La démarche expérimentale est un cas particulier de la démarche scientifique et permet aux élèves de construire leurs propres savoirs à partir d'un questionnement, de recherches et de manipulations. Une telle démarche se déroule très souvent en groupe et nécessite donc un comportement autonome. Cependant, ce dernier n'est pas inné et fait l'objet d'un apprentissage. C'est pourquoi, ce travail vise à étudier le développement de l'autonomie des élèves à travers des séances de découverte du monde basées sur la démarche expérimentale. Ainsi, six séances ont été mises en place au sein d'une classe de CP/CE1, respectivement sur les thèmes suivants : les changements d'état de l'eau (le thermomètre à liquide, la fusion et la solidification) et les circuits électriques simples (l'ampoule et la pile plate, allumer l'ampoule à distance, et l'interrupteur). L'objectif de ce travail de recherche est de montrer en quoi la mise en place d'une démarche expérimentale peut-elle contribuer au développement de l'autonomie des élèves au niveau de leur engagement dans le travail.