VIII.1.8.2 Présentation

Malgré le contexte matériel et bien établi de la situation proposée, il n'est pas évident que les élèves jugent cette situation familière. Même dans l'hypothèse où les élèves ont déjà perçu (sans en avoir conscience) des sons de plus en plus aigus parce qu'issus d'une source se rapprochant rapidement, rien ne prouve qu'ils soient capables de faire le lien avec la situation proposée. Quand à la situation proprement dite (celle d'une ambulance se rapprochant), rien ne prouve que les élèves aient déjà constaté une telle évolution sonore dans pareil cas (il peuvent n'avoir rien remarqué ou ne pas percevoir cette évolution selon le caractère plus ou moins aigu).

Cette question propose une des rares situations du questionnaire auxquelles le savoir a enseigner ne peut apporter aucun élément direct de réponse (une connaissance qui serait directement exploitable pour interpréter cette situation). L'utilisation du savoir à enseigner pour interpréter après enseignement cette situation n'est pas immédiate et demande un niveau de compréhension et d'abstraction relativement élevé. Pour être capable d'interpréter ce que le physicien appelle l'effet Doppler (contextualisé dans le domaine sonore ici), il faut en effet :

• adopter d'une part un point de vue microscopique (tout au moins envisager la propagation de zones comprimées et dilatées ou adopter une représentation équivalente) ;

• imaginer d'autre part comment sont modifiées ces zones de compressions dans l'espace quand la source se déplace sans que la fréquence de vibration ne change ;

• faire, enfin, le lien entre le son perçu et la fréquence de "perception" des zones comprimées.

Répétons que ceci semble une tâche extrêmement difficile pour un élève de seconde juste après enseignement, surtout en un temps très restreint et sans aide.

L'objectif n'est donc pas de savoir si les élèves vont être capables de résoudre "correctement" cette question, ce qui sera très rare, mais bien plutôt d'observer les mécanismes explicatifs mis en jeu sur une situation qu'ils ont pu rencontrer. Nous pourrons d'ailleurs juger de la crédibilité auprès des élèves de cette situation dont les faits sont relatés. Certains d'entre eux, s'appuyant sur ce qu'ils ont appris, vont-ils nier le caractère de plus en plus plus aigu du son, évolution sonore qui n'a pas été expliquée par le contenu scolaire ? L'expérience sonore aurait peut-être été plus efficace pour rendre compte de l'observation qui, formulée en langage naturel, peut ne pas être acceptée par certains sujets. La description en langage naturel induit des termes, et peut-être des représentations, qui ne seraient pas identiques avec l'expérience auditive. Nous avons donc bien conscience de la perturbation pouvant être causée, par rapport à la situation décrite, par les termes tels que "aigu", "fort".

Il est aussi intéressant d'observer le type d'évolution des réponses à une question qui sort du domaine d'application simple du savoir à enseigner. Les réponses vont-elles très peu évoluer, vont-elles être formulées en termes "plus scientifiques" ou bien vont-elles indiquer la tentative de se rattacher absolument à d'autres situations rencontrées au cours de l'enseignement ?

Il est difficile de dire a priori quel cadre conceptuel va pouvoir être appelé préférentiellement ici. Les sensations perceptives sont décrites, ce qui aurait tendance à minimiser le cadre conceptuel correspondant (cadre conceptuel 1 "perception"). Par contre, le fait que la source se déplace (seul fait variable dans la situation donnée) laisse penser que le cadre conceptuel 2 "son hors source, trajet" pourrait être utilisé pour répondre. Mais on peut aussi considérer que le mouvement de l'ambulance, a priori déterminant puisque donné comme le fait majeur lié à "plus aigu", est une propriété de la source sonore, auquel cas c'est moins la distance entre émetteur et récepteur qui va être invoqué que le déplacement même de la source. Notons que dans ce dernier cas, la modification du son, strictement lié au déplacement, serait la même que l'ambulance se rapproche ou s'éloigne.