TNI et sciences physiques au collège

Sylvie Darnay est professeure de physique-chimie au collège Bellevue de Crosne (91). Elle nous présente l’utilisation du tableau numérique interactif (TNI) au cours d’une séance de découverte des tensions alternatives en classe de troisième.

Le dispositif

C'est dans le cadre d’une expérimentation menée par le Groupe d’Expérimentation Pédagogique (GEP) de sciences physiques de l'académie de Versailles que le TNI a été installé dans ma classe en mars 2006 (et utilisé en permanence) avec pour objectif d'en recenser les usages et les impacts pédagogiques dans l'enseignement des sciences physiques au collège.

Faute de place, le matériel est fixé. A l'usage, cela apporte de réels avantages : aucun fil au sol, facilité de mise en œuvre (calibrage systématique superflu), protection du vidéoprojecteur (vol, refroidissement de la lampe), meilleure gestion de l'ombre.

L'utilisation du TNI

Au fil de l'expérimentation, quelques points forts se dégagent :

• l'appropriation progressive : très vite, le professeur peut utiliser le TNI : projeter un document, l'annoter, enregistrer... Ensuite, il va exploiter peu à peu les autres fonctionnalités ;
• l'image : l'appareil photographique numérique est un complément indispensable (et permet aussi d'évoquer le respect du droit à l'image : B2i). Par exemple, les photographies permettent la présentation du matériel, des montages, de la sécurité lorsque les élèves manipulent, puis le passage à la modélisation. La projection peut faciliter la mise en œuvre d'une manipulation et la gestion d'une classe nombreuse en rendant les élèves en difficulté plus autonomes. Elle permet ensuite de conclure collectivement. La photographie est utile aussi pour une expérience non réalisable (foyer d'une lentille convergente un jour de pluie ...) ou non conclue faute de temps au cours précédent ;
• le multimédia : à partir d'un même objet, l'ordinateur, l'accès est possible vers un film, une animation flash, un autre logiciel, Internet... La transition est telle que les élèves parfois ne s'en aperçoivent pas immédiatement (en particulier l'Internet). La possibilité (un clic tout simple) de capturer les écrans est un atout précieux : ils deviennent pages du cours que l'on peut recadrer, annoter, enregistrer... Le tableau devient le lieu de mutualisation des informations et de construction progressive du cours.

La préparation du cours

Il faut prendre de nouvelles habitudes pour les préparations. Le plan de la leçon peut être rédigé sur le logiciel du TNI ou sur un diaporama (dont les diapositives sont capturées et intégrées dans le logiciel du TNI) et complété pendant le cours. Des caches vont masquer certaines informations. L'éclairage doit être pris en compte (privilégier des fonds colorés) afin d'éviter la fatigue visuelle (une heure pour les élèves et la journée pour le professeur). La bibliothèque (photographies, symboles en électricité, dessins du matériel de chimie, représentations en rapport avec l'histoire des sciences, films, animations flash, liens vers Internet, quelques textes d'exercices du livre des élèves ...) doit aussi être bien réfléchie. L'impression des pages préparées laisse une trace des informations dont on dispose et de celles qu'il faudra effectuer « en direct » (représentations graphiques par exemple).

Le déroulement de la séance

Les élèves souhaitent s'exprimer et la tablette graphique s'impose. Elle circule dans la classe, chaque élève l'utilise, pour la correction d'exercices par exemple. Au tableau, en privilégiant les actions de « glisser », les élèves se révèlent immédiatement à l'aise : un schéma est ainsi représenté étape par étape ; la classe le représentant simultanément sur le cahier.

Le professeur est plus libre de ses mouvements, plus disponible : il commande une action à partir du TNI, de l'ordinateur ou poursuit le cours du fond de la classe avec la tablette interactive. L'écriture différée évite les moments d'attente : les élèves notent les consignes d'une expérience pendant que le matériel est distribué, par exemple. Pour des notions délicates où l'attention soutenue des élèves est indispensable, le professeur dispose d'accessoires pour effectuer des tracés colorés, il est possible d'exagérer, de revenir en arrière, de gommer, et parfois le choix des couleurs et de l'épaisseur des traits se fait de façon collégiale.

Les apports du TNI

L'usage du TNI redonne du dynamisme au cours à un moment important de la leçon, c'est un point positif supplémentaire. Il apporte dans la classe des documents de toutes sortes accessibles à partir d'un seul objet : il permet d'écrire, de représenter avec soin des schémas, de présenter un tableur (domaine 3 du B2i collège) et de l'utiliser pour une représentation graphique, d'accéder à une animation flash et d'intégrer le mouvement à une présentation (éclipses par exemple), de projeter un film, une page du livre élève, un exercice, le texte d'un contrôle pour en faire la correction, de revoir une notion délicate le cours suivant et de rendre le professeur plus présent au sein de la classe.

Les élèves sont attirés par ce qui leur est proposé, leur attention se maintient davantage (en particulier chez les élèves en difficulté), les apprentissages sont facilités, ce qui encourage vivement à poursuivre la mise en œuvre de ces nouveaux moyens d'enseignement.

Sylvie Darnay

date de publication : 01/04/2008