VI.2.1. Carte conceptuelle

Les cartes conceptuelles ont été conçues par Novak (1984) pour représenter les changements dans les structures de connaissances des élèves. Elles sont basées sur l’idée épistémologique que les concepts et les relations qu’ils entretiennent entre eux représentent les blocks de connaissances. Elles peuvent également être utilisées pour représenter, au sein de structures hiérarchiques, des connaissances de l’apprenant dans un domaine spécifique. Elles peuvent alors révéler : a) les concepts initialement présents dans la tête de l’élève ; b) les liens conceptuels entre les concepts (contexte) ; c) l’évolution qui résulte d’activités d’enseignement/apprentissage (changement conceptuel) (Pendley et al., 1994 ; Regis et al., 1996 ; Nash et al., 2000). Dans la cadre de la didactique de la chimie, elles ont été utilisées pour : a) construire les relations entre les concepts chimiques ; b) systématiser les contenus des sujets éducationnels ; c) construire les connections entre les concepts et les sujets et qu’elles peuvent aider les élèves : a) à analyser un problème à partir des angles différents ; b) à développer un chemin divergent de pensée ; c) à développer leur réseau de connaissances (Sisovic & Bojovic, 2000). Elles sont aussi utilisées pour communiquer entre chercheurs, enseignants, élèves, et/ou concepteurs de programme (Tiberghien, 1994b).

Regis et al. (1996) ont largement expliqué l’intérêt des cartes conceptuelles pour les enseignants. Ils considèrent que les cartes conceptuelles donnent aux enseignants des informations sur ce que les élèves savent, en montrant les liens entre concepts initialement présents dans la tête des élèves, avant et après apprentissage. Ils ont montré que les concepts et les relations qui les lient apparaissent dans une carte conceptuelle comme les étiquettes de concepts et les connections verbales.

Ross et Munby (1991) ont expliqué queles cartes conceptuelles elles-mêmes font apparaître des lacunes dans la compréhension des élèves et qu’elles seront représentatives des connaissances et/ou des préconceptions manquantes. Ils ont analysé les préconceptions des élèves de lycée sur les acides et les bases et montré la complexité de ces notions. Ils ont mentionné que les lacunes dans les cartes conceptuelles représentent les domaines dans lesquels les liens conceptuels chimiques n’apparaissent pas pouvoir être connecté par ces élèves.