Contenus liés à l’enseignement de l’énergie en classe de première scientifique

Dans cette partie nous donnons les concepts essentiels que nous jugeons nécessaires à la compréhension du principe de conservation de l’énergie qui est le but des enseignements des phénomènes énergétiques en classes de première scientifique.

La théorie énergétique est à un « haut niveau » théorique pour les classes de première scientifique même si on les considère comme des « spécialistes » par opposition aux non-spécialistes » (Ballani, 1997). Cette théorie englobe de nombreux domaines si on se réfère aux programmes d’enseignement (mécanique, thermodynamique, électricité, nucléaire, chimie etc). Or les élèves ne maîtrisent pas ces domaines et en particulier les formes et modes de transferts d’énergie qui leur sont associées.

Au-delà des approches que peut utiliser un programme d’enseignement des phénomènes énergétiques, nous pensons que certains concepts sont indispensables pour la compréhension de la conservation de l’énergie. La distinction entre les termes que peut utiliser un élève en classe de physique de ceux que tout le monde (le langage courant ou autre domaines que la physique) peut utiliser est aussi indispensable pour la compréhension de la signification physique de certains termes.

Nous présentons dans le tableau 2 quelques formes d’énergies stockées en physique et les modes de transferts d’énergie.

Ce tableau montre l’importance de la maîtrise du lexique pour la compréhension des phénomènes énergétiques aussi bien dans leur sens en physique qu’au quotidien. Il montre aussi que les élèves doivent se référer à plusieurs domaines de la physique (mécanique, électricité, optique) et de la chimie. Il montre aussi l’importance d’expliciter le fonctionnement de la physique aux élèves pour qu’ils puissent en particulier construire des sens spécifiques selon les niveaux macro ou microscopique.