II.3.Conclusion de l’expérience 2

D’après l’analyse des activités des apprenants relatives à l’expérience 2, nous remarquons que la première difficulté réside dans la relation de la ddp (ou de la tension) mesurée au potentiel du système chimique.

Les binômes S&A, Y&B et K&F ne font recours qu’au niveau des évènements perceptibles (E) lorsqu’il s’agit de mesurer une ddp. Ils n’arrivent pas à relier directement cette mesure à l’évolution du système chimique. Ceci peut être dû à la nature de la question qui n’évoque qu’un événement perceptible et de ce fait les étudiants ne mobilisent pratiquement que les événements perceptibles. Aussi nous pouvons constater que lorsqu’une question n’explicite pas directement une grandeur ou un modèle sur lequel elle s’appuie, l’étudiant n’évoque pas la grandeur ou le modèle qui est implicitement mis en jeu par cette question.

Ce n’est qu’en répondant à la deuxième question, portant sur le signe de la ddp, que les apprenants commencent à chercher des explications concernant la ddp mesurée.

L’interprétation de la ddp mesurée et de son signe, est caractérisée par la mise en relation des niveaux reconstruits et des niveaux théoriques, mais, bien que les niveaux qui peuvent mener à la bonne interprétation existent, ils n’ont pas permis aux apprenants de dégager les interprétations attendues.

En effet deux binômes (J&C et Y&B) parmi les quatre, ont conclu que si la ddp est négative alors la réaction ne se passe plus. Les étudiants n’arrivent pas à accepter l’idée que la réaction puisse se passer dans l’autre sens. Ils affirment plutôt que la réaction ne se passe plus, ce qui leur permet de contourner la réversibilité de la réaction chimique.

Nous constatons qu’il y a clairement un refus d’imaginer la réversibilité de la réaction chimique, car pour le binôme Y&B même après vérification du signe négatif de la ddp par l’équation de Nernst et même quand il a explicité le niveau (G) relatif à la concentration, il n’est pas revenu sur sa conclusion que la réaction ne peut pas se passer dans le sens contraire.

Pour le quatrième binôme qui est arrivé à conclure que la réaction s’est inversée, il interprète cette inversion comme étant une anomalie, car il s’agit de l’inversion de la réaction « naturelle ». Ceci nous amène à constater que l’inversion de la réaction conclue par le binôme a constitué pour lui un obstacle qui l’a privé de s’appuyer sur un modèle pour fournir une explication à cette inversion. L’inversion de la réaction chimique apparaît alors pour ce binôme, le seuil devant lequel s’arrête toute explication chimique rendant compte de cette évolution du système.

En conclusion nous pouvons dire que pour interpréter l’inversion d’une ddp, deux niveaux de difficultés se présentent :

Le premier niveau de difficulté étant l’articulation de l’inversion de la ddp avec l’évolution du système chimique.

Le second niveau de difficulté étant l’interprétation de l’évolution du système chimique en faisant recours à l’équation de Nernst et en mobilisant la grandeur : concentration.