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DEPP : Sciences. Une forte dimension sociale dans les difficultés des élèves

5 avril 2018

Sciences : Pourquoi ont-ils du mal ?

Après une première publication, synthétique, des résultats de l’enquête Cedre de 2013 sur le niveau en sciences des collégiens, la Depp (division des études du ministère) publie une longue analyse des résultats et surtout des difficultés des élèves. L’enquête apporte aussi des informations sur leurs professeurs et l’équipement des laboratoires.

Un niveau globalement stable de 2007 à 2013

Depuis 2014, on sait que le niveau en sciences des collégiens est resté stable de 2007 à 2013. Ce qu’apporte la nouvelle publication de la Depp c’est une analyse par discipline et par origine sociale. C’est aussi un travail pointu sur les items et les difficultés rencontrées par les élèves.

En physique chimie le niveau a sensiblement baissé entre 2007 et 2013 passant de 250 à 245 points. Cette baisse cache en fait une baisse du nombre de bons élèves (groupe 4 sur 5) et une hausse des élèves assez faible (groupe 2). L’écart de 10 points entre filles et garçons, au bénéfice des garçons, se maintient entre 2007 et 2013.

Des erreurs liées à une non maitrise du vocabulaire
On est agréablement surpris de ce que savent faire les collégiens. Ils maitrisent bien les schémas électriques ou le sens du courant. Il sont aussi des connaissances en optique. Là où ca devient plus difficile pour une bonne partie des élèves c’est quand les questions utilisent un vocabulaire "qui n’est pas réinvesti ou utilisé dans la vie courante". Par exemple "homogène" est bien connu mais "soluté" n’est connu que des bons élèves. Si les élèves savent lire un graphique ils ont du mal à relier ces informations à une connaissance.

En SVT le niveau se maintient bien entre 2007 et 2013 , avec une légère progression du groupe moyen et une baisse du groupe des élèves faibles. Dans cette discipline aussi, les garçons sont meilleurs que les filles. Les erreurs commises reflètent souvent des failles dans l’enseignement. Par exemple, si le préservatif est bien connu des élèves, 11% des collégiens pensent que le préservatif empêche l’éjaculation. Pour la Depp cette erreur vient du fait que les enseignants n’utilisent pas ce mot en classe. 86% des élèves savent interpréter les résultats d’un antibiogramme mais 9% choisissent le mauvais antibiotique parce que la consigne est rédigée par la négative. On retombe sur des difficultés lexicales. Des erreurs sur une expérience menée sur les lymphocytes montrent que " le temps consacré à la compréhension des conditions expérimentales, à la réflexion des hypothèses et résultats attendus ainsi qu’à la critique d’une expérimentation est souvent très réduit".

Mais aussi moins de travail...
L’épreuve de travaux pratiques est réussie à 70%. Mais " lorsqu’il s’agit de la simple mise en œuvre d’un protocole expérimental (compétence « Manipuler et expérimenter »), les taux de réussite sont élevés (de 80 % à 95 %). En revanche, l’élaboration d’un protocole expérimental amène des taux de réussite beaucoup plus faibles (de 30 % à 50 %)", écrit la Depp.

En physique chimie les élèves savent manipuler, suivre un protocole et appliquer des consignes de sécurité. " Les difficultés se trouvent plutôt dans la proposition de protocole expérimental, le problème étant posé. On notera tout de même un taux de réussite de l’ordre de 50 % en chimie pour ce type d’exercice" contre 30% en chimie, note la Depp. " La différence essentielle entre les deux démarches réside dans les connaissances que l’activité met en jeu. En effet, en chimie, l’élève n’a pas de connaissance à apporter, tout est présent dans l’énoncé alors qu’en électricité, on demande à l’élève, à partir de résultats de mesures de tension dans un circuit de proposer une loi à vérifier. L’élève doit donc connaître cette loi et savoir comment elle s’applique". La même étude montre aussi une forte baisse du temps passé aux devoirs entre 2007 et 2013. 38% des garçons consacre plus de 30mn chaque semaine aux devoirs en sciences en 2007 contre 28% en 2013.

La Depp a étudié les facteurs de réussite. Elle a notamment estimé l’intérêt pour les sciences des élèves. Il apparait que la motivation pour les sciences est très liée au genre. Dès le collège les filles préfèrent la SVT à la physique, à l’inverse des garçons. 29% des filles trouvent que les sciences c’est trop difficile contre 22% des garçons.28% aiment chercher des informations scientifiques sur internet contre 36% des garçons. 13% des filles se verraient bien "chercheures" contre 23% des garçons, un écart significatif.

Une forte dimension sociale dans l’échec scolaire
La dimension sociale reste très explicative de la réussite scolaire. " L’origine sociale des élèves joue un rôle dans la performance des élèves : par rapport aux enfants d’employés, les enfants des cadres et des personnes exerçant des professions intellectuelles supérieures obtiennent un score supérieur de 13 points... En revanche, les enfants d’ouvriers et des personnes sans activité professionnelle obtiennent des scores moins élevés que les enfants d’employés (respectivement –4 points et – 5 points)". On mesure alors l’écart entre cadres et ouvriers !

Mais l’écart le plus fort est celui entre immigrés et natifs. Les élèves non issus de l’immigration ont un score moyen de 253 contre 223 pour les enfants issus de la 1ere génération immigrée et 227 pour la seconde génération. La Depp relève que, une fois les conditions sociales mises à égalité, l’écart n’est plus que de 9 points (au lieu de 30). Elle se garde de commenter l’autre information de ces chiffres : il n’y a pratiquement pas d’écart entre les immigrés de la 1ère et de la 2de génération. Comment l’expliquer ?

Des professeurs aux emplois du temps nettement plus chargés en 2013 qu’en 2007
Et les professeurs. L’étude envoie deux informations étonnantes. D’abord une majorité d’enseignants est satisfaite de l’équipement des laboratoires, un pourcentage en hausse sensible depuis 2007, comme si depuis il y avait eu un réel effort d’équipement. La majorité des enseignants font manipuler en classe et la démarche d’investigation est très répandue. La moitié des enseignants organisent des sorties et un quart anime un atelier de sciences, un pourcentage nettement supérieur à 2007.

L’autre information intéressante et surprenante c’est la hausse du service des enseignants entre 2007 et 2013. Le pourcentage de professeurs qui ne font que les 18 heures réglementaires est passé de 35 à 25% parce qu’ils sont nettement plus nombreux à faire 2 ou 3 heures supplémentaires. 3% faisait 3 heures supplémentaires en 2007 c’est 10% en 2013. Sarkozy est passé par là.
François Jarraud

 

[p. 11]
1.5 ÉCHANTILLON 2013
Le tirage est à deux degrés. Le premier degré de sondage est composé de classes (et non de collèges) tirées dans chaque strate avec allocation proportionnelle.
Le deuxième degré de sondage consiste à interroger tous les élèves de la classe sélectionnée (tirage par grappe).
Une stratification est réalisée en fonction du secteur d’enseignement :
1. Public hors éducation prioritaire (PU)
2. Public en éducation prioritaire (EP)
3. Privé (PR)
10 000 élèves sont visés, soit 252 collèges dans la strate 1, 58 collèges dans la strate 2 et 79 collèges dans la strate 3. Le

DEPP n° 210, mars 2018 (92 pages)

Les premiers résultats en 2014

Extrait de cafepedagogique.net du 04.04.18 : Sciences : Pourquoi ont-ils du mal ?

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