Les chocs des molécules

Anne et Ellen utilisent les chocs des molécules uniquement dans les questions qui demandent de les utiliser (P2A2Qd, P2A2Qf & P2.2A2Qc). De plus, pour chacune de ces questions, les chocs des molécules ont été mentionnés au préalable soit par l'enseignante soit par un autre élève interrogé par l'enseignante. Nous donnons à titre d'exemple un extrait issu du cours 1, montrant comment des idées survenues lors de la correction de la question P2A2Qd sont réutilisées dans la rédaction des réponses d'Anne et Ellen (tableau 7.22).

Tableau 7.22 : discussion en aparté d'Anne, Ellen et Marie pour répondre à la question d, pendant que l'enseignante fait la correction avec la classe.

Temps	Question	Description	Transcription	Idées
Partie 2 Activité 2 Question d : Proposer une interprétation microscopique de l'action du gaz sur les parois
00:29:39:00	Correc P2A2Qd	Prof discute de la correction avec la classe	[...] Prof : elles (les molécules) se sont rapprochées/ elles sont plus regroupées/ mais par rapport à la paroi Autre élève : y'en plus sur la paroi (inaudible) Prof : Y'en a plus qui vienne taper la paroi/ y'a plus de chocs sur la paroi	Autre: molécules sont concentrées sur les parois Prof : plus de chocs sur la paroi
00:30:24:00		Prof discute de la correction avec la classe	[...]
00:31:36:06		Prof discute de la correction avec la classe Groupe discute de l'interprétation microscopique lorsque l'action du gaz augmente sur les parois	E : t'as marqué quoi à la d (3s) A : que les que les (rapproche les deux mains) (3s) ouais c'est-à-dire que les molécu- (écarte les deux mains et lâche son stylo) merde/ y'a beaucoup plus de molécules sur les parois donc ça les (écarte les deux mains en ouvrant les doigts) M : y'en a pas plus elles sont plus serrées ( rapproche les doigts de sa main )	A molécules sont concentrées sur les parois M molécules sont compressées
Réponses écrites à la question d : A : ‘«’ ‘l'action du gaz sur une paroi est liée au fait que les ’ ‘molécules sont plus nombreuses’ ‘ et s'entrechocs’.» E : ‘«’ ‘l'action du gaz sur une partie est liée ’ ‘aux chocs des molécules sur cette paroi’ ‘. Les molécules s'entrechocs’.»

Cet extrait montre, dans un premier temps (29m 39s), une discussion entre des élèves de la classe et l'enseignante. Au cours de cette discussion, un élève dit qu'il y a plus de molécules sur les parois (idée notée molécules se concentrent sur les parois), et l'enseignante parle des chocs des molécules sur les parois. Dans un second temps (31m 36s), au cours de la discussion entre les élèves du groupe, nous voyons qu'Anne réutilise l'idée les molécules se concentrent sur les parois, alors que Marie défend l'idée les molécules sont plus compressées. Suite à la rédaction des réponses écrites, il apparaît qu'Ellen utilise explicitement les chocs des molécules, alors qu'Anne utilise le fait que les molécules sont plus nombreuses sur les parois. Compte tenu de l'explication qu'elle donne lors de la discussion ‘«’ ‘y'a beaucoup plus de molécules sur les parois’», nous interprétons sa réponse écrite comme voulant dire que les molécules sont plus nombreuses sur les parois et donc que l'action du gaz est reliée au fait que les molécules se concentrent sur les parois (noté molécules concentrent sur les parois  action du gaz). Les réponses écrites montrent qu'Anne réutilise l'idée émise par un autre élève, alors qu'Ellen reprend l'explication de l'enseignante utilisant les chocs des molécules. Cette question est la première de la séquence qui nécessite d'utiliser les chocs des molécules. Le fait qu'Anne et Ellen ne répondent pas directement à cette question et reprennent les idées d'autres personnes pour la traiter, semble témoigner qu'une nouvelle idée (concentration des molécules pour Anne et chocs des molécules pour Ellen) pour interpréter l'action de l'air dans une seringue est en cours d'acquisition. Nous modélisons cette évolution par un lien entre une nouvelle idée et une situation (voir la partie sur l'évolution des idées dans le chapitre cadre théorique). Ce lien est dû à l'intervention d'un autre élève.

Dans la question P2.2A2Qc issue du TP4, Anne et Ellen réutilisent encore une idée émise par un autre élève, cependant cette réutilisation semble beaucoup plus rapide dans le temps (tableau 7.23).

Tableau 7.23 : Réutilisation d'une idée émise par un autre élève.

Temps	Question	Description	Transcription	Idée
Question c. Rappeler l’interprétation microscopique de l’augmentation la pression.
00:21:43:00	P2.2A2Qc	Prof discute avec la classe	Prof à la classe : essayez de vous rappeler c'qu'on avait dit/ au lieu de chercher dans le modèle/ qu'est-ce qu'on avait dit sur l'interprétation microscopique de la pression (4s) essayer de vous en rappeler la pression elle est liée à quoi (?) Autre élève : au nombre de chocs A à prof : ah oui au nombre de chocs/ c'est tout (A & E rédigent)	Autre P = nbre chocs A P  nbre chocs
Réponses écrites : A ‘«’ ‘c- L'augmentation de la pression est liée aux chocs des molécules sur la paroi’» E ‘«’ ‘c) L'augmentation de la pression est liée aux chocs des molécules sur la paroi’»

Cet extrait montre qu'après l'intervention d'un élève, reliant la pression au nombre de chocs, Anne et Ellen réutilisent cette idée dans leurs réponses écrites (idée pression <-> nombre de chocs). Nous modélisons cette évolution par la mise en relation de deux idées. De plus, nous considérons que l'élément du milieu responsable de ce nouveau lien est l'intervention d'une autre l'élève.

Anne et Ellen utilisent ‘«’ ‘spontanément’» les chocs des molécules pour répondre à la question demandant de donner une interprétation microscopique de la température (tableau 7.24).

Tableau 7.24 : Discussion pour interpréter microscopiquement la température durant le TP4

Temps	Question	Description	Transcription	Idées
Partie 2.2 Activité 2 Question d : Utiliser la réponse de la question b. et l’interprétation microscopique de la pression pour proposer une interprétation microscopique de la température.
00:23:48:01	P2.2A2Qd	A & E discutent	A : attends l'augmentation de la pression/ elle est liée aux chocs des parois(A lit sa feuille de TP)/ ben lorsque sa température augmente/ c'est liée donc E : ben oui c'est lié A : nan quand sa température augmente/ les molécules sont/ deviennent plus nombreuses au niveau du choc/ non (?) (1s) ça accélère E : ben ouais A : elles deviennent plus nombreuses (?) (5s) E : j'sais pas si c'est ça (E lit sa feuille de TP) E : oh si/ si la température augmente il y'a plus de chocs (2s) donc la pression augmente [...]	A T aug  +de chocs sur les parois A T aug  mol accélère A T aug  + de molécule E T aug  + de chocs  P aug
00:24:50:13		A & E rédigent
Réponses écrites : A ‘«’ ‘Lorsque la température augmente, le nbre de chocs des molécules sur les paroi devient plus important dc la pression augmente’.» E ‘«’ ‘Si la température augmente, le nombre de choc augmente donc la pression augmente.’ ‘»’ ‘’

Anne utilise deux idées pour répondre à la question. La première est que lorsqu'on augmente la température les molécules deviennent plus nombreuses (idée T aug  plus de molécules) et la seconde relie l'augmentation de la température au fait que les molécules accélèrent (T aug  molécules accélèrent). Cependant cette idée n'est employée qu'une seule fois durant ses explications et à la fin de cette question Anne et Ellen n'utilisent que les chocs dans leur réponse écrite.