2.2. Analyse en termes de difficultés des élèves

Comme de nombreux travaux l’ont montré, le concept de force est un concept très difficile à apprendre. Le modèle newtonien est souvent contre-intuitif. Il était donc ici particulièrement important de tenir compte des conceptions des élèves.

Nous avons souhaité évaluer principalement les conceptions suivantes :

  • pour les élèves, il y a le plus souvent une force dans le sens du mouvement, notamment la force exercée à distance par l’agent qui a causé le mouvement initialement ;
  • il est particulièrement difficile pour les élèves d’appliquer le principe des actions réciproques ; la plupart du temps, les élèves pensent que l’agent « le plus fort », « le plus lourd » ou l’agent « responsable du mouvement » est celui qui exerce la force la plus grande (conception évalué dans l’exercice du FCI présenté au paragraphe 3.1).

Pour le premier point, l’enseignement de la partie 3 devrait permettre aux élèves de faire fonctionner une autre règle que celle de la force motrice pour faire le lien entre force et mouvement. Pour le deuxième point, on se rend compte qu’il peut s’agir ici d’une confusion entre la comparaison de deux forces dites « réciproques » s’exerçant sur deux systèmes en interaction et la comparaison de deux forces exercées sur un même système. Il est donc intéressant de voir quelle peut-être l’influence de l’enseignement des lois de la mécanique sur l’utilisation d’une force motrice et sur l’application du principe des actions réciproques. Il faut donc que les enseignants donnent un test évaluant ces deux conceptions après avoir fini la partie 2 et avant de commencer la partie 3 de la séquence de mécanique.