe des invertébrés : ce groupe étant basé sur l’absence de vertébrés, il ne peut donc plus être reconnu dans la classification moderne.
• Disparition du groupe des poissons : il regroupait des vertébrés aquatiques ne possédant pas de pattes, mais dont le squelette interne diffère d’une espèce à une autre. La phylogénie a donc entraîné la création de deux nouveaux groupes, les actinoptérygiens (poissons à squelette osseux et à nageoire à rayon), et les chondrichtyens (poissons à squelette cartilagineux).
• Disparition du groupe des reptiles : il regroupait les vertébrés terrestres rampant, avec des écailles, mais sans poils ni plumes. Ce groupe ne présente plus d’intérêt puisque de fait il regroupe des animaux sur des caractères qui ne sont pas les seuls à posséder. C’est ainsi qu’apparaît le groupe des squamates (lézard), des crocodiliens (crocodile) et des chéloniens (tortue d’eau).
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Table des matières
INTRODUCTION
I. CADRE THEORIQUE
A. UNE CLASSIFICATION EVOLUTIVE
1. UNE FORTE EVOLUTION AU COURS DU TEMPS
2. DEUX GRANDES THEORIES DE L’EVOLUTION
3. L’ARBRE PHYLOGENETIQUE
4. LES TERMINAISONS RETENUES AUJOURD’HUI
B. LES CONNAISSANCES DIDACTIQUES
1. CONCEPTIONS INITIALES
2. DISTINCTION ENTRE SAVOIRS, CROYANCES ET OPINIONS
3. LA DEMARCHE D’INVESTIGATION
C. DES CHOIX PEDAGOGIQUES
1. DISTINGUER RANGER, TRIER ET CLASSER
2. LA DEFINITION DES ATTRIBUTS
3. LA CONSTRUCTION DES GROUPES EMBOITES
4. LES OUTILS TICE DANS L’ENSEIGNEMENT
D. PROBLEME ET HYPOTHESES DE RECHERCHE
1. PROBLEMATISATION
2. LES HYPOTHESES
II. METHODOLOGIE D’EXPERIMENTATION
A. DESCRIPTION DU CONTEXTE
1. L’ECOLE
2. DESCRIPTION DE LA CLASSE DE L’ETUDE
B. PRESENTATION DU DISPOSITIF DE RECHERCHE
1. METHODOLOGIE DE RECUEIL DE DONNEES
2. METHODOLOGIE DE L’ANALYSE DES DONNEES
3. ENTRETIEN INDIVIDUEL PRELIMINAIRE
4. SEQUENCE DE SCIENCES
5. ÉVALUATION SOMMATIVE
III. ANALYSE DES DONNEES
A. PRESENTATION DES DONNEES
B. ANALYSE DES RESULTATS OBTENUS
1. ANALYSE DES RESULTATS DE L’ENQUETE PRELIMINAIRE
2. ANALYSE DES RESULTATS DE L’EVALUATION SOMMATIVE
C. MISE EN PERSPECTIVE DES RESULTATS
1. COMPARAISON DES RESULTATS PRELIMINAIRES ET DE L’EVALUATION FINALE
2. MISE EN PERSPECTIVE DES HYPOTHESES
CONCLUSION
BIBLIOGRAPHIE
ANNEXES
