2223 - Différenciation en maths

La différenciation pédagogique en Mathématiques

Comprendre le concept

Pourquoi ? Quand ? Comment différencier ?

Qui sommes nous ?

les plans de travail

Historique du concept

La mémorisation active

Evaluations et differenciation

Les outils numeriques

S Dewyspelaere - MARS 2023

Creative Commons (CC BY-NC-SA)

IREM de Grenoble

Biblio

Le concept de différenciation pedagogique

• Comprendre la demande institutionnelle
• Retracer l’historique du concept dans les différents mouvements de pensées de sciences de l’éducation, de sciences cognitives
• Pourquoi ? Quand ? Comment ? En prenant en compte les apports récents de la recherche...

Pour intégrer le concept de différenciation, il nous faut :

Depuis plusieurs années, la thématique de la différenciation revient sur le devant de la scène.

Loi de 2013 : Consolidation du collège uniqueElle rappelle la « nécessité de pratiques différenciées adaptées aux besoins des élèves. Celles-ci doivent favoriser leur épanouissement personnel et la construction de leur autonomie intellectuelle ». Elles doivent permettre aussi la prise en charge spécifique des Elèves à Besoins Particuliers.

En 2016 : La ministre Najat Vallaud Belkacem lance la réforme du collège « Mieux apprendre pour réussir » en redéfinissant les compétences du socle commun, en ajustant les contenus des programmes pour les rendre plus lisibles, plus progressifs et plus cohérents => redéfinition des cycles 1 à 4 de la maternelle à la 3è. Des modalités de mise en œuvre d’Accompagnement Personnalisé et de travail en groupe sont inclus dans la semaine.

L’IFé publie en novembre un dossier de veille sur le thème, et propose une formation sur une plateforme en ligne « Apprendre à apprendre avec les sciences cognitives ».Mai 2017 : le CNESCO, à l'occasion de sa conférence de consensus, rédige un dossier de sythèse des dernières études et propose des recommandations. Le conseil de l’Europe redéfinit « l’éducation inclusive » par « un processus de renforcement de la capacité d’un système éducatif donné à s’adresser à tous les apprenants » insistant sur la loi de 2005 pour l’égalité des droits et des chances. Novembre 2022 : Conférence de consensus "Evaluation en classe pour favoriser l'apprentissage de tous les élèves"

=> La différenciation péda ouvre donc le defi majeur de notre modernité éducative : s’adapter aux nvelles exigences du monde et aux besoins des élèves

=> La différenciation pédagogique ouvre donc le défi majeur de notre modernité éducative : s’adapter aux nouvelles exigences du monde et aux besoins des élèves

POURQUOI DIFFERENCIER ?=> tout d’abord, Pour prendre en compte l’hétérogénéité des élèves

Les postulats de BURNSpédagogue britannique, 1972

POURQUOI DIFFERENCIER ?=> pour favoriser l'engagement et la motivation des élèves

L'engagement et la motivation sont tous les deux indispensables à la métacognition (= "avoir une activité mentale sur ses propres processus mentaux") et donc à tout apprentissage. Ils sont en interaction avec les attentes et remarques de l’enseignant.Pour plus d’infos, vous pouvez vous reporter au rapport du GT5 sur la métacognition de Joelle Proust

POURQUOI DIFFERENCIER ?=> pour motiver les élèves

D’après Rolland Viau, différencier est utile pour motiver l’élève à s’engager dans les apprentissages. On peut distinguer les sources de motivation intrinsèques (les plus efficaces dans la durée + est-ce important pour moi ?) et extrinsèques (peur de l’échec, faire plaisir à ses parents, à son professeur par exemple)

POURQUOI DIFFERENCIER ?=> pour motiver les élèves

2- L’enseignant fournit des feedback personnalisés à chacun de ses élèves, c’est une sorte de différenciation. Cela aide chacun à savoir comment remédier à la situation. Attention, plus ce feedback est précis, plus cela risque de peser dans la décision de poursuivre. Des feed back trop positifs démesurés pour l’effort fait peuvent aussi perturber la confiance.Quand faut-il réguler ? Plus les feedback sont proches de ce qu’ils régulent plus ils sont efficaces.

1- L’enseignant choisit des objectifs pour qu’ils ne soient ni trop proches ni trop éloignés de leur état actuel (Zone Proximale de Developpement). L’élève va (en principe) mettre en œuvre des actions pour se diriger en direction du but.

QUAND DIFFERENCIER ?

Selon Alexia Forget (Université de Genève, 2017)

COMMENT DIFFERENCIER ?=> les 4 leviers

Les chercheurs et les pédagogues s'accordent sur 4 dispositifs de différenciation :

Exemple de projet combinant les 4 leviers

COMMENT DIFFERENCIER ?=> les 4 leviers

Contenus d’apprentissage = On s’intéresse à ce que les élèves apprennent et comment ils le font. Cette adaptation doit partir d’un programme-noyau (à partir des exigences du socle) et permettre à l’élève de faire des liens entre les contenus. Exemples : Le recours à des fiches de mémorisation active et à des cartes mentales sont autant de supports permettant cette adaptation pour favoriser la mémorisation.

Contenus

Exemples d'outils numériques pour différencier les contenus

COMMENT DIFFERENCIER ?=> les 4 leviers

Processus d’apprentissage = ce sont les moyens utilisés par les élèves pour comprendre les contenus. Il s’agit de favoriser l’appropriation d’informations et d’habiletés pour mieux comprendre. Exemple : Plan de travail

Processus

COMMENT DIFFERENCIER ?=> les 4 leviers

Productions des élèves= traces de ce qu’ils ont appris et la façon dont ils utilisent et représentent l’apprentissage d’un savoir ou savoir-faire .La différenciation consiste à donner le choix des supports, des outils selon les activités mais aussi de moduler le format ou le type de travail au sein d’une même activité (autoriser les productions individuelles ou en petits groupe) L’évaluation de ses productions est une tâche pédagogique importante car elle permet de relever les besoins et d’ajuster les adaptations.

Productions

COMMENT DIFFERENCIER ?=> les 4 leviers

Structures du travail en classe = Repenser l’organisation de l’espace et du temps pour faciliter la mise en groupe et permettre une coopération entre pairs et aussi l’accès à des aides complémentaires. Ce levier de différenciation peut être une source d’engagement pour l’élève et ouvre la porte aux trois autres dispositifs. Elle contient aussi le climat organisationnel selon C Caron (2008). Exemple : Table d'appui pour accompagner un Plan de travail

Structures

Projet Heures numériques

Le concept d'angles a été le sujet central de ce projet mené en 2018-2019 pendant 4 semaines avec 7 classes de 6ème de Haute savoie et de Savoie dans l'académie de Grenoble.Il combine plusieurs leviers de différenciation avec un usage réfléchi et raisonné du numérique à chaque étape d'une séquence complète.Les activités sont issues de la vie courante (sécurité routière, constellations, plans de vol, ...)

Avec le soutien de la DAN de l'académie de Grenoble

Differencier avec des plans de travail

• Plan de travail ou feuille de route ?
• Comment concevoir un plan de travail ?
• Quelle mise en oeuvre en classe?
• Deux exemples

Plan de travail-feuille de route ! Les deux dénominations cohabitent dans les pédagogies. Leur objectif reste le même : la mise en page d’une succession de tâches à accomplir avec pour but l’acquisition de connaissances, de stratégies/procédures/automatismes et le développement d’un travail personnel autonome (s’organiser dans le temps, s’autoévaluer).Dans un plan de travail, l'élève est en plus responsabilisé dans son parcours.Il s'agit de revisiter des contenus introduits en classe : Le plan prend donc place PENDANT ou APRES l'enseignement d'une notion.Il peut se décliner sur un objectif précis (entrainement à une technique de calcul par exemple) ou sur une séquence complète intégrant tous les apprentissages à mettre en œuvre. La question de la mise en œuvre doit être réfléchie : quelles attentes pour tous ? quel accompagnement ? quelle entraide ? quelle évaluation du dispositif ?

Differencier avec des plans de travail

Pour tous les projets développés, les principales caractéristiques que nous avons retenues sont :

• Une fiche "Parcours" pour l'élève
• Une entrée dans la fiche par un questionnement (= objectif explicite)
• Des parcours différenciés « fléchés » mais avec des objectifs pédagogiques communs pour tous, seuls les obstacles didactiques ou les supports sont différenciés.
• Une auto-évaluation à chaque étape.
• Des tâches communes à réaliser pour évaluer l’évolution des acquisitions avec l'intervention de l'enseignant
• Des icônes identifiant les attitudes à avoir (prendre son livre, apprendre par cœur, s’évaluer, ..., demander de l’aide, ...)
• Bonus ou défis pour développer un niveau « expert »
• Des traces (coches ou surligneur) sur le parcours suivi (= responsabilisation et suivi de l’élève) et une auto-évaluation grâce à des corrigés disponibles dans la salle, dans le livre ou numériquement.

Differencier avec des plans de travail

Quelle mise en oeuvre en classe ?• Favoriser les meilleures conditions aux apprentissages (concentration, disponibilité de l’esprit, oralisation, coopération…) => Les élèves peuvent choisir de travailler seul, en binômes ou en îlots.• Apporter des Feedback proches : pour corriger son erreur immédiatement => Fiches de correction à consulter au tableau (= "se déplacer vers des éléments de solution") seul ou à deux ressources numériques avec QRcodes• Des aides personnalisées :- des médiations langagières (verbalisation en entretien avec l’enseignant) - des fiches "coup de pouce"+ Table d’appui à la demande ou à l’invitation : fonctionnement à présenter, ressources à prévoir, entraide

Des Exemples

Entretien d'explicitation

Book creator exemples à télécharger

Differencier avec des plans de travail

D'autres exemples dans l'espace Tribu du stage

DECOUVRIR l'Entretien d'explicitation

ICI Quelques questions pour mener un entretien

Mener une mediation langagiere/Entretien

On distingue trois champs d'intervention :- les médiations dévolutives => Pour agir sur l'engagement, la motivation, la dévolution à la tâche- les médiations réflexives => Sur les procédures, les processus cognitifs en jeu- les médiations conceptuelles => pour identifier les nouveaux apprentissages et aider l'élève à percevoir les progrès et leur nature

"Qu'est-ce que j'attends de toi ?""Qu'est-ce qui est important dans cet exercice ?""Comment vas-tu t'y prendre?""Que comprends tu de l'énoncé?"

"De quoi as tu besoin (matériel, Connaissances)?""Quels sont les mots que tu comprends ?""Qu'est-ce qui t'empêche de réussir ?""Comment sais-tu que tu as réussi?"

"Qu'as-tu retenu ?""Peux tu m'expliquer avec tes mots les objectifs de cette tâche ?"

Il est préférable de demander COMMENT plutôt que POURQUOI : Il est complexe d'expliquer ce que l'on ne sait pas, ce que l'on ne comprend pas contrairement à ce que l'on a compris, à ce que l'on connait ... L'objectif majeur est la verbalisation par l'élève => Le faire parler pour l'accompagner dans son analyse

Exemples de questions

Exemple DE plans de travail

Une fiche d'entrainement avec des exercices En auto-correction (pour chaque exercice, un corrigé est affiché au tableau à disposition)Des étapes obligatoires pour tous => objectif communDes coups de pouce pour démarrer

Exemple DE plans de travail

Une fiche d'exercices En auto-correction (pour chaque exercice, un corrigé est affiché au tableau à disposition)Des étapes obligatoires pour tous => objectif communDes coups de pouce pour démarrer

Exemple de plans de travail avec du numérique : Genially et exercice interactif

Genially 5è

Exemple de plans de travail

Voici un plan de travail sur une séquencecomplète, niveau 6è, pour 3 semaines

« La pédagogie différenciée est un effort de diversification méthodologique susceptible de répondre à la diversité des élèves »

L. Legrand, 1971

Historique : définitions clés

Une multitude de définitions

« Différencier, c'est avoir le souci de la personne sans renoncer à celui de la collectivité… être en quête d’une médiation toujours plus efficace entre l’élève et le savoir… C’est pourquoi, il ne faut pas parler de la «pédagogie différenciée » comme d’un nouveau système pédagogique, mais bien plutôt comme d’une dynamique à insuffler à tout acte pédagogique … un moment nécessaire dans tout enseignement … »

P. Meirieu, 1989

Historique

Une multitude de définitions

« Différencier, c’est organiser les interactions et les activités, de sorte que chaque élève soit constamment ou du moins très souvent confronté aux situations didactiques les plus fécondes pour lui. »

Philippe Perrenoud, La pédagogie à l’école des différences, 1995

Historique

Une multitude de définitions

« Elle met en œuvre un cadre souple où les apprentissages sont suffisamment explicités et diversifiés pour que les élèves puissent travailler selon leurs propres itinéraires d’appropriation tout en restant dans une démarche collective d’enseignement des savoirs et savoir-faire communs exigés. »

H. Przesmycki

Historique

Une multitude de définitions

« La pédagogie différenciée est une démarche qui consiste à mettre en œuvre un ensemble diversifié de moyens et de procédures d’enseignement et d’apprentissage pour permettre à des élèves d’âge, d’aptitudes, de compétences, aux savoirs hétérogènes d’atteindre par des voies différentes des objectifs communs. »

G. Auzeloux Conférence 1998

Historique

Une multitude de définitions

ATELIER : La mémorisation active

Pour agir sur la compréhension et l'acquisition des savoirs,une idée est la différenciation des contenus et des processus favorisant une mémorisation efficace.

=> Comment mémoriser efficacement ?

S Dewyspelaere - MàJ Janvier 2022

Carnet de bord pour retenir l'essentiel=> A compléter ...

Qu’attendez vous de vos élèves en terme de mémorisation ? Savez vous comment fonctionne votre cerveau et "la mémoire" ?Que mettez vous en place en classe ? Quels outils donnez vous à vos élèves ? Quelle évaluation ou retour sur les notions mémorisées avez-vous ?=> Testez vos connaissances !

"As-tu appris ta leçon ? "

Combien de fois avez-vous posé cette question à un élève ?

=> Comment fonctionne notre cerveau lorsque l'on apprend ?

Comment fonctionne notre cerveau ?

• La mémoire est PLURIELLE :

plusieurs familles selon la nature de ce que l'on apprend

• La mémoire est DYNAMIQUE :

elle est en constante évolution. On parle de "Plasticité cérébrale".

• Les mémoires contribue à l’ensemble des fonctions exécutives :

Attention, Flexibilité mentale, Inhibition, Planification et la Mémoire de Travail=> Savoir Expliquer aux élèves les bases du fonctionnement favorise le processus métacognitif lié aux apprentissages. Pour en savoir plus

La mémoire n’est pas un simple espace de stockage d’informations dans lequel on irait puiser en cas de besoin. C’est un ensemble complexe de mécanismes mobilisés autour des fonctions exécutives.

Les grandes familles de mémoires

Pour lire la Vidéo, ClIQUER dessus

Les caractéristiques de la mémorisation

Pour approfondir sur le fonctionnement de notre cerveau :

Info

Les caractéristiques de la mémorisation

Info

La mémorisation active

Constat : La lecture et relecture ne sont efficaces qu’à court terme, médiocres à moyen terme ; de nombreuses stratégies utilisées sont inefficaces. Pour en savoir plus => Le Plus efficace : « Se poser des questions sur ce que l’on doit retenir »*Cette méthode s'appelle la« Mémorisation active »=> Cela consiste à s’interroger et non à lire : on mémorise la question et sa réponse, ainsi les savoirs sont « rangés » ensemble dans le cerveau. On créé des liens avec les savoirs existants. On favorise le rappel.Et on s'entraine à retrouver la réponse ou la question.

Notre cerveau est prédictif *: *Lorsque l'on se questionne, on fait de façon inconsciente une prédiction sur la réponse.Si la réponse correspond, il n’y a pas de réel apprentissage mais cela n’est pas nécessaire (la notion est déjà stabilisée) ; sinon la confrontation à l’erreur impose une attention particulière pour se corriger et provoque ainsi un apprentissage actif.

Une enquête auprès d'étudiants sur l'opinion d'efficacité des stratégies utilisées

Une méta-analyse d'études portant sur l'efficacité des stratégies les plus utilisées

Principes de la mémorisation active

"Moins mais mieux"

La mémorisation active

Ce que dit la recherche : "Il est prouvé qu’un premier apprentissage de qualité (« ancrage de la trace initiale », avec une bonne compréhension, effort et attention) entraîne une amélioration des réapprentissages ultérieurs et une meilleure rétention à long terme. Il demande un réel effort." Jean-Luc Berthier=> Mixer les modes de rappel lors de l'apprentissagepar reconnaissance (QCM,QUIZZ) le plus simpleavec des indices, avec une réponse libre (le plus difficile)=> Se Tester avec un feedback proche entre la question et la réponse pour corriger son erreur immédiatement Exemples de logiciel : Quizlet Ladigitale.dev(Flashcards)

La mémorisation active

Se tester ou étudier plusieurs fois pour favoriser la consolidation ?Karpicke et Roediger ont publié plusieurs travaux de recherche sur l'effet de Test. Ils expliquent que "la pratique répétée de la récupération améliore la rétention à long terme, tandis que l'étude répétée ne produit pratiquement aucun bénéfice et que le taux d'oubli d'une information est largement déterminé par le type de pratique impliqué dans l'apprentissage". Enfin, "les élèves ne sont pas conscients des effets mnémoniques de la pratique de récupération".Leur conclusion est qu'il vaut mieux se tester plutôt que d'étudier plusieurs fois.

La mémorisation active

Pourquoi les reprises favorisent la consolidation ?Bangert et Drowns, Kulik et Kulik ont réalisé une synthèse de 35 études portant sur le multi testing, reprenant notamment les 1ers travaux de Roediger sur l'effet de Test. "L’apprentissage massé en une seule fois est un leurre, le passage de la mémoire de travail à court terme à celle à long terme exigeant plusieurs reprises." => Les essentiels du multitesting sont le nombre des reprises et leurs écarts dans le temps.D'autres études ont vérifiée qu’il faut au moins 3 à 4 reprises pour s’assurer d’une rétention correcte à long terme (jamais certainement assurée). D'autres études montrent que plus le temps est long ,plus solide est la consolidation.

ArticleEffects of Frequent Classroom Testing

• June 2013
• The Journal of Educational Research 85(2):89-99

• DOI:
• 10.1080/00220671.1991.10702818

• Robert Bangert-Drowns
• James A. Kulik
• Chen-Lin C. Kulik

Consolidationmnésique

Jeux de cartes de mémorisation QUIZLET

Cartes recto-versosous forme de question/réponse

Le logiciel permet d'étudier de différentes façons :on peut faire lire la carte si besoin, on peut demander des associtaions ...Il est aussi possible d'imprimer les cartes en deux colonnes et générer des tests aléatoires mode payant.

SPour un accès gratuit illimité, il faut créer une classe et inviter avec le lien (nécéssite de renseigner un email)

Jeux de cartes de mémorisation LADIGITALE

Cartes recto-versosous forme de question/réponse

Le logiciel permet d'étudier de différentes façons : A gauche, en mode "flashcard" à retourner , on peut inverser le rôle question/réponseAu milieu, en mode QCMA droite, en mode réponse libre.Plusieures diffusions sont possibles : lien URL, code QR ou code Iframe à intégrer

La mémorisation active : Exemples de mise en œuvre

Trois exemples :Un répertoire des essentiels :- La Fiche mémo : l’élève travaille en autonomie avec une fiche préparée par le professeur comportant 2 ou 3 colonnes questions/réponses (avec indices au milieu si besoin), donnée avant le cours, complétée pendant, et reprise en cachant la dernière colonne. Les savoirs essentiels sont fléchés.- Jeux de cartes recto-verso pour s'entrainer seul, en dyade ou à plusieurs.- Une présentation "Pop up" du cours avec des encarts sous forme de questions et où la réponse peut être cachée derrière un post-it par exemple

L'enseignant doit s'assurer de la qualité des supports si ils sont complétés par les apprenants

La mémorisation active

Plusieurs exemples avec le numérique : C'est le logiciel qui va aider l'élève à s'interroger et proposer un feedback immédiat pour chaque question.Certains logiciels* proposent des tests générés aléatoirement et d'autres prennent aussi en charge les reprises nécessaires et organise un rythme distribué ** dans le temps des révisions. D'autres*** permettent à l'enseignant de faire un suivi à distance.Exemples de logiciels : Quizlet*/***(payant), Anki* /** , Quizizz, FlashCard de LaDigitale*Quiz en ligne : QCM pronote***, Quizinière***, Kahoot***(payant), SocrativeEn classe : Plickers Pour en savoir plus Pilotage indispensable soit avec un logiciel adapté, soit par le professeur !

Qu'avez-vous retenu ?

Pour se testerQUIZLET

=> Faire dérouler et répondre aux différents types de questions : vrai/faux,QCM, par association ou réponse libre=> Evaluer ses réponses

Comment fonctionne le cerveau ?

Parcours élève

Parcours enseignant

A partir des ressources de S Dehaene, de G Borst, J Hubert, P Lachaux et de la chaine "Les Maths par l'exemple" de M Nodet

D'après la théorie développée par Stanislas DEHAENE

Les 4 piliers de l'apprentissage

Présentation des 4 piliers

Un exemple pour comprendre les 4 piliers

L'attention

Return

L'engagement actif

Return

Le retour sur l'erreur

Return

La consolidation

Return

Le cerveau, comment ça marche ?

Percevoir, agir, penser, réfléchir, mémoriser, décider, parler, sentir, ressentir, lire, écrire, apprendre, marcher, rêver… Rien de tout cela n’est possible sans notre cerveau ! Chaque lobe à sa fonction...

Ce que cela nous apprend pour favoriser les apprentissages ?La maturité du cerveau, et notamment le cortex préfrontal, se termine vers 25 ans (en lien avec la puberté) ; ainsi, avant cet âge, on peut donc considérer que « tout n’est pas joué » : il est encore possible d’agir sur le développement des différents lobes du cerveau des élèves en privilégiant certains choix pédagogiques par rapport à d’autres (par exemple la réactivation, l’engagement actif, le statut de l’erreur, la méta- cognition, l’entretien d’explicitation…etc.)...

Info

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-À chaque instant, les environ 90 milliards de neurones présents dans notre cerveau communiquent entre eux par signaux électriques, chimiques, appelés influx nerveux. Les connexions par l’intermédiaire des synapses activent ou inhibent de nouveaux neurones ; l’influx nerveux poursuit son chemin et ainsi de suite. -Dans notre cerveau, nous avons environ 1 million de milliards de connexions neuronales. Grâce à la plasticité cérébrale, qui est active du début à la fin de vie, ces connexions sont dynamiques, elles se modifient et évoluent constamment pour intégrer nos expériences de vie et nos apprentissages.

- Dans le cerveau, tout est évolutif, rien n’est figé, tout élève en situation d’apprentissage peut donc encore progresser : la seule condition nécessaire à sa progression, c’est l’activation neuronale ; il faut donc privilégier des séances où les élèves sont réellement actifs, seul, en binôme ou en groupe ; les cours magistraux devront être limités ; - Les connexions neuronales qui ne servent plus sont reconfigurées au profit de nouvelles ; cela signifie que si les notions vues en classe ou à la maison ne sont pas réactivées, elles seront oubliées (phénomène naturel) au profit de nouvelles…la réactivation régulière, les reprises expansées, ou l’enseignement spiralaire peuvent nous permettre de lutter contre l’oubli.

La mémoire, comment peut-on la développer ?

Les grandes opérations effectuées par le cerveau pour mémoriser sont :

Ainsi, le cerveau perçoit tout au long de la journée des milliers d’informations lorsqu’il voit, sent, touche, entend… À chaque « perception », des neurones vont s’activer ensemble et créer un « chemin » appelé trace mnésique...

Cette trace est constituée d’une combinaison d’émotions, d’analyse et de compréhension qui sont ensuite fragmentées et stockées. Si l’on souhaite que cette trace devienne pérenne (donc que l’information perçue soit mémorisée à plus long terme), il faudra la stimuler, la réactiver ou la rappeler régulièrement afin de la consolider durablement et ne pas permettre à notre cerveau de l’oublier. Sinon, comme un chemin dans la forêt, elle sera recouverte et la trace disparaîtra. stockées. Si l’on souhaite que cette trace devienne pérenne (donc que l’information perçue soit mémorisée à plus long terme), il faudra la stimuler, la réactiver ou la rappeler régulièrement afin de la consolider durablement et ne pas permettre à notre cerveau de l’oublier. Sinon, comme un chemin dans la forêt, elle sera recouverte et la trace disparaîtra. Lors du sommeil, le cerveau active un processus appelé « élagage neuronal » essentiel à sa bonne activité : il permet de consolider ce qui a besoin de l’être, et de faire le tri (oubli) des informations non pertinentes.

Ce que cela nous apprend pour favoriser les apprentissages ? Une mauvaise perception de l’information va générer un problème d’encodage, de traitement et donc de stockage (mémorisation) d’informations erronées qui engendreront forcément des erreurs au moment de la récupération. Donc, avant de s’intéresser à la mémorisation, il faut s’assurer que les élèves encodent correctement les notions vues : créer un environnement de travail serein pour une meilleure attention, expliciter et faire reformuler, mettre l’élève en situation de métacognition sont autant de leviers pour éviter un mauvais encodage (désapprendre, c’est difficile !)...

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Info

- La mémoire de travail est une ensemble complexe permettant à la fois le stockage temporaire et leur traitement avec une capacité réduite (Empan mnésique = 7 informations maximum pour quelques minutes) en lien avec les autres fonctions exécutives ; son caractère éphémère et sa limitation quantitative augmente le risque d’oubli. Il faut donc privilégier des consignes consises, claires et écrites ; - Pour aider l’élève à mémoriser à long terme une notion, il est essentiel d’organiser les activités afin de lui permettre de manière consciente, voire inconsciente de réactiver la trace mnésique. En classe, les reprises des notions vues précédemment en mode expansées (rappels fréquents au début à travers diverses situations de travail, puis de plus en plus espacés), l’utilisation de flash cards seront à privilégier. Les évaluations formatives courtes de types quiz numériques favorisent également la mémorisation à long terme si elles sont systématisées et proposées régulièrement ; - Sensibiliser les élèves au rôle du sommeil, c’est leur donner des clés pour améliorer leurs capacités cérébrales.

Si l’on souhaite que cette trace devienne pérenne (donc que l’information perçue soit mémorisée à plus long terme), il faudra la stimuler, la réactiver ou la rappeler régulièrement afin de la consolider durablement et ne pas permettre à notre cerveau de l’oublier. Sinon, comme un chemin dans la forêt, elle sera recouverte et la trace disparaîtra. Lors du sommeil, le cerveau active un processus appelé « élagage neuronal » essentiel à sa bonne activité : il permet de consolider ce qui a besoin de l’être, et de faire le tri (oubli) des informations non pertinentes.

Les fonctions executives, ça sert à quoi ?

Il existe trois fonctions exécutives fondamentales ;

Les fonctions exécutives jouent un rôle majeur dans le développement socio­cognitif et émotionnel de l'enfant et de l'adolescent et dans les apprentissages scolaires fondamentaux. En avoir une meilleure connaissance permettrait de créer et/ou d'orienter les activités pédagogiques au regard de ces facteurs importants pour les apprentissages...

Ce que cela nous apprend pour favoriser les apprentissages ?Soulager la mémoire de travail et la quantité d’informations à retenir pour réaliser un exercice : consignes courtes, simples, claires et écrites, reformulation/répétition orale, aide-mémoire (set de table, affichages, fiches ressources…) ; mettre en place des routines de classe pour soulager la charge cognitive et libérer de l’espace dans la mémoire de travail...

Info

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Elles constituent un ensemble de processus de haut niveau qui sont nécessaires dans toutes les situations où l'élève doit être attentif : maintenir sa concentration, sortir de ses routines et automatismes, maintenir et manipuler des informations ou encore changer rapidement de stratégie. Utiliser ces fonctions exécutives demande un effort pour le cerveau de l'élève : il est plus simple pour son cerveau de continuer à faire ce qu'il faisait avant ou de succomber à son impulsivité que d'y résister. La réussite scolaire des élèves est liée, dans une plus grande mesure, aux capacités exécutives plutôt qu'au niveau intellectuel ou au milieu socio-économique dont ils sont issus

- Limiter les temps d’attention afin de favoriser la concentration ; - Apprendre aux élèves à ne pas répondre « en réflexe » aux questions orales (contrôle inhibitoire) : utiliser des ardoises ou feuilles de brouillon pour formuler leurs réponses à l’écrit avant de répondre à l’oral (c’est plus couteux en énergie pour eux, mais c’est plus efficace pour la mémorisation, pensée heuristique versus pensée algorithmique) ; - Apprendre aux élèves à gérer leurs émotions : prévoir des temps de respiration, et pourquoi pas, un temps de relaxation en début de séance qui favorisera un retour au calme avant les apprentissages ; - La différenciation pédagogique est un levier du développement des fonctions exécutives. Que peut-on différencier ? Les contenus, les processus, les productions…

L’attention, ça s’apprend ?

L'attention est un terme générique qui reste encore flou pour la communauté pédagogique alors que les ressources attentionnelles de l'élève sont sollicitées constamment en classe et constituent un des facteurs de leur réussite scolaire...

Ce que cela nous apprend pour favoriser les apprentissages ?Maintenir son attention plus de quelques minutes ou distribuer son attention sur deux activités sont des démarches compliquées pour le cerveau de l'élève, car ses ressources attentionnelles sont limitées. Après quelques minutes, sa concentration diminue et il lui est difficile de rester concentré. Or, les plus à même de rester concentrés pendant une activité pédagogique sont ceux qui mémorisent le plus d'informations. Il y a donc un réel enjeu à adapter les activités aux limites attentionnelles de l'élève : aménager des pauses pendant les activités, favoriser des temps de déconcentration (relaxation, pause)...

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Info

- Limiter la multiplication des activités en parallèle (regarder une vidéo et devoir compléter un document en même temps, écouter un camarade/l’enseignant lire à voix haute un document tout en lisant silencieusement le même document…) : faire une seule chose à la fois, fuir le mode multitâche ! Formuler des consignes et des objectifs précis, clairs, simples ; - Éliminer autant que possible les distractions en classe, créer un environnement de travail propice aux apprentissages (limiter l’affichage en classe, éviter de parler à voix haute lorsque les élèves se sont mis au travail…) ; - Les activités de courte durée favorisent le maintien de l’attention ; - Former les élèves au contrôle de leur attention, c’est leur donner des clés pour être plus performant dans les tâches scolaires.

Le développement de l'attention (pourtant si souhaitée, car si indispensable dans les modes d'apprentissage) reste un parent pauvre des objectifs de l'école. Il vaut donc mieux maîtriser cette notion afin de mieux réaliser l'importance de la traduire par des formes dédiées ou associées d'activités pédagogiques. Développer l'attention doit être introduit par les enseignants dans la vie à l'école, à travers des modalités à peaufiner, à inventer.

L’engagement actif, concrètement comment fait-on ?

Le rôle clé de l’engagement actif souligne à quel point il importe que l’élève soit maximalement engagé, actif, prédictif et proactif (un organisme passif n’apprend pas).

Plus le plaisir, la curiosité, l’intérêt de l’élève seront grands dans le travail à réaliser, plus son apprentissage augmentera...

Ce que cela nous apprend pour favoriser les apprentissages ?- Pour comprendre un concept, il ne suffit pas de lire/relire un document, recopier un paragraphe, ou surligner les mots importants : cela ne sert à rien en termes d’apprentissage ! ...

Info

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C’est le travail personnel et régulier de l’élève réalisé dans et hors la classe, seul ou en groupe, qui va lui permettre d’acquérir des automatismes (passer de la mémoire de travail à la mémoire procédurale) pour à terme devenir de plus en plus autonome.

Au contraire, il faut agir (faire) : écrire, synthétiser, schématiser, poser des questions, reformuler à l’oral ou à l’écrit avec ses propres mots/ représentations, se créer des outils d’aide, réaliser une carte mentale, découvrir certains aspects du concept par soi-même… ; - L’enseignant doit soutenir, encourager, reconnaître, valoriser les efforts d’engagement réalisé par l’élève : Comprendre, apprendre, c’est difficile, il faut du courage face aux difficultés, mais c’est dans la difficulté maitrisée (ZPD) que l’apprentissage est le plus efficace… : - Veiller à présenter à l’élève des situations d’apprentissage qui ne soient ni trop faciles, ni trop difficiles ; c’est le principe d’adaptation de l’enseignement au niveau de l’élève : ZPD (zone proximale de développement) et SEP (sentiment d’efficacité personnel) ; - Donner une accroche du cours en amont pour appâter, créer de la surprise, éveiller de la curiosité ; - L’articulation des temps de travail individuel avec des temps de travail en groupe favorise les interactions de chacun : les conflits sociocognitifs (confrontation d’avis divergents, argumentation, compromis…) favorisent le développement des fonctions exécutives (vues précédemment)

Les erreurs, c’est bien d’en faire ?

Comment surviennent les erreurs ? Notre cerveau est un formidable détecteur de régularités dans notre environnement : une partie de nos connaissances et de nos acquisitions résulte de cet apprentissage. Sur la base de ces régularités, le cerveau anticipe les informations qu’il devra traiter quelques centaines de millisecondes avant qu'elles n'apparaissent...

À l’école, quelle est la nature des erreurs commises ?

Ce que cela nous apprend pour favoriser les apprentissages ? - L’apprentissage n’est pas un processus linéaire. Il passe par essais, tâtonnements, erreurs, échecs… Il y a donc pour les élèves un droit à l’erreur qui doit être reconnu et pris en compte. Le travail sur l’erreur permet d’instaurer un climat de confiance dans lequel l’erreur n’est plus stigmatisée, mais devient un matériau collectif pour la construction du savoir...

La boucle évaluative

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- Pour un feedback plus efficace, il est indispensable d’identifier la typologie de l’erreur. Les entretiens d’explicitation, la métacognition, la mise en place de conflits sociocognitifs où l’élève confronte ses représentations à celles des autres sont autant de situations en classe qui permettront de collecter de l’information ; - Le cerveau est capable de détecter de manière implicite qu'une erreur a été commise ; ainsi, quand on demande aux élèves d'évaluer sur une échelle de 0 à 100 la confiance qu'ils ont dans la réponse qu'ils viennent de donner, ils sont statistiquement moins confiants quand cette réponse est fausse que lorsqu'elle est correcte. L'enjeu est donc de capitaliser sur ce ressenti de l'erreur et le doute qu'il engendre en explicitant l'erreur par un feedback immédiat (explicitation) ; - Évaluer, c’est « donner de la valeur » au travail réalisé : on est donc en situation « d’évaluation » (évaluation formative) dès que l’élève se met au travail et que l’on porte un regard sur ses processus d’apprentissage (observation « au fil de l’eau » de l’élève en train de travailler) ; - Évaluer, ce n’est pas que donner une note (évaluation sommative) : on prolonge aussi les processus d'apprentissage et de mémorisation dans le temps ; on peut donc tout à fait proposer à l’élève d’être réévalué en cas d’échec (boucle évaluative

Cela entraîne évidemment des erreurs que le cerveau détecte et corrige très rapidement, sur la base du feedback obtenu entre ce qu'il avait anticipé et ce qui s'est réellement passé. Si ce feedback est différé dans le temps ou que le cerveau n'obtient pas de signal d'erreur, l'apprentissage n'a pas lieu. Le feedback est donc au cœur des apprentissages quotidiens de notre cerveau. Pour l’élève, le retour réflexif sur les erreurs commises est une voie propice pour accéder à une meilleure compréhension de la notion étudiée. Par ce travail, il découvre aussi son propre fonctionnement intellectuel et gagne en autonomie. Pour l’enseignant, l’exploitation de l’erreur est un instrument de régulation pédagogique. Elle permet de découvrir les démarches d’apprentissage des élèves, d’identifier leurs besoins, de différencier les approches pédagogiques, de les évaluer avec pertinence.

La consolidation, ça veut dire quoi ?

Ce que cela nous apprend pour favoriser les apprentissages ?

Notre cerveau est conçu pour oublier afin de ne pas être submergé par les informations inutiles. En situation d’apprentissage, ce phénomène de l’oubli peut prendre différentes formes (difficulté de rappel, insuffisante consolidation des acquis, disparition totale d’une information…) et avoir différentes causes (mauvais encodage, trouble de l’attention, stress, sommeil…)...

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 Cet impératif de consolidation des acquis se heurte souvent aux programmes conçus de telle façon qu'une même notion, après avoir été abordée de manière intensive pendant une période de temps donnée, n'est plus abordée avant, parfois, plusieurs mois ou années...

Comme le montre la courbe de l’oubli d’Ebbinghaus, l’oubli est massif les premiers jours et perdure par la suite bien qu'à un rythme moins soutenu. Ainsi, trop souvent, sauf à retrouver le savoir au fil du hasard ou à la suite de stratégies spiralaires approximatives, la reprise des mêmes savoirs n'est pas suffisante pour qu'ils soient mobilisables par l'élève. A terme, on constate un déficit considérable de consolidation des acquis au détriment surtout des élèves les plus en difficulté. Pour combattre l'oubli et consolider dans un temps long, l'élève doit pouvoir étudier la même notion à plusieurs reprises. C'est au prix de cette répétition dans le temps de l’apprentissage qu’il acquerra des connaissances qu'il pourra mobiliser des années plus tard. Si le rythme et le nombre des reprises nécessaires pour l'acquisition durable d'un savoir sont impossibles à quantifier pour chaque élève, on peut en revanche s'appuyer sur des lois statistiques de reprises pour un groupe hétérogène afin d'améliorer globalement l'acquisition. Les études, qu'elles portent sur la mémorisation d'un ensemble de connaissances sur plusieurs jours, sur plusieurs semaines ou sur plusieurs années, suggèrent toutes que plus une connaissance doit être retenue sur une longue période de temps, plus l'intervalle entre deux apprentissages de cette notion peut être espacé dans le temps (d’un à deux mois pour une rétention d'un an et plus).

On peut cependant constater que les nouveaux programmes sortis récemment prennent davantage en compte les résultats des recherches en neuro sciences en proposant par exemple les thématiques du programme sous forme de questionnement, des programmes spiralaires sur 3 ans, le travail en scénario, le chef d’œuvre, la co-intervention…), autant de leviers pour permettre à l’élève de voir/revoir/re-revoir et ancrer durablement… les notions, les savoirs dans le temps long, et dans d’autres contextes ; - Si le premier apprentissage nécessite toujours un effort cognitif important, les réapprentissages qui suivent sont forcément plus aisés ; après plusieurs réapprentissages (avec des écarts dans le temps de plus en plus longs), on considérera que les éléments sont acquis sur un temps long. Point de vigilance : si l'intervalle entre deux apprentissages est trop court ou trop long, la rétention sera moins bonne. La programmation pédagogique est donc déterminante, et dépend du matériel à mémoriser. Il est impératif d'expérimenter et de voir quel intervalle est le plus propice en fonction des notions à acquérir par l'élève ; - L'apprentissage de procédures hautement automatisées ne répond pas aux mêmes contraintes d'intervalles entre deux apprentissages : pour ces savoir-faire, les apprentissages doivent être intensifs et répétés dans le temps à intervalles courts.

Et si nous levions quelques neuro-mythes ?

Ce que cela nous apprend pour favoriser les apprentissages ?

- Nous n'utiliserions que 10% de notre cerveau ? - Nous utiliserions notre cerveau seulement éveillés ?- Nous serions tous capables de faire 2 choses en même temps ? - Certains seraient plus « visuels », d’autre plus « auditifs » « kinesthésiques » ou ... ?- Les capacités intellectuelles seraient héréditaires et ne pourraient pas être modifiées par l'environnement ou les apprentissages ?- La maturation cérébrale serait terminée quand les enfants atteignent le collège ?- Les troubles des apprentissages ayant une étiologie cérébrale ne pourraient pas être compensés par les apprentissages ? - Un souvenir serait toujours fidèle dans le temps ?

- L’ensemble de notre cerveau est mobilisé en permanence ; - Le cerveau ne s’arrête jamais, c’est vital pour l’être humain ; Le cerveau travaille durant notre sommeil à pérenniser ou éliminer les informations nécessaires et enregistrées durant la journée, cette phase est essentielle à la consolidation ;

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- Personne n’est capable de faire 2 activités conscientes en même temps. Si nous faisons 2 activités en même temps, c’est que l’une des 2 est automatisée, donc faites de manière inconsciente ; - La différence de maturation est due au déclenchement de la puberté plus précoce chez les filles ; - La maturation du cerveau se termine vers l’âge de 25 ans ; - Le cerveau est propre à chacun, son développement dépendra de son environnement et des interactions tout au long de sa vie, le cerveau a une plasticité et une capacité à se modifier de la naissance au décès ; - Les stratégies d’apprentissage dites de contournement permettent aux enfants d’accéder dans une limite liée à leur problématique à l’ensemble des apprentissages ; - Aucun souvenir n’est fidèle dans le temps, ceux-ci sont des mosaïques d’éléments répartis dans diverses zones, qui s’altèrent avec le temps et qu’on déforme en les rappelant ; - Aucune étude n’a à ce jour confirmé les profils visuels, auditifs ou kinesthésiques. Nous sommes en revanche tous « très visuels ».

Numérique et apprentissages

Lors de synthèses de cours, divers outils numériques peuvent permettre à l’élève de se remémorer les éléments essentiels à retenir. Par des exercices courts, il peut vérifier l’encodage et surtout rectifier si celui-ci est erroné. L’élève doit sortir de la séance avec en mémoire « la bonne information » ; par la suite, des exercices ciblés réguliers lui permettront de se remémorer la notion et par le mode expansé, de le garder durablement en mémoire.

Ces outils numériques (liste non exhaustive) permettent à l’enseignant...

Ce que cela nous apprend pour favoriser les apprentissages ?

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Tutoriels proposés par J Nallet - Apps.Education.fr

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- de rythmer la séance, - de vérifier de manière individuelle ou collective le bon encodage, la compréhension des notions à apprendre, à connaitre, - d’individualiser le feedback, - de favoriser l’apprentissage de la remémoration, - de réactiver en synthèse la connexion créée et de fait de commencer à l’ancrer en mémoire,Ces outils numériques permettent à l’élève :- d’apprendre de façon ludique,- de vérifier de manière autonome ce qu’il sait, ce qu’il ne sait pas, ou ce qu’il ne sait plus, - de varier les supports de travail et de révision à l’école comme à la maison

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Evaluations et différenciation

- Coups de pouce- Anti-sèche légale- Supports différenciés

Le contexe

2014 CNESCO Etude sur l’évaluation des élèves2014 Dossier Veille IFé "Evaluer pour mieux faire apprendre"2018 Conférence nationale sur l'évaluation des élèves

Projets en cours

Le contexte

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QUIZLET

Anki

Genialy sur le cerveauJ. HUBERT

CANOPROF : OUTILS NUMERIQUES au service des apprentissages

COOPMATHS Générateur d'exercices

Genially sur les FEEDBACK

Concevoir un Geniallypar AnneClaire Muller

Des tutos ... dans la partie Mémo active

Le groupe Differenciation - IREM de Grenoble

Stephanie DEWYSPELAERE Stephanie LEBOUT Marc Troudet

Enseignante Maths Collège du Mont des Princes (74)Membre de l'IREM depuis 2015

Enseignant Maths Collège de l'Isle (38)Membre de l'IREM depuis 2009

Enseignante Maths Lycée internationale (38)Membre de l'IREM depuis 2019

Bibliographie- sitographie

Alexandre D. (2015) Anthologie des textes clés en pédagogie, ESF Sciences humainesFeyfant A. (Dossier de Veille IFé n°113- novembre 2016) La différenciation pédagogique en classe Berthier J-L, Guilleray F. (2020) Apprendre à mieux mémoriser - Du labo à la classe - Collège, NathanForget A., & Lehraus, K. (2015). La différenciation en classe : qu’en est-il des pratiques réelles des enseignants. Formation et Profession, 3(23), 70-84. Galand B. (2009). Hétérogénéité des élèves et apprentissage : quelle place pour les pratiques d’enseignement ? Les Cahiers de Recherche en Education et Formation Jobin, V., & Gauthier, C. (2008). Nature de la pédagogie différenciée et analyse des recherches portant sur l’efficacité de cette pratique pédagogique. Brock Education Journal, 18(1), 34-45.Laurent S. (2001) Pédagogie différenciéehttp://recherche.aix26-mrs.iufm.fr/publ/voc/n1/laurent2/index.html Legrand L. (1994) Pédagogie différenciée. Dictionnaire encyclopédique de l’éducation et de la formation, Nathan Legrand L. (1995) Les différenciations pédagogiques, PUFMeirieu P. http://www.meirieu.com/ARTICLES/pedadif.pdf http://www.meirieu.com/ARTICLES/gestionhete_peddif.pdf Meirieu P. (2017) Pédagogie Des lieux communs aux concepts clés

Bibliographie,sitographie,Conferences

Conférence de Consensus CNESCO- iFé/ENS de Lyon - Dossier de synthèse (Mars 2017) Différenciation pédagogique : comment adapter l’enseignement pour la réussite de tous les élèves ? Forget A (2017) La différenciation dans l’enseignement : état des lieux et questionnement – Contribution dans le cadre de la conférence de consensus Robbes Bruno (2009) Conférence La pédagogie différenciée : historique, problématique, cadre conceptuel et méthodologie de mise en oeuvreAutour de l’évaluation Cnesco. (2014) Conférence nationale sur l’évaluation des élèves. Rapport du jury. L'évaluation des élèves par les enseignants dans la classe et les établissements : réglementation et pratiques. Dossier de synthèse. http://www.cnesco.fr/fr/publications/evaluation/ Olivier REY, Annie FEYFANT, Évaluer pour (mieux) faire apprendre, Dossier de veille de l'IFÉ, 2014 Annie Di Martino, Anne-Marie Sanchez, Socle commun et compétences – Pratiques pour le collège, ESF Sciences humaines, 2011