VIII.1.11.2 Présentation

Cette question est la dernière du questionnaire avant enseignement, l'avant-dernière après enseignement. Elle doit en effet intervenir à la fin du questionnaire car elle évoque explicitement le lien entre un son et la vibration de la source qui en est à l'origine. Elle ne doit donc pas fausser les réponses à d'autres questions dont c'était l'objet.

Cette question invite à modéliser puisque l'élève doit faire le lien entre un événement sonore a priori perceptible (plus aigu) et un phénomène mécanique. Il doit en plus dire où se déroule ce phénomène. La résolution du problème présenté peut être a priori effectuée en fin d'enseignement, dans la mesure où le savoir à enseigner fournit théoriquement les outils pour répondre. Mais il est bien évident que les réponses n'évoqueront pas forcément des phénomènes généraux mais des événements contingents à une situation imaginée par l'élève pour répondre à la question. Un des enjeux de cette question est donc de voir s'il y a effectivement modélisation, et dans ce cas quel type de modélisation. Quoi qu'il en soit, les requêtes de précision de la réponse demandent de décrire des modifications ; en particulier, décrire la vibration peut apparaître plus facile après enseignement puisque les élèves disposeront de concepts scientifiques pour le faire.

Cette modélisation doit être effectuée sur une situation qui n'est pas vraiment familière (quand il y a un son quelque chose vibre) mais dont le contexte, même s'il est sommaire et pas matériel, est donné (on entend un son qui devient plus aigu). La question est posée dans des termes quotidiens. Le terme le plus "scientifique" utilisé est le terme vibration mais l'analyse d'autres questions (en particulier la question I) a montré que le terme est connu et peut même être utilisé par un grand nombre d'élèves avant enseignement. Ceci justifie qu'on puisse poser également la question avant enseignement.

Le sens commun tend à localiser la cause des événements sonores à la source. En effet, le point de vue quotidien tend à négliger le milieu dans la relation de cause à effet liant la perception et les événements. La cause de ce qu'on perçoit est d'abord l'objet source et donc les changements de sensation auditive trouvent naturellement leur source également à ce niveau. (voir pour plus de détails à ce sujet le chapitre I et en particulier la notion de transparence du milieu de Casati et Dokic (1995)).

Le savoir à enseigner permet également de répondre à cette question en invoquant plutôt une modification au niveau de la source. Dans ce cas, le contenu d'enseignement rend explicite le lien entre l'évolution croissante de la hauteur du son (plus aigu) et la fréquence de vibration de la source (ce qui en terme d'événement peut se traduire, comme nous le verrons, par quelque chose du type "ça vibre plus rapidement" ou "ça va plus vite"). Il n'est pas non plus aberrant, selon le savoir à enseigner, d'affirmer que les deux options proposées ne sont pas exclusives. En effet, une modification du comportement de la source a des conséquences sur ce qui se passe entre la source et l'oreille (dans le milieu de propagation). Et il est alors légitime de s'appuyer sur le savoir à enseigner pour évoquer l'augmentation de la fréquence de vibration des particules de l'air, voire même, à un niveau de modélisation plus poussé, de la diminution de la longueur d'onde du son dans le milieu (ce que pourrait avancer le physicien). Ainsi, si le savoir à enseigner a tendance à donner une importante prédominante à la causalité "modifications au niveau de la source => évolutions perceptives", ceci n'exclut pas le discours sur la modification de ce qui se passe dans le milieu. Ces deux options rendent compte du niveau de modélisation adopté pour répondre, et on demande ici à l'élève de choisir laquelle lui paraît être en jeu dans le fait que le son devienne plus aigu.

Le savoir à enseigner fournit donc des outils relativement précis et utiles pour répondre à cette question, ce qui laisse envisager une évolution significative des réponses.

L'analyse des réponses est aussi le moyen d'observer dans quel cadre conceptuel s'effectue la réponse. En effet, il y a une correspondance relativement nette entre le cadre conceptuel 3 "source, cause" et la réponse correspondant à la deuxième case cochée alors que le cadre conceptuel 2 "trajet, son hors source" correspond à la première case.

Remarque: le codage adopté ne pouvait pas être le même selon la case cochée, ce qui est suffisamment exceptionnel dans l'analyse des réponses pour être signalé.