VI.1.1.Travaux de Stavridou et Solomonidou (1989)

Le concept de la réaction chimique est l’un des concepts centraux en chimie. Ce concept est souvent utilisé dans les cours introductifs pour caractériser la nature de la chimie et sa relation avec la physique. Anderson (1990) remarque que le concept de la réaction chimique est en conflit avec la pensée commune selon laquelle la matière est considérée comme étant continue et statique. Spécialement, l’idée que des substances peuvent être converties en de nouvelles substances n’est pas facilement acceptée. La recherche de Stavridou et Solomonidou (1989) explore:

  • les représentations et les conceptions de quelques élèves grecs du concept de la réaction chimique,
  • la manière avec laquelle ces élèves catégorisent les transformations physique et chimique de la matière

La méthodologie utilisée par ces chercheurs permettait aux élèves de catégoriser des phénomènes physiques et chimiques. Par la suite ces élèves ont étés interviewés individuellement pour expliciter leurs raisonnements.

D’après cette recherche les réponses des élèves et les interviews montrent qu’ils y a clairement une évocation des notions de réversibilité et d’irréversibilité. Les auteurs donnent des exemples des réponses des élèves, qui montrent qu’il y a une référence d’une part au changement de la matière et d’autre part à la réversibilité (ou à l’irréversibilité) du changement des substances impliquées. Généralement, ce critère était appliqué par les élèves d’une manière logique. Les processus réversibles étaient identifiés comme étant des processus spontanés et qui sont par conséquent physiques. En revanche les processus qui ne sont pas spontanés étaient vus comme étant irréversibles et par conséquent chimiques.

Certains élèves construisent ces catégories en se basant sur des critères tels que la combustion, la dilution, l’oxydation et la fusion. Les auteurs font la remarque que ces critères conduisent à des groupes cohérents et font l’hypothèse qu’ils proviennent probablement d’un enseignement qui ne les a pas permis d’identifier et de classer des phénomènes variés.

A propos de la réversibilité du changement, les auteurs constatent que les élèves considèrent que si le changement est radical, alors il est chimique. Par conséquent les changements chimiques ne sont pas réversibles. Un changement réversible de la matière est conçu comme non-radical et donc physique.

En conclusion les auteurs trouvent que le concept de phénomène chimique (changement chimique) apparaît aux niveaux des élèves interrogés, selon les critères évoqués, sous deux formes différentes :

  • Phénomène chimique = changement irréversible de la matière, en contraste avec le phénomène physique ( = changement de la matière réversible).
  • Phénomène chimique = une substance et une autre substance donnent un nouveau produit (réaction chimique).