Activité de modélisation et apprentissage

En didactique de la physique, d’importants résultats de recherche sur l’apprentissage mettent en lumière que certaines interprétations incorrectes d’un point de vue physique semblent assez peu modifiées par l’enseignement. On constate en effet que, même après un enseignement à un niveau avancé, si les élèves sont généralement capables de résoudre des problèmes formulés dans le langage des modèles de la physique, dès que les questions mettent en jeu des situations matérielles qui faut interpréter dans les termes d’un modèle physique, l’échec peut être à grande échelle.

Les deux catégories principales proposés par Tiberghien (1994) permettent de prendre en compte un aspect essentiel de l’apprentissage des sciences, une des hypothèses est que l’activité de modélisation pratiquée par l’élève tend à favoriser l’apprentissage de la physique (figure 5).

Figure 5 Les relations entre les deux mondes

Le monde d'objets et des événements se réfère aux aspects observables du monde matériel, tandis que le monde des théories et des modèles se réfère aux aspects théoriques et les éléments du modèle construit des situations matérielles, en termes de principes divers, des paramètres ou des quantités.

Ainsi, dans ce cadre, l’activité de modélisation met en jeu des relations entre les deux mondes et à l’intérieur de chacun de ces mondes. Généralement, les élèves ont des difficultés à établir les relations entre deux mondes.