Chapitre B2 : Situations et questionnaire portant sur l’usage des modèles de prédiction d’évolution d’un système oxydoréducteur

I.Idées Générales sur la stratégie adoptée pour la construction des situations

Dans une deuxième partie de notre travail, nous avons procédé à des expérimentations (un questionnaire et trois situations expérimentales) pour tenter d’identifier les modèles utilisés par les étudiants et recueillir des informations sur ce qui incite les apprenants à choisir entre un modèle et un autre quand il s’agit de prédire l’évolution d’un système redox.

Nos questions de recherche se présentent alors comme suit :

  1. Quels modèles les apprenants utilisent-ils face à des situations qui mettent en jeu la prédiction de l’évolution d’un système oxydoréducteur ?
  2. Lors de la prédiction de l’évolution d’un système oxydoréducteur, quels éléments de la situation vont inciter l’étudiant à choisir un modèle plutôt qu’un autre ? 

Le questionnaire vise à repérer des traces de l’enseignement du modèle de Nernst et aussi à avoir des informations sur les modèles que peuvent mobiliser les apprenants lorsqu’il s’agit de prévoir l’évolution d’un système oxydoréducteur.

Pour les deux premières situations expérimentales (A1 et A2), nous nous proposons d’amener l’étudiant à faire des prédictions concernant l’évolution d’un système oxydoréducteur.

L’étudiant aura à confronter ses prédictions aux observations expérimentales. Le milieu renvoie une rétroaction négative si les prévisions ne sont pas conformes aux observations. Dans ce cas, l’étudiant devra se rendre compte que c’est la réaction inverse qui s’est déroulée et que son modèle ne permet pas d’interpréter l’évolution du système chimique.

Pour la troisième situation expérimentale (B) nous nous proposons de voir quels sont les modèles mis en jeu par les apprenants pour expliquer l’évolution d’un système oxydoréducteur suite à une perturbation apportée à ce système.

Nous analyserons l’activité des étudiants à l’aide des deux mondes (perceptible et reconstruit) et nous nous intéresserons aux niveaux et aux types de relations que les apprenants vont mettre en jeu pour prédire et expliquer l’évolution des systèmes redox. Les niveaux mobilisés par les étudiants et les relations qu’ils établissent entre ces niveaux pourrons nous éclairer alors sur l’activité cognitive de l’étudiant et éventuellement nous indiquer la raison qui fait qu’un étudiant choisi un modèle plutôt qu’un autre et de qu’elle manière les éléments de la situation peuvent-ils influencer son choix.