Casting shadows in the science classroom

Abstract

Research in mathematics and science education frequently directs one's attention to the limited content knowledge of elementary pre‐service teachers. It is believed, however, that research of this nature leads to a deficit approach to understanding more about the teaching and learning of these subjects. In addition to focusing on the knowers of school mathematics and science, there is a call to acknowledge the problematic nature of knowing (in) mathematics and science. In this paper, the metaphor of shadows is used in a critical exploration of what it means to know and how the cultures of classrooms have shaped these images of knowing. Through the voices of pre‐service teachers, this paper directs one's attention to objects that cast shadows on the learning and knowing of mathematics and science. Three such shadow‐casting objects discussed in this paper are textbooks, teachers, and gendered ideology. The paper seeks to critically illuminate the problematic nature of what it means to know (in) mathematics and science by examining the shadowy texture of unquestioned ideologies.

Sommaire exécutif

Cet article donne suite à une étude qualitative menée avec la collaboration de huit futures enseignantes au niveau élémentaire, étude visant à explorer les expériences d'apprentissage des mathématiques et des sciences à l'école (Nolan, 2001). Le caractère critique de l'étude émerge grâce à une re‐présentation de certains ≪ contre‐discours ≫ (Giroux, Lankshear, McLaren & Peters, 1996) dans lesquels les enseignantes remettent en question l'hégémonie du discours quotidien officiel sur ce qui est reconnu comme ≪ la connaissance ≫ et ce que signifie ≪ savoir ≫ dans le domaine des mathématiques et des sciences. Ces contre‐discours mettent en évidence les modèles d'exclusion, les messages sexistes et les oppositions binaires qui caractérisent les mathématiques et les sciences, ainsi que la nature parcellaire et souvent peu claire du savoir dans ces disciplines (Nolan, 2001). Les discours sont liés entre eux par le biais d'une métaphore qui reprend les propriétés de la lumière, et le présent article se sert d'une comparaison avec l'ombre pour faire la lumière sur certains problèmes à caractère épistémologique.

La recherche en didactique des mathématiques et des sciences met souvent l'accent sur le fait que les futurs enseignants du niveau élémentaire ont une connaissance des contenus scientifiques fort limitée, ce qui génère un sentiment d'anxiété et un manque de confiance en soi lorsqu'ils doivent enseigner les mathématiques et les sciences. D'aucuns croient, cependant, que les recherches de ce type mènent à une approche déficitaire si on veut en savoir plus sur l'enseignement et l'apprentissage de ces disciplines. En effet, en plus de centrer nos efforts sur pourvoyeurs de connaissances en mathématiques et en sciences à l'école, il est également nécessaire de reconnaître la nature problématique de la connaissance elle‐même dans le domaine des mathématiques et des sciences. Cet article vise à mieux comprendre d'où proviennent les sentiments d'anxiété et de malaise exprimés, car nous estimons qu'une réflexion plus approfondie sur leur origine pourrait contribuer à rompre le cercle de la ≪ mal‐éducation ≫ (Ball, 1990). En outre, l'article tente de faire une analyse critique des failles que présentent les curriculums scolaires, afin de permettre à la lumière de pénétrer plus en profondeur et d'éclairer les structures problématiques qui sous‐tendent la signification réelle de ce qu'est la connaissance dans le domaine des mathématiques et des sciences.

Toute chose présente des failles. C'est par elles que pénètre la lumière. (Cohen, 1998, p. 66)

Dans les mots mêmes des enseignantes en formation, l'article attire l'attention des lecteurs sur les objets qui jettent une ombre sur l'apprentissage et la connaissance des mathématiques et des sciences. Trois des ces objets sources d'ombre sont les manuels, les enseignants et l'idéologie sexiste. L'influence des manuels est présentée de deux façons principales : (1) comment ils sont écrits, car ils mettent souvent l'accent sur la transmission directe de faits ≪ justes ≫ et ≪ vrais ≫, dans un langage décidément abstrait, (2) comment ils sont utilisés, ce qui se caractérise souvent par une adhérence rigide aux faits enseignés, mettant l'accent sur certains chapitres comme parcelles distinctes de connaissance. La discussion évolue ensuite naturellement vers l'influence exercée par les enseignants, et les problèmes liés au savoir et à l'identité sont analysés sous un autre angle : les enseignants sont en général perçus comme des personnes qui ≪ savent ≫ sans l'ombre d'un doute, alors que leur savoir est souvent purement formel, une ombre de savoir. Au terme de cette analyse, l'article se penche sur l'importance des moyens dont se servent les enseignants pour transmettre ou faire passer aux élèves les effets de certains problèmes liés au pouvoir et au savoir, particulièrement en ce qui concerne les préjugés sexistes et les attentes qui en découlent.

Nous utilisons l'image de l'ombre pour represéntenme idéologie devenue hégémonique, et nous décrivons les ombres qui persistent entre les mots et les actions dans les cours de mathématiques et de sciences à l'école. Il est essentiel de déconstruire ces ombres, c'est‐à‐dire d'illuminer, au moyen d'une analyse critique, la nature problématique du savoir en mathématiques et en sciences, en étudiant les ombres qui caractérisent certaines idéologies jamais remises en question. Nous suggérons de commencer par remettre en question d'une part la dichotomie des attentes liées au sexe des élèves—qui ≪ a la bosse ≫ des maths et des sciences et qui ne l'a pas—et d'autre part les idéaux qu'on continue de perpétuer sur ce que signifie ≪ savoir ≫ dans le domaine des mathématiques et des sciences.