Les résultats des expérimentations

Systèmes explicatifs

La méthodologie mise en place a permis de dégager des tendances importantes en réponse aux questions sur les situations propices à l'enseignement mais également sur les effets de l'enseignement.

Les grandes tendances

Les premières questions du chapitre IV posent en particulier le problème de l'existence de situations familières qui favoriseraient l'utilisation (en particulier après enseignement) d'explications d'ordre général et dégagées de la situation matérielle.

Nos résultats montrent que les explications sont le plus souvent extrêmement contingentes à la situation. Les invariants de raisonnement qui seraient utilisés dans différents contextes sont très rares et les explications des élèves sont très adaptatives. Il semble cependant, pour répondre à la question sur les caractéristiques des situations favorables à l'adoption d'explications générales, que ce soit le cas des situations pour lesquelles il est possible d'avoir recours à un autre canal sensoriel que le canal auditif. De même, la représentation schématique semble favoriser ce type de comportement.

Les situations quotidiennes proposées telles quelles à la description et l'interprétation ne semblent donc pas propices à la conceptualisation et à l'adoption de points de vue globalisants. Il semble qu'il faille, au cours de l'enseignement, fournir des outils de conceptualisation de situations quotidiennes au sujet desquelles les élèves ont néanmoins de nombreuses idées et des avis variés. Une telle démarche, qui partirait des situations quotidiennes pour aller aux concepts, ne serait pas stérile pour l'apprentissage. Il faut donc choisir des situations quotidiennes pour la description et l'interprétation desquelles la physique propose des concepts pertinents et compréhensibles par les élèves (ceci est un premier élément de réponse aux questions sur l'élaboration de séquences d'enseignement).

Le niveau de savoir adopté dans les productions est lié à cette difficulté à invoquer des cadres d'explications adaptés à des situations diverses. La contingence des explications aux situations induit en effet des productions plutôt en termes d'objets et d'événements. En particulier, pour décrire les sons, les élèves ont davantage recours à des adjectifs courants utilisés pour la perception auditive qu'à des propriétés et concepts de la physique. Même lorsque la question est posée hors de toute situation matérielle de référence, le recours à une situation quotidienne ou déjà vécue est fréquent. Il semble donc que ce mouvement "descendant" (de situations générales vers des situations précises et contextualisées) soit bien plus facile que le mouvement inverse "ascendant" qui consisterait d'une part à utiliser des mécanismes explicatifs larges d'autres part des concepts abstraits. Ceci peut s'expliquer par la différence de coût cognitif de ces deux processus, celui du premier étant bien plus faible que celui du second.

Enfin, nous avons montré que le cadre conceptuel considérant le son comme ce qui est d'abord perçu est largement prédominant dans bon nombre de productions. Ce qui ne fait que confirmer le décalage avec le savoir disciplinaire qui s'intéresse largement autant aux mécanismes d'émission et à l'onde sonore se propageant.