Résumé :
Ce travail s'intéresse à la façon dont un apprenant peut faire évoluer ses connaissances pour en acquérir de nouvelle dans le cas de l'enseignement, en Première S, des notions d'énergie de liaison chimique et d'énergie de réaction chimique. La séquence d'enseignement élaborée intègre une tâche utilisant un TICE articulant des représentations de l'énergie d'un système chimique considéré sous les aspects microscopique et macroscopique.
Nous avons fait le choix de décrire les connaissances des élèves en utilisant l'approche de la modélisation qui, en chimie, doit permettre l'articulation entre des connaissances de différents types : microscopique, macroscopique, simulée et théorique. Nous nous sommes posés la question de savoir comment l'élève allait mobiliser ses connaissances pour aborder les notions d'énergie en chimie, et quel allait être le rôle de la simulation apportée par le TICE. Pour cela, nous avons filmé 3 binômes d'élèves et étudié les comptes rendus écrits de 17. L'étude de cas autorisée par les données vidéo a donc pu être, dans une certaine mesure, confortée par un nombre élargi de productions d'élèves.
Nous avons trouvé que les connaissances antérieures relatives à la liaison chimique et à l’énergie pouvaient évoluer parce que : (i) elles ont été activées par la simulation et les questions de la tâche, (ii) elles sont apparues dans plusieurs registres sémiotiques, (iii) leur mise en relation a été favorisée par la simultanéité d’événements simulés, (iv) elles ont pu être soumises à une réflexion qualitative et quantitative convoquant par exemple de très anciennes (donc très stables) connaissances sur la proportionnalité, (v) et ont été articulées avec des données à disposition sur l’interface.Nous avons également obtenus des résultats tant au niveau microscopique que macroscopique sur la possibilité de prédiction autorisée par la simulation utilisée. La différenciation entre énergie et température a été difficile à obtenir, ce qui n’est pas une surprise si l’on consulte les travaux de recherche en didactique dans ce domaine. En revanche la notion de bilan a été bien transférée aux situations proposées, qui impliquaient pourtant des concepts nouveaux.
