3.3.2. Caractérisation du milieu

Pour nous, le milieu est une reconstruction du chercheur dans lequel il choisit de mettre les éléments de la situation d'enseignement qu'il estime pertinents pour rendre compte de l'apprentissage de l'élève (Veillard 2000). Le choix des éléments sélectionnés par le chercheur pour reconstruire le milieu est conditionné par les hypothèses qu'il adopte sur l'apprentissage. Pour choisir les éléments, nous sommes partis, des différents types d'interaction que l'élève pouvait avoir au cours d'une situation d'enseignement :

1. les interactions sociales avec les individus, à travers les discussions que l'élève peut avoir avec les autres personnes de la classe ;
2. les interactions avec les expériences, c'est-à-dire lorsque l'élève manipule des objets expérimentaux. ;
3. Les interactions avec les supports didactiques, mis à la disposition de l'élève durant l'enseignement (textes du modèle, énoncés, logiciel de simulation, correction au tableau...).

Nous considérons qu'il y a interaction entre l'élève et les éléments du milieu, puisque le milieu rétroagit aux actions de l'élève, qui va du coup modifier ses actions. À partir de ces différents types d'interactions et des hypothèses que nous adoptons sur l'apprentissage, nous avons déterminé les éléments du milieu que nous estimons pertinents pour rendre compte de l'apprentissage des élèves (figure 1.16).

Le choix de ces éléments a été guidé par les hypothèses que nous adoptons sur l'apprentissage. Nous rappelons que nous accordons un rôle primordial au langage (Vygotski 1998) et que pour nous les connaissances sont internalisées par un individu dans les échanges en référence à des contextes particuliers. Ces échanges seront de natures différentes si l'élève discute avec son binôme ou bien avec d'autres élèves de la classe ou encore avec le professeur.

Malgré la place centrale accordée au langage, nous considérons que les actions matérielles avec les objets jouent aussi un rôle important (Piaget 1972) et notamment que l'élève construit de nouvelles connaissances en interagissant avec les objets du monde matériel.

Le choix des éléments liés aux supports didactiques s'appuie sur plusieurs approches sur l'apprentissage. Le texte du modèle s'inspire directement des hypothèses issues de la modélisation (Tiberghien 2000) qui considèrent qu'il est important d'établir des relations entre les éléments du monde des théories et des modèles et le monde des objets et des événements. Dans la continuité de cette approche, Buty (2000) considère que les logiciels de simulation peuvent être envisagés comme étant des modèles ‘«’ ‘matérialisés’». La séquence d'enseignement sur les gaz utilise un logiciel de simulation du modèle microscopique des gaz (Chauvet, Duprez & Rouzé 2001). C'est pourquoi, nous l'avons sélectionné parmi les éléments du milieu.Établir des liens entre différents registres sémiotiques (Duval 1995) nécessite de passer par un support écrit. Durant l'enseignement, ce support peut être la feuille de TP de l'élève, le texte du modèle ou encore la correction au tableau. Le rôle de ces différents éléments est bien plus large que les registres sémiotiques. Par exemple, la feuille de TP sert aussi de support aux consignes, qui définissent en partie ce que les élèves vont avoir à charge de gérer. Nous considérons que les consignes contribuent en partie à établir le contrat didactique entre les élèves et le professeur (Brousseau 1998). De plus, la signification donnée aux mots dans les consignes, risque d'influencer le sens que les élèves vont leur donner.

En résumé, nous nous sommes servis de la notion de milieu pour définir les éléments des situations d'enseignement que nous estimons pertinents pour étudier l'apprentissage des élèves. Le choix de ces éléments a été guidé par nos hypothèses sur l'apprentissage.