En cycle 3, l’enfant est confronté à des situations diverses, à des interrogations, des problèmes concrets et expérimentaux. Il se trouve devant différents types de travail, parmi lesquelles on distingue :

1. construire des "concepts" (quelle distinction entre évaporation et vaporisation ou ébullition, par exemple) ;
2. mener des démarches expérimentales pour pouvoir répondre à des questions (par exemple : comment faire évaporer le plus vite possible l’eau d’une solution ?) ;
3. Recherche d’informations pour répondre à une question (ex : quelle différence entre une planète et une étoile ?) ; mener des simulations pour essayer de comprendre un phénomène (ex : pourquoi certains jours sont-ils plus longtemps éclairés que d’autres ?).

Dans tous les cas, l’enfant (en groupe la plupart du temps) mène des investigations et des tâtonnements expérimentaux (le plus souvent), dessine ses montages, note ses observations, relève des mesures, les analyse et les interprète, consigne sa ou ses conclusion. Tout cela peut favorablement être relaté dans son propre "carnet de sciences", ou "cahier de manipulations" ou "cahier d’essais de sciences".. diverses appellations sont possibles : l’essentiel est que l’enfant ait son propre support de travail.
Pour aider les enfants dans l’écriture correcte de petits textes ou légendes, une solution est d’écrire au tableau en début de séance les mots et phrases qui reviennent souvent, afin de permettre aux enfants de disposer de références exactes, ou de corriger eux-mêmes leurs fautes.

Ces savoirs sont mis en commun (présentation par affiches, ou, au tableau, etc......) puis éventuellement rectifiés et finalement - après peut-être des va-et-vient expériences/mises en commun- sont validés par la classe puis, par le maître. Ces propositions de savoirs construits et validés deviennent alors une vérité scientifique qu’il convient de consigner, de retenir. Pour cela, il y a nécessité d’un écrit structuré, que nous nommons "trace écrite ou trace écrite finale" élaborée ensemble sous le pilotage du maître. Elle présente le canevas du travail avec les étapes principales, ses questions, ses schémas, ses légendes et commentaires, ses interprétations et ses conclusions.

Chaque enfant consigne la trace écrite sur un "cahier de sciences" spécialement conçu pour cela - lequel sert à la fois de mémoire du travail, de savoir à retenir, de communication à l’usage des autres, des parents...bref, d’information pour chaque personne intéressée. (remarque : certains maîtres utilisent des feuilles de papier comme "essai de science" et les insèrent à la suite de la trace écrite dans le cahier.

Je me permets à cet égard de rappeler que chaque maître dispose à sa guise des conseils précédents dont l’intérêt est d’avoir jusque là permis une certaine satisfaction et qu’à ce jour, de nombreuses options étant prises, aucune ne peut prétendre par principe à être, pour l’instant, hégémonique. S’il n’est pas conseillé de laisser des fautes dans les écrits qui figurent dans le cahier de sciences, il convient de ne pas trop focaliser l’attention de l’enfant sur les fautes (ne pas confondre les objectifs en sciences avec ceux en français). Pour cela, les maîtres passent auprès des élèves qui écrivent ou légendent sur leur "cahier d’essai de sciences", et attirent simplement l’attention de l’enfant en l’invitant à corriger (il peut aider d’une remarque).

À la fin de la séance, l’enfant dispose d’un ensemble qui peut alimenter la première trace écrite du cahier de science comprenant :

1. Un titre (parfois en forme de question)
2. La question de départ, ou le problème qui se pose d’abord
3. Ce que l’élève ou le groupe pense, ou pense faire... avec parfois un croquis.
4. Les expériences réalisées effectivement, avec un dessin (ou schéma) anoté
5. Une légende, ou un commentaire au bas du dessin ou une petite phrase personnelle.
6. Les mesures faites (ou les) résultat(s) obtenu(s)
7. La conclusion qui en est tirée par l’élève ou son groupe et qui sera mise en commun dans la classe.
8. La conclusion finale reconnue par toute le classe, qui tiendra lieu du savoir à retenir (approuvé par le maître et/ou vérifié dans les ouvrages.

Une nouvelle question peut alors naître pour la séquence suivante. Une nouvelle trace écrite viendra rejoindre la précédent et à sa suite. L’ensemble enrichit peu à peu le cahier de science dont la cohérence apparaît progressivement.

Remarque : certains maîtres préparent la feuille de l’enfant en forme de tableau à remplir avec les éléments indiqués. Cela peut être une aide quand l’enfant est pour la première fois confronté à ce type de travail ; mais cela devrait rapidement céder la place à une disposition faite par l’enfant lui-même.

Exemples :