Université lumière-lyon II

2. Organisation du recueil des données

2.1. Type de données utilisées

Afin de pouvoir mener une étude "globale" sur un nombre important d'élèves, nous avons décidé d'utiliser un questionnaire écrit, comportant des situations de la vie quotidienne, demandant soit des explications soit de faire des schémas.

Notre étude "fine" sur un nombre restreint d'élèves fait appel à plusieurs types de données, afin de multiplier les informations récoltées sur chacun des élèves. Pour affiner les informations récoltées à partir du questionnaire, nous avons décidé d'utiliser un entretien filmé, comportant des situations expérimentales, demandant aux élèves de faire des prédictions, de manipuler, puis de donner des explications. Pour compléter ces données nous avons décidé de filmer les élèves et de récolter leurs productions écrites durant l'enseignement sur les gaz.

2.2. Choix des échantillons

Ayant abandonné l'idée de faire une étude comparative, nous avons fait passer le questionnaire a uniquement dans des classes ayant suivi notre enseignement sur les gaz. Afin de minimiser les écarts entre l'enseignement dans ces classes, nous avons décidé de n'étudier que les classes dont les enseignants ont participé à l'élaboration de la séquence. Le détail de ces classes sera donné lors de l'analyse des questionnaires.

L'étude "fine" des élèves durant l'enseignement nécessite qu'ils participent au cours et discutent entre eux. Nous avons choisi les élèves sur cette base en concertation avec l'enseignante. De plus, pour avoir un aperçu de la classe, nous avons sélectionné un groupe de bons élèves, deux groupes d'élèves moyens et un groupe d'élèves faibles du point de vue de l'enseignante.

2.3. Condition de recueil des données

Questionnaires

Nous avons fait passer un questionnaire de trente minutes, dans trois classes de seconde. En tout, nous avons interrogé 95 élèves avant l'enseignement et 86 élèves après. La différence du nombre d'élèves provient de l'absence de certains élèves. Le questionnaire s'est déroulé de manière anonyme de façon à ce que les élèves répondent le plus librement possible. Cependant, nous avons attribué un numéro à chacun des élèves, afin de pouvoir suivre précisément leur évolution. Nous avons précisé aux élèves que le questionnaire ne serait pas noté et que toutes leurs justifications étaient importantes pour nous.

Entretiens

Nous avons fait passer un entretien filmé de trente minutes à 8 élèves de la même classe, avant et après l'enseignement sur les gaz. Durant cet entretien, les élèves sont amenés à prédire ce qui va se passer, à manipuler des objets provenant du quotidien et à donner des explications. Parmi l'ensemble des situations proposées dans l'entretien, nous avons choisi volontairement que certaines d'entre elles soient très proches des situations proposées par le questionnaire. Ce choix nous permet de tester si les élèves répondent de la même façon dans des situations proches. Durant l'entretien, nous avons utilisé des situations issues du quotidien, ou qui du moins utilisent des objets du quotidien, afin de ne pas favoriser les réponses utilisant des connaissances physiques. Comme pour le questionnaire, nous avons précisé aux élèves que toutes leurs justifications nous intéressaient et qu'ils n'hésitent pas à dire tous ce qui leur passe par la tête. Pour limiter l'influence de l'intervieweur sur les réponses des élèves, nous avons fait le choix d'essayer, autant que possible, de réutiliser les mots des élèves, ainsi que dans certains cas de leur faire définir les mots qu'ils utilisent, afin de pouvoir les utiliser avec la même signification qu'eux.

Vidéos de classe et productions écrites

Nous avons filmé et recueilli les productions écrites des huit élèves, ayant passé l'entretien, durant la totalité de l'enseignement sur les gaz. Rappelons que les élèves travaillent en groupe de deux pendant les TP et en groupe de 4 durant les cours (figure 3.1).

Figure 3.1 : Disposition des caméras dans la classe (rond blanc=élève, rond noir=professeur, rond gris=observateur).

Nous avons choisi de filmer les élèves en plan fixe (c'est-à-dire sans mouvement de la caméra), ce qui évite qu'une personne reste derrière la caméra, permettant que les élèves oublient plus facilement qu'ils sont filmés. En complément, nous avons filmé l'enseignante, afin d'avoir des informations sur le déroulement du cours dans la classe (figure 3.2).

Figure 3.1 : Exemple de vidéo de deux élèves en classe (l'observateur est derrière en train de filmer l'enseignante)

Résumé des données recueillies

En tout, nous avons recueilli environ 180 questionnaires, 8 heures de vidéos d'entretiens, 28 heures de vidéos d'élèves en classe et 80 pages des feuilles de TP. La figure 3.3 présente ces données en fonction du temps.

Figure 3.3 : Quantité de données recueillies avec leurs durées spécifiques (en heures) ainsi que l'intervalle de temps entre chaque prise de données (en semaines).

L'enseignement sur les gaz était prévu à initialement pour une durée de trois semaines. Cependant, la classe que nous avons suivie a alterné toutes les semaines les cours de physique avec ceux de chimie, c'est pourquoi la séquence d'enseignement s'est déroulée sur une période de six semaines. De plus, le déroulement de cette séquence a été le suivant : TP1, TP2, cours 1, cours 2, TP3, TP4.

Incident de parcours

À la fin de notre expérimentation, nous nous sommes fait voler un sac contenant entre autres les vidéos de classe du cours 3 et les entretiens finaux. Notre expérimentation s'étant déroulée à la fin de l'année scolaire, il nous a fallu attendre la rentrée pour recontacter les élèves. Certains avaient changé de lycée, mais nous avons quand même réussi à refaire passer l'entretien final à cinq d'entre eux. Entre temps, un délai de 5 mois s'est écoulé entre le questionnaire final et ce nouvel entretien.

À la suite de cette première expérimentation, nous avons modifié la séquence d'enseignement en tenant compte d'un certain nombre d'éléments observés au cours d'une analyse partielle de nos données. Nous avons ensuite mené une seconde expérimentation sur cette nouvelle séquence. Cette fois-ci, nous avons suivi quatre classes (environ 200 questionnaires avant/après) et étudié finement huit élèves (8 heures de vidéos d'entretien avant/après, 24 heures de vidéos de classe et 80 pages de productions écrites).