Passage d'un dessin et d'une description en langage courant d'une situation matérielle à la compensation des forces

Tableau 87. Question 5.3, situation 1, 2, 3 et 4 et pourcentage de bonnes réponses
Tableau 87. Question 5.3, situation 1, 2, 3 et 4 et pourcentage de bonnes réponses

Les résultats sont bons pour les trois classes. La classe 2 est nettement meilleure que les classes 1 et 3 qui ont des résultats très proches sauf pour la 4ème situation où le pourcentage de bonnes réponses est très bas pour la classe 3 (17%) (d'ailleurs les autres classes et leurs groupes paraissent aussi moins performants sur cette situation).

Les classes 1 et 2 se comportent à peu près comme leurs groupes respectifs. Le groupe 2 est légèrement meilleur que le groupe 1.

Tableau 88. Croisement des bonnes réponses à la question 5 pour les trois situations où les forces se compensent.
Tableau 88. Croisement des bonnes réponses à la question 5 pour les trois situations où les forces se compensent.

Nous avons croisé les cas a, b et d pour la compensation des forces et nous remarquons que les élèves de la classe 2 sont ceux qui reconnaissent le mieux le fait qu'il y a compensation des forces dans les trois cas avec 65% des élèves, contre 34% des élèves pour la classe 1 et aucun élève pour la classe 3. Il faut savoir cependant que 68% des élèves de la classe 2 mettent la bonne nature du mouvement (demandée dans une autre partie de la question) dans les quatre cas de la question, contre 52% des élèves de la classe 1 et 39% pour la classe 3 (voir tableau 87 en dessus, dans "nature du mouvement").

En conclusion :

1- Une majorité des élèves des 3 classes (ainsi que des élèves de leurs groupes), surtout de la classe 2, arrivent à effectuer le passage d'une représentation schématique et en langue naturelle d'une situation matérielle à la compensation des forces. La situation 4, qui traduit le fait que "mouvement rectiligne uniforme = compensation des forces", semble poser problème aux élèves de la classe 3 avec seulement 17% de bonnes réponses ; les classes 1 et 2 (surtout 2) étaient meilleures sur la question 10 qui traduisait l'inverse: "compensation des forces = mouvement rectiligne uniforme".

2- La classe 2 reste la meilleure quant au taux d'élèves qui associent en même temps immobilité et mouvement rectiligne uniforme à la compensation des forces (suivie de la classe 1 et en suite de la classe 3). Les taux sont quand même plus faibles que pour la question 10 avec les schémas des forces. Ceci peut être expliqué par le fait que les élèves doivent trouver la nature du mouvement dans cette question, ce qui constitue une difficulté à franchir avant d'arriver à la compensation des forces.

Tableau 89. Croisement des bonnes réponses aux questions 10 et 5 pour les trois situations où il y a immobilité.
Tableau 89. Croisement des bonnes réponses aux questions 10 et 5 pour les trois situations où il y a immobilité.

Nous avons croisé les réponses des élèves aux questions 10 (schéma 1) et 5 (cas a et b) pour voir l'acquisition de cette équivalence entre immobilité et compensation des forces. 87% des élèves de la classe 2 assurent le lien entre immobilité et compensation des forces contre 52% pour la classe 1 et 37% pour la classe 3.

Tableau 90. Croisement des bonnes réponses aux questions 10 et 5 pour les deux situations où le mouvement est rectiligne uniforme.
Tableau 90. Croisement des bonnes réponses aux questions 10 et 5 pour les deux situations où le mouvement est rectiligne uniforme.

De même un croisement a été fait entre les questions 10 et 5 pour voir à quel point les élèves font le lien entre mouvement rectiligne uniforme et compensation des forces. Le tableau 90 montre que 74% des élèves de la classe 2 assurent ce lien, contre 48% pour la classe 1 et 9% pour la classe 3.

En conclusion :

La classe 2 est la meilleure quant aux équivalences "immobilité = compensation des forces" et "mouvement rectiligne uniforme = compensation des forces". Elle est suivie de la classe 1 et enfin de la classe 3 avec des écarts considérables entre les 3 classes. Cependant les performances des 3 classes sont meilleures dans le cas de l'immobilité.