Structuration des séquences en thèmes ou sous-thèmes

Dans chaque séance plusieurs aspects du savoir sont abordés. Rappelons que nous utilisons le découpage thématique. Comme nous l’avons présenté en méthodologie, un thème est un ensemble de savoir homogène relatif à un sujet donné. Il comprend en général une introduction, un développement et une clôture. Nous avons adopté, en fonction des séances, des thèmes généraux qui regroupent un ensemble de savoirs qui traitent du même objet. La durée de ces thèmes, relativement importante, nous a conduit à les découper en sous-thèmes pour avoir des unités plus centrées sur le savoir.

Nous prenons comme exemple le thème 4 de la classe 1 intitulé : «  chaîne énergétique en termes d’identification de noms, de modes de transferts et variation d’énergie stockée par les systèmes en interaction ».Il a été découpé en 5 sous thèmes. Le premier sous thème (chaîne énergétique en termes de transfert d’énergie) est une sorte d’introduction aux différentes analyses que l’enseignante annonce au début de l’activité. Ne pouvant se rattacher à aucun des savoirs spécifiques abordés au cours de cette activité, nous avons décidé d’en faire un sous-thème qui tient lieu en même temps d’introduction. Les quatre autres sous thèmes sont spécifiques au savoir donné qui est traité. Les articulations entre les thèmes et les sous-thèmes sont les suivants :

Les thèmes et les sous thèmes sont numérotés. Les premiers se situent dans l’ordre chronologique, ils ne se répètent pas au cours de la séquence, chaque intitulé apparaît une seule fois. Par contre, un même thème peut se situer dans deux séances, le professeur n’ayant pas terminé à la fin d’une séance le poursuivra au cours d’une autre. Les sous-thèmes quant eux peuvent se répéter à des endroits différents de la séquence. Par exemple le sous thème 11 de la classe 2 intitulé « Travail du poids d’un système se déplaçant d’une altitude zA à une altitude zB » qui apparaît pour une première fois au thème 3 (Expression du travail d’un solide en déplacement en fonction de la variation des altitudes) se retrouve aux thèmes suivants : thème 5 (Travail de forces s’exerçant sur un pendule) et thème 13 (Energie cinétique). Ce sous-thème garde le même numéro dans ces différents thèmes.

Nous présentons, avant d’entamer l’analyse thématique, le nombre de sous-thèmes que contient chaque thème dans les deux classes (graphiques 13 et 14) afin d’avoir une vue d’ensemble.

Graphique 13. Nombre de sous thèmes composant chaque thème. Classe 1
Graphique 13. Nombre de sous thèmes composant chaque thème. Classe 1

Le nombre de sous-thèmes dans la classe 1 va de 1 (5, 9 et 17) à 8 sous-thèmes (15). Remarquons que nous avons décompté ici tous les sous-thèmes qui participent à l’avancée du savoir. Le thème 5 (Les formes d’énergie dans la région Rhône-Alpes (compte rendu de dossier), qui contient un sous-thème faisant référence au dossier sur les formes d’énergie dans la région de Rhône-Alpes, se poursuit dans un autre thème (17) où la correction effective a eu lieu. Le thème 9 (Chaîne énergétique : identification de noms, de modes de transfert d’énergie et de variation d’énergie stockée par les systèmes en interaction) fait référence à l’identification des noms d’un système en interaction et aux modes de transferts d’énergie mis en jeu. Il fait suite au thème 4 du point de vue de la construction du savoir. Ce savoir mis en jeu coïncide avec une phase d’exercice à faire à la maison, il sera corrigé avant la réalisation de l’expérience du lancer et réception du médecine-ball.

Graphique 14. Thèmes et nombre de sous thèmes. Classe 2
Graphique 14. Thèmes et nombre de sous thèmes. Classe 2

Dans la classe 2, le nombre de sous-thèmes va de 1 (9 et 10) à 7 sous-thèmes (2 et 19) (graphique 14). Le thème 9 (Fonctionnement du physicien et travail d’une force) constitue, du point de vue du savoir, une synthèse du premier chapitre concernant le travail d’une force en déplacement. Le thème 10 qui suit immédiatement concerne un travail donné aux élèves, il s’agit d’expliquer l’exploitation du document concernant la photographie d’une bille en chute libre sans vitesse initiale. Le travail consiste à déterminer les vitesses successives des points représentés dans ce document distribué aux élèves.

La décomposition de la séquence d’enseignement d’énergie en thèmes diffère en nombre. Celle de la classe 1 se fait en 20 alors que dans la classe 2 nous retrouvons 28 thèmes. Cette différence peut s’expliquer par les contenus étudiés malgré l’utilisation des mêmes concepts. Par exemple la classe 2 étudie l’énergie potentielle de pesanteur, l’énergie potentielle élastique et de torsion là où la classe 1 se limite à l’énergie potentielle de pesanteur. Le travail d’une force variable pour un déplacement quelconque est étudié dans la classe 2 alors que la classe 1 se contente du travail d’une force constante pour un déplacement rectiligne. Cette différence du point de vue du contenu pourrait expliquer aussi la logique de la différence de la durée entre les deux classes.

Du point de vue des sous-thèmes, nous remarquons que les nombres varient de 1 à 7 ou 8 selon les classes. Le thème 15 de la classe 1 qui est composé de 8 sous-thèmes et les thèmes 2 et 19 de la classe 2 composés de 7 sous thèmes montrent l’importance que chacune des classes accorde à une partie de la séquence : travail d’une force en déplacement pour les deux classe et énergie potentielle pour la classe 2.

L’analyse thématique qui va suivre permettra de déceler d’autres différences en plus de celles que nous venons de présenter.