Questions aux experts
Matière et matériaux
Aimants en cycle 1
Quelles acquisitions peut-on faire enregistrer aux enfants en section de maternelle moyens-grands lors de la manipulation d'aimants (système d'accrochage de feuilles sur une bande métallique collée sur un pupitre de bois au coin peinture).
Il est bien difficile de répondre à votre question si on se base sur les textes des programmes et commentaires pour le cycle
1. En effet il n'y a rien sur les aimants. D'ailleurs le magnétisme n'apparait dans les programmes de l'école primaire qu'à l'occasion de l'utilisation de la boussole (cycle 3). Mais je reconnais que les élèves de grande section peuvent poser des questions à partir des systèmes de fixation par plots magnétiques. Aussi je vous renvoie sur une réponse donnée par un formateur.
Vous pourriez, par exemple, prévoir d'abord un temps de familiarisation avec les aimants, (en prévoir de formes et de forces variables), l'objectif étant d'agir, de faire des découvertes spontanées, de verbaliser. Le plaisir de ce type de manipulation amène les enfants à explorer leur environnement direct. La discussion qui suit précisera le langage (les enfants ont tendance à dire que l'aimant colle, on pourra donner le terme exact : attire) et permettra de communiquer les découvertes réalisées. Il ne faut pas s'attendre, à ce stade, tout du moins pour les plus jeunes du cycle 2 (GS et début de CP) à ce qu'ils manifestent un étonnement du fait que l'aimant n'attire pas tous les objets. Les enfants sont dans une logique de réussite : ils avancent des arguments de l'ordre de l'animisme : « il ne veut pas », ou bien attribuent cet échec à une incapacité de leur part, ou bien plus souvent encore refusent de considérer « cet échec », et passent à un autre objet. Ils ne mettent évidemment pas en doute la matière car cette notion n'est pas construite.
Avec les plus jeunes, en GS, on pourrait ensuite prévoir une séquence, avec des objets sélectionnés par l'enseignant : des objets en fer et des objets en non-métal. Les enfants établiront d'abord un tri (ceux qui sont attirés et les autres) et ils expliciteront et formuleront la raison : « l'aimant attire le fer (sous entendu métal, à ce moment-là) et pas le plastique, le bois, le papier ». Ensuite on peut envisager « une chasse au fer » dans la classe. Si les enfants sont étonnés du « comportement réticent » de certains objets « en fer qui ne sont pas attirés », on pourra relancer l'investigation et rechercher des « objets de la classe en fer, non attirés ». (Mais avec les petits, c'est la réussite qui prime d'abord, donc peu de chance qu'ils manifestent leur étonnement, en revanche avec des plus grands, c'est une démarche envisageable). On collectionnera ainsi des objets « en fer attirés », et des objets « en fer non attirés ». Ce sera alors à l'enseignant d'apporter des précisions et de clarifier la situation : « tous ces objets sont en métal, mais seuls ceux qui sont attirés sont en fer ». La distinction fer/métal nécessitera d'être consolidée par d'autres activités.
Mais on peut aussi envisager, après la chasse au fer, de soumettre aux enfants (il faut alors travailler avec un petit groupe, de 6 ou 8 max), une collection d'objets métalliques sélectionnés par l'enseignant (choisir de nombreux objets hétéroclites) et leur demander de prévoir en quoi sont ces objets et de le prouver. Ils diront rapidement qu'ils sont en fer, mais ne proposeront pas forcément l'aimant pour vérifier. Après rappel des activités antérieures, ils testeront avec un aimant. C'est alors qu'il faudra être très vigilant, le conflit cognitif attendu : confrontation entre leurs idées, c'est en fer donc ça doit être attiré, et les faits, certains objets ne sont pas attirés, ne conduira pas à remettre en question leurs idées. Dans l'action, ils vont fuir le conflit, et rechercher rapidement des objets conformes à leurs idées. C'est à vous, de relever ces cas où ça ne fonctionne pas comme prévu pour les soumettre à la réflexion de tout le groupe.
Ici, il faut faire preuve de flexibilité, tout dépend de ce qui se présente ! Un exemple observé dans une classe de GS. Marie a été attirée par tous les objets jaunes, et bien sûr elle ne parvient pas à attirer ces objets. Elle est alors prête à repiquer dans le tas et choisir un autre objet. L'enseignant intervient alors, lui demande ce qui lui arrive, et soumet son cas à tout le groupe. Un élève dit, « tu te trompes de côté, il faut prendre ton aimant dans l'autre sens ». Elle essaie, échec. Un autre lui suggère de changer d'aimant : « il marche pas ton aimant » et lui donne son aimant. Nouvel échec ! Le groupe est alors entièrement mobilisé sur le problème de Marie, mais elle n'est plus en état de réfléchir. Elle se croit probablement dotée d'un pouvoir antimagnétique ! Heureusement, Adrien vole à son secours, « c'est peut être pas du fer ». Cette hypothèse est reprise, « tous ces objets ne seraient pas en fer ? », recherchons alors ceux qui sont attirés, et les autres.
Pilotage par la réalisation :
on peut aussi envisager un travail piloté par une réalisation, mais débouchant sur le même type d'investigation. Plusieurs jeux à aimants sont commercialisés : le jeu du labyrinthe, où l'enfant doit faire se déplacer une souris sur un plateau pour la conduire vers le morceau de gruyère, avec un aimant placé sur le plateau ; un jeu de pêche à la ligne où l'aimant joue le rôle d'hameçon.
On peut envisager de fabriquer un jeu fonctionnant sur le même principe. Par exemple pour le jeu du labyrinthe, on pourrait imposer de faire se déplacer des petits sujets en plastique (des poules, des lapins). La recherche de solutions pour faire se déplacer ces sujets (lui coller une semelle en fer) amènera les enfants à explorer les objets autour d'eux et à différencier le fer, des autres métaux. Bon courage !