Thèse de didactique
de la physique et de la chimie


Auteur

FRECHENGUES, Pierre

Titre

Transposition didactique et complexification conceptuelle : contribution à l'étude du cas de l'électron.

Type
Spécialité

Thèse 3e cycle,
Didactique des disciplines scientifiques

Date, université, laboratoire d'accueil

26 mai 1999, Montpellier II

Directeur(s)
Membres du jury

Dusseau Jean-Michel
Pelous J., Dumon A. Johsua S. Grea J.,

Descripteurs

électron, histoire des sciences, épistémologie, didactique, complexité.

Résumé

Cette thèse porte sur la construction du concept d'électron chez des élèves de lycée et sur les différentes étapes de la transposition didactique : savoir savant, savoir en construction chez les élèves, savoir à enseigner et savoir enseigné.
Nous donnons d'abord un bref historique de l'émergence du concept d'électron. Nous essayons d'interpréter les propriétés de l'électron et l'histoire de leur découverte par le modèle de la complexité, développé pour la sociologie par E. Morin, et que J.-L. Le Moigne a étendu à l'analyse des systèmes. Ensuite, nous montrons combien l'inductivisme et le positivisme ont retardé l'introduction de l'électron dans le savoir à enseigner ; ils imprègnent aussi la transposition récente de ce concept (livres de 2de et de lèreS). Nous analysons les programmes d'électricité actuels à l'aide d'une typologie rendant compte de leur évolution depuis 1902. Puis nous essayons de savoir comment les professeurs de lycée interprètent ces programmes. Enfin, nous explorons (au moyen de l'ingénierie didactique) le concept d'électron en cours d'apprentissage, principalement lors de l'étude de quelques situations typiques de l'oxydoréduction en Première S (séquences d'enseignement de 5 semaines, exercices et questionnaires) ; l'étude de l'interaction électron - champ magnétique en Terminale S est aussi abordée.
L'hypothèse initiale consiste à considérer que les connaissances relatives au concept d'électron sont regroupées sous forme de blocs, activés par des situations. Nous examinons particulièrement les liens conceptuels dans ce réseau, la place et le rôle des attributs de ce concept, les rapports avec les concepts d'atome et d'intensité, les difficultés du passage microscopique / macroscopique et l'importance de certaines situations charnières. Nous étudions aussi l'influence d'un changement de programme.
En conclusion, une ouverture vers l'utilisation de l'intelligibilité de la complexité en situation de classe est suggérée.

Références

 

Publications

Fréchengues P., Dusseau JM (1996). L'enseignement de l'intensité et de la représentation de l'atome vu par les enseignants de sciences physiques à travers les nouveaux programmes, Bulletin de l'Union des Physiciens, n° 789, 1961-1979.

Fréchengues P., Dusseau JM (1998). Bref historique de l'émergence du concept d'électron, Bulletin de l'Union des Physiciens, n° 808, 1573-1588.

Dusseau J.-M., Fréchengues P., (2000). Introduction de l'électron dans l'enseignement secondaire français, vue à travers quelques manuels, Didaskalia, n°16, 11-32.

Mémoire

Mémoire : 495 pages.

Plus ?

Résumé en anglais

DB, 20/01/01