Fonctionnement du savoir

La tâche épistémique principalement en jeu, lors de la discussion du professeur avec certains élèves, est l'interprétation au niveau relationnel entre objets/évènements et théorie/modèle. Les élèves ont la responsabilité pendant cette phase, de mettre en jeu le savoir nécessaire pour répondre aux questions.

On observe quelques difficultés et hésitations chez les élèves qui demandent alors l'intervention du professeur. Un élève se pose la question de la prise en compte de l'air et le professeur évoque l'immobilité : "quand il est immobile qu'est-ce que vous en pensez?" ; il associe donc en quelque sorte l'immobilité à la non prise en compte de l'air. L'élève évoque ensuite le vent et le professeur affirme l'absence de vent et donne la remarque à toute la classe "y a pas de vent sur l'aéroport" pour éviter que d'autres élèves ne tombent dans la même confusion. Auprès de trois autres élèves, le professeur donne le choix de la prise en compte ou non de l'air et dit qu'ils en rediscuteront.

Le professeur remarque une confusion chez un élève entre la Terre et le sol (ou la piste): en fait l'élève avait écrit la piste et l'avait ensuite gommée. Le professeur suscite l'élève à interpréter la situation en termes du sens des forces, pour le pousser ainsi à différencier les deux forces par leur sens et leur effet. Le professeur donne ensuite à l'élève l'exemple où le parachutiste n'est pas en contact avec la piste pour conclure que la Terre exerce toujours une force mais la piste non. Un autre élève différencie lui-même le sol et la Terre par l'effet des forces qu'elles exercent : "elle l'attire mais en même temps elle retient… il y a la gravité et le sol". La facette qui différencie Terre et sol est donc explicitement mise en jeu, dans le 1er cas par le professeur et dans le 2ème cas par l’élève.

Le problème de la détermination de la vitesse se pose pour un élève pendant la phase de chute du parachutiste avant d'ouvrir son parachute : "on peut pas le savoir s'il descend droit ou si la vitesse est constante". Le professeur affirme que la vitesse ne peut pas être constante mais sans vraiment donner d'arguments, le seul argument qu'il donne est que le parachutiste est en chute libre pendant cette phase. Le professeur interprète ensuite le mouvement du parachutiste quand il ouvre son parachute pour expliquer aux deux élèves du groupe comment à un moment donné, les forces exercées sur le parachutiste se compensent et il atteint une vitesse limite. Le professeur explicite auprès d'un autre groupe aussi le lien entre vitesse et compensation des forces.

Une autre difficulté est observée chez un groupe concernant la détermination du sens de la force exercée par le parachute sur le parachutiste. Le professeur mène un raisonnement par l'absurde en suscitant les élèves à prédire ce que serait le mouvement du parachutiste si les fils du parachute sont coupés, afin de se rendre compte du sens de la force exercée par le parachute.