2.1.3 La modélisation des savoirs

Lorsqu’il interprète le monde qui l’entoure, le physicien utilise des théories et des modèles physiques propres à la situation rencontrée. Il met ainsi en relation le monde “ matériel ” : celui des objets et des événements, avec le monde “ théorique ” : celui de la théorie et du modèle. Cette mise en relation lui permet d’expliquer les phénomènes du monde, elle est donc nécessaire à tout système explicatif. Le scientifique ne peut restreindre son point de vue à un seul des deux mondes. Il peut expliquer le fonctionnement de ce qu’il observe autour de lui, en se référant à la théorie sous-jacente au phénomène.

Par exemple, pour expliquer comment une pile électrique fonctionne, le chimiste évoque la réaction chimique et, pour expliquer ce qu’est une réaction chimique, il peut prendre des exemples dans le monde des objets et des événements afin de montrer que la théorie fonctionne “ véritablement ”, que des observations directes ou indirectes peuvent être faites (Feynman, 1980).

Ce que le physicien peut faire aisément, en articulant la théorie et les objets ou événements, représente une difficulté pour l’élève. Or, la mise en relation, les allers et retours entre ces deux pôles sont nécessaires à l’apprentissage à la fois du phénomène et de la théorie (Tiberghien, 1994 ; Tiberghien et Megalakaki, 1995). Pour que cette articulation ait lieu, il faut séparer clairement les deux mondes, ceci afin que les élèves les distinguent pour les mettre en relation.