INRP - Recherche d'une contribution

Contribution recherchée

Atelier no 9 : Comment analyser et comprendre les situations didactiques ?

Titre	L' apport d'une expérience de physique en seconde de lycée pour l'approche individuelle des concepts.
Auteur(s)	LUC Claude

Texte
Le travail que nous rapportons a pour objet d'étudier l'effet d'une expérience sur l'apprentissage individuel des élèves. Notre préoccupation a été double : recueillir les réactions individuelles des élèves mis devant les faits expérimentaux (ce qui les étonne, ce qui convient à leur entendement) ; apprécier l'apport de cette expérience en vue d'une approche conceptuelle. Les concepts visés sont la pression de l'air et sa compressibilité. L'expérience consiste en l'immersion verticale et progressive d'un verre retourné dans un aquarium contenant de l'eau. Nous l'avons choisie car, tout en faisant partie du quotidien des élèves, elle présente des difficultés de prévision (et a des chances de les surprendre), et qu'elle permet, par le questionnement sur les niveaux d'eau de saisir leurs interprétations. Nous avons élaboré un questionnaire élève individuel permettant de recenser : leurs prévisions, leurs justifications, leurs réactions devant les faits expérimentaux, et leurs interprétations de ces faits. Pour des questions d'égale visibilité de tous les élèves, l'expérience n'a pas été réalisée en classe, mais elle a été rapportée, sous forme de schémas comportant des indications chiffrées. Le questionnaire a été proposé, avant enseignement, à un échantillon de 106 élèves (quatre classes de seconde) d'un lycée périurbain de Reims. Massivement les prévisions des niveaux d'eau s'avèrent fausses. Pour certains élèves : l'eau n'entre pas dans le verre, pour d'autres, les niveaux d'eau sont conséquents et identiques à l'intérieur et à l'extérieur du verre. Les justifications des prévisions font très peu appel à l'action pressante de l'air et à sa compressibilité, mais à un air prisonnier ou à un air chassé. Très massivement, les élèves se disent étonnés par les hauteurs d'eau réelles rapportées par les schémas expérimentaux. Dans leurs commentaires, ils acceptent difficilement les données expérimentales allant du rappel de leur prévision jusqu'au refus des données. Les interprétations des niveaux d'eau réels et de leur évolution font tout aussi peu appel à la pression et à la compressibilité de l'air. Seuls six élèves (dont les prévisions sont les plus voisines de la réalité) tirent profit de l'expérience pour avancer l'interprétation attendue. L'élève seul, confronté à des données expérimentales qu'il n'attend pas, les accepte difficilement et semble peu enclin à modifier ses raisonnements pour les conduire vers les concepts attendus pour interpréter une telle expérience.

Texte

Le travail que nous rapportons a pour objet d'étudier l'effet d'une expérience sur l'apprentissage individuel des élèves. Notre préoccupation a été double : recueillir les réactions individuelles des élèves mis devant les faits expérimentaux (ce qui les étonne, ce qui convient à leur entendement) ; apprécier l'apport de cette expérience en vue d'une approche conceptuelle. Les concepts visés sont la pression de l'air et sa compressibilité. L'expérience consiste en l'immersion verticale et progressive d'un verre retourné dans un aquarium contenant de l'eau. Nous l'avons choisie car, tout en faisant partie du quotidien des élèves, elle présente des difficultés de prévision (et a des chances de les surprendre), et qu'elle permet, par le questionnement sur les niveaux d'eau de saisir leurs interprétations.
Nous avons élaboré un questionnaire élève individuel permettant de recenser : leurs prévisions, leurs justifications, leurs réactions devant les faits expérimentaux, et leurs interprétations de ces faits. Pour des questions d'égale visibilité de tous les élèves, l'expérience n'a pas été réalisée en classe, mais elle a été rapportée, sous forme de schémas comportant des indications chiffrées. Le questionnaire a été proposé, avant enseignement, à un échantillon de 106 élèves (quatre classes de seconde) d'un lycée périurbain de Reims.
Massivement les prévisions des niveaux d'eau s'avèrent fausses. Pour certains élèves : l'eau n'entre pas dans le verre, pour d'autres, les niveaux d'eau sont conséquents et identiques à l'intérieur et à l'extérieur du verre.
Les justifications des prévisions font très peu appel à l'action pressante de l'air et à sa compressibilité, mais à un air prisonnier ou à un air chassé. Très massivement, les élèves se disent étonnés par les hauteurs d'eau réelles rapportées par les schémas expérimentaux. Dans leurs commentaires, ils acceptent difficilement les données expérimentales allant du rappel de leur prévision jusqu'au refus des données.
Les interprétations des niveaux d'eau réels et de leur évolution font tout aussi peu appel à la pression et à la compressibilité de l'air. Seuls six élèves (dont les prévisions sont les plus voisines de la réalité) tirent profit de l'expérience pour avancer l'interprétation attendue.
L'élève seul, confronté à des données expérimentales qu'il n'attend pas, les accepte difficilement et semble peu enclin à modifier ses raisonnements pour les conduire vers les concepts attendus pour interpréter une telle expérience.