Défis STEM

*** On me signale une erreur dans les fichiers : le doc "constructions élèves" n'était pas bon, c'est réparé ***

Depuis trois ans, je pratique des défis et des activités STEM en classe.
Je prépare cet article depuis le début mais j'avais besoin de mettre les choses au propre dans ma tête et sur papier pour le partager de façon claire.
Vous trouverez donc dans l'article des explications sur les défis STEM, et tout ce qu'il faut pour en proposer dans votre classe : docs élèves, docs PE, affichages, listes et mots pour les parents...
Et côté défis, j'en propose plus de 110 différents, dont beaucoup sont adaptables sous différentes formes ce qui ajoutent encore de nombreuses possibilités de défis...

Dans cet article :
qu'est-ce que les activités, projets et défis STEM ?
Les domaines abordés
les docs élèves
les docs PE
les affichages
les mots pour les parents
les STEM dans ma classe (photos)
des inspirations possibles et ressources

Qu’est-ce que les activités, projets et défis STEM ?

STEM est un acronyme anglophone, utilisé aux Etats Unis pour parler de Sciences, Technology, Engineering et Maths. Les canadiens francophones utilisent parfois l’acronyme STIM (I pour ingénierie).

C’est une façon de mêler les différentes approches scientifiques nécessaires à l’école et présentes dans les programmes qui permet de faire du lien entre les disciplines, ce qui est toujours utile pour les élèves mais également de rebrasser les notions.
C’est l’interdisciplinarité qui mène les élèves à mieux aborder certaines notions, et à développer des compétences transférables plus facilement.

Ils travaillent avec ces domaines entrelacés la résolution de problèmes (au sens large), la créativité, l'investigation (recherche, observation, enquête..), la réflexion critique, l'analyse et la synthèse.

Cette approche peut se faire sous forme de projet (type la main à la pâte) mais aussi de défis (challenges), ou de petites activités ritualisées.

Dans ma classe, cela prend la forme de défis impromptus, liés à des notions déjà abordées ou sur lesquelles je souhaite que les élèves se lancent justement sans préparation.

Dans ces cas-là, les élèves ont 10 à 15 minutes en classe, en groupe, pour le défi. On travaille alors à la fois la coopération dans le groupe, l'écoute mais aussi le rebrassage de notions, la réflexion rapide, etc.

Ce sont également des activités à plus long terme, pour lesquelles les groupes vont pouvoir se concerter et réfléchir afin de mettre en oeuvre une démarche d'investigation complète, et proposer leurs conclusions à la classe.

Pour des exemples parlants, le challenge Chamallow est un défi STEM, les projets type Main à la pâte sont des activités ou projets STEM.

pour mieux comprendre, je vous propose les documents suivants :

9 réflexions sur les projets STEM + 10 raisons de faire des défis STEM

tout est téléchargeable dans le dossier STEM

Dans les docs en téléchargement pour mettre en oeuvre le tout dans vos classes, vous verrez qu'une partie des défis est tout à fait adaptable en projets plus longs, et inversement un projet de longue haleine peut également se transformer en défi court.

Les domaines abordés

Dans ma classe toujours, j'ai catégorisé plus ou moins les défis/projets selon cette nomenclature non totalement scientifique ;-) :

- eau

- air

- lumière

- mouvement

- chimie

- construction

- géométrie

- maths

-son

- terre et nature

L'avantage de ce classement ? Pouvoir créer des contextes plus facilement, ou, en se trouvant dans un thème précis une semaine, trouver le défi qui ira avec...

Je m'explique : certains défis sont nés des lectures suivies avec les élèves. Le héros a tel ou tel obstacle, aidons-le à fabriquer ce qu'il faut pour s'en sortir...
D'autres défis sont nés, eux, à l'inverse d'une idée liée au programme (les énergies en sciences, les déplacements en géographie, etc.)

Le tri ainsi fait permet de raccrocher chaque défi à quelque chose de parlant pour les élèves.

Les documents élèves

pour chaque défi proposé, vous trouverez ces documents dans le dossier STEM.

Les groupes doivent compléter une des fiches (selon les années, et le boulot effectué en sciences, j'adapte et choisis en fonction des élèves et du défi proposé):

Les documents enseignants

Ce document existe pour la plupart des types de défis possibles par domaine. Un doc préparatoire peut être valide pour plusieurs défis.
Il indique tout ce qu'il faut pour le mettre en place et comment améliorer ou changer le défi.
Il donne aussi des idées de contexte.

Tous les docs PE sont également dans le dossier STEM.

Vous y trouverez aussi ce rappel sur la démarche d'investigation, qui peut être un affichage possible.

Les affichages

les affiches sur la démarche des défis ou des projets

les bannières pour un coin science

les lettres pour un coin STEM ou afficher le défi au tableau, motif grec de mon thème mythologie annuel

Tout est dans le dossier STEM

Le mot pour les parents

Les défis se font essentiellement avec peu de matériel, et surtout de la récup'. Il n'est pas inutile donc d'avoir de côté un mot tout prêt pour demander le matériel quelques temps par avance, ou en début d'année :

j'utilise deux types de mots pour les parents : 

- le plus simple me permet d'assigner un matériel de récup' à un élève, on complète le mot et on donne. Il est présenté dans les documents 4 fois par page

- le plus complet peut être photocopié en début d'année 1 x par élève, et ensuite on surligne au fluo le matériel désigné pour tel ou tel élève

Rien n'empêche de présenter les défis STEM aux parents en réunion ou avec un mot, en utilisant le document cité plus haut, qui explique le fondement de ces défis, et les bonnes raisons d'en faire.

Les STEM dans ma classe

inspirations possibles

ressources

Livres

J'ai ces petits livrets à la maison, qui donnent des idées et peuvent être photocopiés pour les élèves également. Ils sont américains pour la plupart, mais tout est adaptable, et ils sont abordables côté prix.

il existe aussi un livret "physics" et un "art" mais je ne les ai pas, je préfère donc ne pas les montrer, car je n'ai aucune idée de leur contenu.



Dans Astrapi, on trouve aussi de chouettes idées, que ma fille, qui était dans ma classe, s'est empressée de partager avec moi, notamment un petit livret d'expériences qui date un peu (elle a récupéré des Astrapi chez pas mal de monde, donc certains ont des années)

Blogs et sites

j'aime beaucoup le blog Momgineer : http://momgineer.blogspot.com/
Les idées de base restent les mêmes que celles que j'ai dénichées ou inventées, mais on trouve pas mal de mises en contexte, ou d'adaptation sympas, et pour tout niveau. Elle a aussi une page FB, cf plus bas.

Ce site propose de tout : https://stemactivitiesforkids.com/, certaines choses ne sont pas si intéressantes, mais il y a des idées d'activités dehors notamment qui peuvent être consultées pour les sorties ou si on dispose d'une cour bien achalandée (types de sol, nature, etc.). Enfin, les mises en contextes sont culturelles mais du coup très sympas pour coupler avec l'anglais (Halloween, par exemple, ou la Saint Patrick)

pour des idées autour de thèmes historiques, on peut aller sur ce site : https://www.teachstudentsavvy.com

et enfin un dernier site http://www.teachersareterrific.com


Réseaux :

ce groupe facebook est plutôt sympa : https://www.facebook.com/groups/STEMteachertribe
c'est le groupe lié à la page de Momengineer : https://www.facebook.com/MeredithAndersonMomgineer/

voici mon thème Pinterest sur le sujet : https://www.pinterest.fr/sagebooker/stem-challenge-d%C3%A9fi-science-techno-et-maths/
vous y trouverez des photos des idées que j'ai choisies, mais également d'autres traitements possibles de certains domaines

Enfin sur Instagram, privilégier les hashtags suivants : #stemforkids et #stemeducation cela permet de trier tout de suite ce qui peut vous intéresser. On peut même coupler avec #stemeducationkids ;-)


Images

les images utilisées pour les cadres et certains domaines sont des freebies de Tpt (Teacher pay teacher):

studio Devanna
a sketchy guy


Achats

la plupart de mes défis sont faits avec le matériel à dispo à l'école, le reste peut être récupérer ou demandé pour quasi rien aux parents.
Mais, si besoin, j'achète dans les magasins à " bidouilles" : Action, Noz, magasins de bricolage, et magasins bazars.

Les livres cités plus hauts ne sont pas à acheter... je les ai, ils m'ont aidée donc je les cite, mais pas besoin pour faire les activités. Ils me servent désormais autant à la maison qu'e, classe.