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L'acronimo OPHERIC ( O bservation, P roblematics, H ypothesis, E Xperiment, R isultati, io NTERPRETAZIONE , C onclusione) indica la successione di fasi di un modello idealizzato di approccio scientifico. Corrisponde a una critica formulata contro una presentazione così lineare nell'insegnamento delle scienze, che lascia da parte gli errori, i tentativi e gli errori e le false piste solitamente seguite nel vero percorso di ricerca, un percorso tortuoso in cui la soluzione viene gradualmente costruita utilizzando falsi rettificati successivamente ipotesi.
Il susseguirsi delle fasi raccolte nell'acronimo OPHERIC compare nel 1975 in un'opera coordinata da Victor Host e Jean-Louis Martinand, dove si presenta come un "canone" del metodo sperimentale che avrebbe significato solo sotto '' ricostruzione a posteriori :
“ Il 'metodo sperimentale' (osservazione, ipotesi, esperimento, risultati, interpretazione, conclusione) ha reale significato solo come modello di esposizione di una ricerca compiuta e di successo che, prendendone coscienza, riorganizza tutto il suo approccio in per rendere più convincente nella comunicazione agli altri il suo avanzamento verso una conoscenza oggettiva. "
Il didatta André Giordan trasforma questa successione in un acronimo nella sua tesi (1976), acronimo che poi presenta e critica nel suo libro Una pedagogia per le scienze sperimentali (1978).
Lo stesso anno, un lavoro collettivo che riunisce sette docenti (biologi, fisici, storici della scienza e ricercatori dell'educazione) si apre con un capitolo dal titolo "" OHERIC non risponde più? Il naufragio dell'educazione scientifica? " ".
Per questi autori, l'uso ritualizzato di questa formula rivela l'oblio di proprietà che compongono i valori della scienza come lo stato d'animo creativo e la contestazione metodica, riducendo lo studente al ruolo di semplice performer o di semplice spettatore. Situano la loro analisi nel contesto dell'evoluzione delle idee relative alla natura della scienza, grazie ai contributi di epistemologi come Gaston Bachelard e Karl Popper (p. 7-18).
Il futuro della formula OHERIC è comunque sorprendente: lanciata con l'obiettivo di denunciare una visione fissa delle pratiche didattiche, è stata spesso percepita come un modello da seguire passo dopo passo.
Se l'acronimo non si trova nel grande fisiologo Claude Bernard (1813-1878), che teorizzò il metodo sperimentale nel suo famoso libro del 1865 Introduzione allo studio della medicina sperimentale , riassume tuttavia (1865, p. 54):
"Lo scienziato completo è colui che abbraccia sia la teoria che la pratica sperimentale
Il confronto effettuato dallo storico Mirko Grmek tra gli scritti pubblicati di Claude Bernard e i suoi quaderni di laboratorio ha mostrato che egli aveva presentato occasionalmente i suoi risultati in modo ricostruito, vicino allo schema OHERIC, cancellando vagabondaggi, indizi abbandonati, brusche biforcazioni ... identificabile sulle sue pagine.
Claude Bernard, tuttavia, non ha presentato il metodo sperimentale in modo rigido. Ha insistito soprattutto sul ruolo capitale dell'uso di ipotesi, "indispensabili come sono necessarie le impalcature per costruire una casa". "(1865, p. 86).
"Senza ipotesi, cioè senza un'anticipazione della mente sui fatti, non c'è scienza, e il giorno dell'ultima ipotesi sarebbe l'ultimo giorno della scienza".
L'osservazione iniziale deve essere quella di un "fenomeno imprevisto": "l'origine di un'opera originale è sempre la ricerca di un fatto che non rientra nelle idee accettate".
Il suo vero approccio non era lineare: Grmek indica che di fronte a fatti nuovi , Claude Bernard, dando libero sfogo alla sua immaginazione , inventò diverse ipotesi possibili e, a seconda delle deduzioni risultanti, attuò esperimenti che confermarono o ribaltarono le sue ipotesi (1973, p. 64).
Le principali critiche formulate contro una procedura OHERIC riguardano:
(1). Il significato del problema è, per Dewey come per Bachelard e Popper , determinante nel progresso scientifico. "La scienza inizia solo se c'è un problema" (Popper, 1963). Bachelard ha parlato di osservazione polemica (1934, p. 16), per il fatto che un'osservazione è interessante se si scontra con conoscenze consolidate o certezze preconcette.
(2). Molti autori hanno sottolineato l'impossibilità di un'osservazione neutra, "ingenua". Per Kant , le nostre osservazioni non potevano essere "fatte a caso e senza alcun piano elaborato in anticipo" (1787, p. 17). Auguste Comte (1830, p. 55) sottolinea che "per impegnarsi nell'osservazione, la nostra mente ha bisogno di una teoria", e Darwin (1860): "Sono convinto che senza teoria non ci sarebbe teoria. Osservazione. ".
(3). Passi falsi, calpestare, tornare indietro, tracce seguite in parallelo ... sono la regola nel progresso scientifico. Dewey disse nel 1909: "Cercare di moltiplicare i suggerimenti alternativi è una parte importante di una buona attività di pensiero".
Inoltre, il controllo di un'ipotesi non è necessariamente sperimentale e può essere effettuato utilizzando le osservazioni, come sottolinea Claude Bernard :
"Questa verifica può essere ottenuta a volte con l'aiuto di una nuova osservazione (...), a volte con l'aiuto di un esperimento" (1865, p. 304).
Sono stati proposti altri modelli di approcci scientifici sintetizzati da un acronimo, alcuni comprendenti una fase di formulazione di un problema P ( OPHERIC ), altri ponendo il problema ( PHERIC ) o il problema al punto di partenza dell'indagine scientifica. Teoria ( TEORICA ) . Alcune descrizioni rimangono lineari, ma gli autori, considerando diverse ipotesi e indicando vari possibili percorsi per testarle (Developay, 1989; Clément, 1998) introducono biforcazioni e percorsi paralleli. Infine, una proposta non lineare cerca di tenere conto di tutti i parametri in gioco associando ad un folto modello di approccio un preciso manuale, il tutto formando uno strumento educativo il cui significato è solo percepito. Al di là della semplice lettura della sigla ( DiPHTeRIC ).
Modello OPHERIC
Philippe Brunet (1998) sottolinea che il modello OHERIC può eventualmente essere “camuffato” nella forma OPHERIC, senza cambiare il quadro empirico che dà il primato all'osservazione, nonostante la comparsa di P.
Modello PHERIC
Lavorando sulle concezioni degli insegnanti di biologia, Maryline Coquidé (1988) riferisce che implementano "un approccio molto lineare che potrebbe essere caratterizzato come FERICO (Problema, Ipotesi, Esperienza, Risultato, Interpretazione, Conclusione; in un batter d'occhio) al processo di ricostruzione denominato OHERIC) ”.
Sebbene l'acronimo PHERIC sia attribuito a Develay (1989) e Antheaume et al . (1995) di alcuni autori, non compare in essi.
Michel Development fornisce come fasi, identificate tanto dalla loro situazione in una cronologia quanto da tutte le interazioni che le uniscono in un sistema coerente:
La formulazione del problema - la formulazione di ipotesi - la verifica di ipotesi by design, lo svolgimento dell'esperimento e l'analisi dei risultati - l'interpretazione dei risultati
Nel suo diagramma mette le ipotesi al plurale e indica che la loro "verifica" (un termine ritenuto anche se riconosciuto come improprio) conduce in un processo scientifico a una moltitudine di percorsi che corrisponderanno a un'osservazione della realtà, a un esperimento, ma anche a ricerche documentarie o sondaggi.
Il diagramma proposto da Pierre Antheaume, Michelle Dupont e Maurice Maurel (1995, p. 19) fornisce, come "fasi principali del processo scientifico":
Formulare un problema - Emettere una o più ipotesi - Prevedere (per ciascuna) le conseguenze osservabili - Testare ciascuna delle ipotesi (sperimentazione - confronto dei risultati con le previsioni) - Ipotesi mantenuta o rifiutata.
Modello TEORICO
Pierre Clément ha proposto nel 1992 che il modello OHERIC fosse sostituito da THEORIC, per sottolineare che la teoria e le ipotesi precedono sempre la sperimentazione e l'osservazione. Il modello TEORICO pone una teoria alla fonte di diverse ipotesi e fornisce vari mezzi per verificarle:
Teoria, ipotesi, sperimentazione e / o osservazioni, risultati, interpretazione, conclusione.
Modello e strumento DiPHTeRIC
Questa proposta (Cariou, 2002) è più elaborata: non è solo un acronimo, ma uno strumento educativo costituito da un modello di processo e istruzioni per l'uso. (Strumento DiPHTeRIC = modello DiPHTeRIC + relativo manuale utente).
Modello DiPHTeRIC
Questo modello semplificato e approssimativo dell'approccio scientifico ipotetico-deduttivo si basa sia sull'epistemologia che sull'analisi del lavoro degli scienziati in laboratorio, senza pretendere di descrivere tutta la complessa realtà dei percorsi dei ricercatori.
In questo modello, l'osservazione è solo un elemento dei dati iniziali ( Di ).
Dati iniziali ( Di ) = teorie, osservazioni, rappresentazioni, credenze, ostacoli, conoscenze pregresse, modelli, esperienze “da vedere”… O idee (vere o false) e “fatti”.
Un problema ( P ) nasce spesso da fatti che contraddicono idee: "il più delle volte vecchie idee e nuovi fatti si mescolano per accendere la miccia di un'indagine" (Cariou, 2002).
Il problema rischia di portare a varie ipotesi ( H ), ciascuna in grado di dare luogo alla progettazione di più prove ( Te ) non necessariamente sperimentali (osservazione, simulazione, modellazione…).
Manuale
Questo strumento è destinato ai docenti: il loro ruolo è, una volta che la classe si è appropriata del problema, di assicurare un percorso che si basi sulle proposte degli studenti (ipotesi poi prove), incoraggiato se necessario da domande di stimolo: cosa ne pensate (il altri)?, come fai a saperlo?, e ora? ...
Lo strumento DiPHTeRIC è in corrispondenza del "Quadro indicativo di una sequenza" definito per l'insegnamento delle scienze e della tecnologia in Primaria (programmi 2002), esteso al Collegio nell'ambito delle procedure investigative (Matematica e Scienze sperimentali: Introduzione comune a tutte le discipline scientifiche, BO n ° 5 di 25 agosto 2005) poi al liceo (in SVT, BO speciale n ° 4 del 29 aprile 2010):