3. des séquences d’enseignement issues de travaux sur les conceptions

La conséquence naturelle de ces analyses des problèmes d’apprentissage que pose l’optique géométrique est la mise en place de séquences d’enseignement aptes à dépasser ces obstacles. On peut citer trois travaux allant dans cette direction.

Guesne (1981) a proposé un modèle uniquement qualitatif du fonctionnement d’une lentille convergente, basé sur la représentation des faisceaux lumineux traversant la lentille, expliquant clairement :

Plus récemment, Kaminski, dans sa thèse (1991), a présenté une maquette d’enseignement complète, proposée en formation continue à des enseignants de collège à l’Université Paris VII. Elle abordait les thèmes suivants qui correspondent au programme alors en vigueur en classe de quatrième : analyse de la couleur, propagation rectiligne de la lumière, formation des images par une lentille mince convergente, lumière invisible et lumière visualisée, chambre noire. Dans tous ces thèmes on retrouve les préoccupations suivantes :

Dans la partie consacrée à la formation d’une image à travers une lentille convergente, il est remarquable que les éléments principaux des lentilles soient introduits assez tardivement (au sixième épisode sur huit), au profit de manipulations sur la correspondance point par point entre l’objet et l’image. Corrélativement, alors que l’introduction du foyer principal objet est liée naturellement aux expériences réalisées, l’introduction du foyer principal image est artificielle, et réalisée de façon purement géométrique.

La portée de la proposition de cette séquence est précisée par Kaminski elle-même dans la conclusion de sa thèse (p. 148) :

‘La validation de cette proposition s’est faite de façon partielle. En effet c’est à travers l’expérience de plusieurs actions de formation des maîtres que nous sommes parvenus à la proposition présentée ici et c’est avec un tel public que nous l’avons expérimentée. Il ne faut donc pas chercher ici des informations qui restent complètement à découvrir : les résultats d’une expérimentation directe, sur des élèves de quatrième, d’un enseignement fondé sur tout ou partie de cette maquette.’

Cependant l’auteur nuance cette conclusion en soulignant :

Au moment où Kaminski publiait cette thèse, la nécessité d’une rénovation des programmes de l’enseignement secondaire français conduisait le Ministère de l’Éducation Nationale à mettre en place des GTD (Groupes Techniques Disciplinaires) pour alimenter les réflexions du Conseil National des Programmes. Le premier travail du GTD de Physique a été de publier un projet de programme de la classe de quatrième, qui a été entériné sans modification par le Conseil Supérieur de l’Éducation (Viennot, 94) et est devenu le programme officiel publié au BOEN du 31 juillet 1992.

Il n’y a donc nulle surprise si ces programmes et leurs intentions d’application reprennent les acquis du travail des didacticiens depuis vingt ans :

Il n’y a pas grande surprise non plus à ce que Viennot (1994, p. 127)  tire une conclusion analogue à celle de Kaminski :

‘Bien peu d’éléments sont actuellement disponibles quant aux résultats en temps et situations réels, avec les enseignants tels qu’ils sont, des aspects les plus novateurs des propositions officielles. Un grand travail de suivi, d’évaluation et d’ajustement progressif est à mettre en route. Souhaitons qu’il puisse se dérouler dans la durée, car nul n’est assez naïf pour croire que la solution idéale va surgir d’emblée, aussi approfondies qu’aient été les recherches et réflexions préalables.’

Il faut mentionner enfin le travail de Goldberg, Bendall et Galili (Goldberg & Bendall, 1992), qui a donné naissance à la fois à un tutoriel d’optique géométrique (Learning About Light) et à un dispositif d’enseignement utilisant ce tutoriel. Ce programme sera discuté en détail dans le chapitre 4 et dans l’annexe qui lui est consacrée, nous donnerons un aperçu de son mode d’utilisation en même temps que nous le décrirons.