Introduction

Dans cette partie nous abordons l’analyse des savoirs en jeu dans l’enseignement et l’apprentissage des élèves de 1ère S en mécanique.

Pour cela nous présentons tout d’abord le contexte d’élaboration de cette séquence.

La séquence en jeu dans notre travail a été conçue dans le cadre d’une recherche-développement menée par le groupe Outils. Le groupe Outils vise à fournir aux enseignants de collège et de lycée des «outils » pour les aider à concevoir et à analyser leur enseignement pour les situations de cours, TP, documentation. Le point de départ de ce groupe a été le constat par les enseignants des difficultés durables rencontrées lors de l’enseignement de la physique et de la chimie.

Le groupe Outils est composé de chercheurs et d’enseignants et cette complémentarité de compétences différentes permet de mettre en commun des analyses théoriques d’activités d’enseignement et une expérience de la pratique d’enseignement. Les enseignants participant à cette recherche contribuent à la conception des outils et à leur mise en œuvre, ce qui a conduit à des critiques pertinentes et constructives. Les outils sont conçus dans le cadre des programmes des lycées en vigueur depuis septembre 2000.

L’élaboration qui nous concerne porte sur le chapitre du programme de première S : « forces, travail et énergie » (le programme est donné en annexe-1). La construction notre séquence d’enseignement a été fait par le groupe de mécanique. Chaque chapitre de programme fait l'objet d'une séquence subdivisée en parties. Chaque partie est composée d'une succession d'activités, chacune comporte un titre, le plus souvent sous forme de question. Les documents rédigés comportent une partie peuvant être directement utilisée par les élèves et des commentaires pour le professeur. Les documents produits sont disponibles sur le site académique http://www2.ac-lyon.fr/enseigne/physique/index.html.

• L’élaboration de la séquence d’enseignement en jeu s’est appuyée sur un ensemble de travaux concernant :

• une analyse épistémologique des concepts de physique en jeu,
• les conceptions et modes de raisonnement, le développement conceptuel des élèves et le rôle de médiation sémiotique (langage et représentation registres sémiotiques),
• la modélisation dans une démarche d’enseignement (Tiberghien,1994,1997 ; Bécu-Robinault, 1997 ; Buty , 2000; Vince, 2000),
• l’enseignement en mécanique (Guillaud, 1998; McDermot, 1983).

Ce contexte nous conduit pour analyser les savoir en jeu à reprendre des travaux sur les savoirs en mécanique, puis à étudier les connaissances préalables à cet enseignement que peuvent avoir les élèves. Enfin nous présenterons le contenu de la séquence.