1.1.3. Lien avec les pratiques de classe

Quatre groupes de facettes doivent être mis en jeu pour répondre aux questions concernant la relation force – mouvement : « mouvement », « vecteur force », « force – mouvement » et « force – variation de la vitesse » mais les deux derniers restent les groupes principaux puisqu’ils sont au cœur de cette relation. La continuité de l’ensemble de ces facettes est la plus élevée pour la classe 2, suivie de la classe 1 et enfin de la classe 3 qui est très éloignée des deux autres. Les facettes mouvement sont secondaires pour répondre à cette question de plus rappelons que leur continuité est moins significative que celle des autres groupes puisque nous ne savons pas comment ces facettes relatives à la cinématique ont été introduites et traitées dans les trois classes avant l’introduction de la partie dynamique. Les facettes faisant partie des groupes « vecteur force », « force – mouvement » et « force – variation » de la vitesse sont utilisés dans l’ensemble des thèmes qui suivent leur introduction dans les classes 1 et 2, elles recouvrent ainsi dix thèmes dans chacune des classes ; alors que dans la classe 3, après l’introduction du principe de l’inertie, ces facettes ne sont mises en jeu que dans deux thèmes. Cette différence de continuité entre les classes peut expliquer en partie leurs différences de performances concernant la relation force – mouvement (ou force – variation de la vitesse) mais l’analyse au niveau mésoscopique déjà faite au chapitre précédent nous permet de mieux éclairer ce lien en regardant la façon dont les facettes, et par conséquent les concepts, ont vécu dans les classes.

Dans la classe 1, la relation force – mouvement est présentée sous forme de deux énoncés imbriqués lors d’une activité et la classe n’a qu’à vérifier si les conditions pour les appliquer sont remplies. Le principe de l’inertie est ensuite introduit par une monstration, institutionnalisé puis appliqué dans différentes situations. Il se trouve en lien avec la représentation des forces dont les modules sont égaux ou non selon que les forces se compensent ou non. La différentiation entre somme des forces et sens du mouvement est faite par le professeur afin de donner un moyen de déterminer quelle force a l’intensité la plus grande dans le cas de la non compensation ; le professeur explicite alors le fait que « la somme des forces n’a pas nécessairement le sens du mouvement » mais que « s’il y a mise en mouvement dans un sens la somme des forces est dans ce sens ».

Dans la classe 2, une différentiation entre sens de l’action et sens du mouvement est faite pendant une activité où les élèves peuvent lancer et rattraper le médecine-ball et ainsi sentir l’action des mains afin de la différencier du mouvement du médecine-ball. Le principe de l’inertie est ensuite introduit sous forme de quatre implications logiques reliant force et mouvement et force et variation de vitesse et appliqué dans plusieurs activités et exercices. Quant à la relation entre compensation des forces et leur représentation, le sens du vecteur résultant n’est pas explicité quand les forces ne se compensent pas : le professeur ne donne pas clairement l’interprétation physique concernant le sens  de la somme des forces ; il essaie tout simplement d’ajouter le critère de la variation de la vitesse aux réponses des élèves qui ont tendance à considérer que la somme des forces a le sens du mouvement.

Dans la classe 3, le professeur met en jeu implicitement la facette « s’il y a mise en mouvement dans un sens la somme des forces est dans ce sens » ; le fait qu’elle soit implicite peut mener les élèves à relier mouvement et non pas mise en mouvement à la somme des forces. Le principe de l’inertie est énoncé et très peu appliqué dans cette classe.

Ces différentes pratiques montrent un avantage clair pour les classes 1 et 2 par rapport à la classe 3. Entre les classes 1 et 2, les différences sont plus difficiles à établir. Le nombre des champs d’application dans lesquels le principe de l’inertie est en jeu est presque le même dans les deux classes. Les moments de travail en groupes sont plus en la faveur de la classe 2. La différence essentielle est que dans la classe 1 la différentiation entre sens du mouvement et somme des forces est rendue plus explicite mais répétée une seule fois alors que dans la classe 2 la différentiation est faite entre sens de l’action et sens du mouvement dans une activité consacrée uniquement à cette différenciation et que les élèves ont travaillée en groupes. Il ne faut pas oublier aussi la différence dans la continuité qui est en faveur de la classe 2. Ces différences entre les classes peuvent avoir contribué à des différences entre les performances des élèves qui sont les meilleures pour la classe 2. Non seulement les élèves de la classe 2 réussissent en général mieux que les autres pour les items séparés mais les croisements montrent une grande différence entre cette classe et les deux autres dans la cohérence des réponses, ce qui montre que les élèves de cette classe ont une plus grande stabilité dans l’acquisition de la relation force – mouvement. De plus, il faut noter que le passage de la représentation des forces à la nature du mouvement n’a été fait dans aucune des classes et que ces questions (questions 3.4 et 7.B) nécessitent plusieurs étapes avant d’arriver à la compensation des forces comme le fait de trouver la nature du mouvement ou de faire le bilan des forces et savoir trouver les caractéristiques de chaque force ; une erreur dans une de ces étapes conduit à une mauvaise réponse concernant la compensation ou non des forces.