Thèse de didactique
de la physique et de la chimie

Auteur

GUILLAUD Jean-Claude

Titre

Enseignement et apprentissage du concept de force en classe de Troisième.

Type
Spécialité

Thèse 3e cycle,
Doctorat de l'université Joseph-Fourier

Date, université, laboratoire d'accueil

13 Octobre 1998, Université Joseph-Fourier - Grenoble 1

Directeur(s)
Membres du jury

Tiberghien Andrée,
Astolfi J.P, Chouteau G., Dufayard J., Johsua S., Maheu B.

Descripteurs

concept, force, collège, modélisation, enseignement, apprentissage

Résumé

Notre travail s'inscrit dans une étape de la recherche en didactique de la physique qui, au vu des travaux existants, permet d'élaborer une problématique prenant en compte simultanément des questions d'enseignement et d'apprentissage. Nous proposons un tour d'horizon sur la nature des concepts de base de la mécanique, tel qu'il ressort des travaux actuels en histoire des sciences. Nous parcourons les nombreux travaux de didactiques qui ont mis en évidence la grande difficulté d'appréhension chez les élèves du mouvement, du repos et de la notion de force. Nous rappelons l'importance des intermédiaires sémiotiques dans l'élaboration d'une pensée nouvelle.
Les deux principales hypothèses d'apprentissage sur lesquelles repose notre travail de thèse sont les suivantes : - La construction du sens se fait en partie à travers les mises en relation que l'élève construit entre le modèle et son champ expérimental de référence : - L'activité conceptuelle permettant la compréhension implique la coordination de registres sémiotiques hétérogènes dans leur mise en relation avec différentes situations expérimentales.
Nous avons fait le choix de fournir aux élèves un cadre explicite de modèle enseigné, dont nous supposons qu'il œuvrera à la fois comme point d'appui et comme cadre de contraintes pour des raisonnements d'élèves confrontés à un certain type de situation expérimentales. L'expérimentation a été conduite dans trois classes de troisième. Nous donnons, à l'aide de ces outils, une description de l'évolution des raisonnements d'élèves. Nous montrons qu'un système "d'explications primitives" vient permettre et surtout s'opposer au modèle proposé. Nous montrons aussi que les dimensions des productions des élèves n'évoluent pas d'une manière homogène selon le registre sémiotique. Nous observons aussi des "explications parallèles ", où se juxtaposent des références au modèle agit bien comme " un système de contraintes " qui , peu à peu, impose de ne pas se laisser négliger par les élèves. Nous montrons qu'avec un investissement assez faible, une progression sensible peut-être atteinte sur des questions dont toute la recherche en didactique montre la difficulté.

Références

Publications

Mémoire

Mémoire : 423 pages

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