La présentation de la tâche

Le simulateur utilisé et la tâche qui l’accompagne ont été décrits au chapitre 2 de la thèse d’El Bilani (2007) puisqu’elle s’en est servie pour étudier l’apprentissage des élèves de la classe de seconde de la notion de l’avancement de réaction sur le simulateur. Nous rappelons que le simulateur fait partie de l’ensemble des réalisations du projet Micromega® (Le Maréchal & Robinault, 2006). Un de ses objectifs est de donner une interprétation au niveau microscopique de la réaction chimique.

La séquence d’enseignement proposée, décrite au chapitre 2, constitue une approche originale de l’introduction de la notion de réaction chimique. Différents aspects y sont abordés : la modélisation, la représentation microscopique à l’aide d’un simulateur et le bilan de matière à l’aide du tableau d’avancement. L’idée était de faire précéder l’établissement du bilan entre l’avant et l’après réaction au moyen d’un raisonnement macroscopique, par l’utilisation d’un processus pendant la réaction au moyen d’un modèle microscopique. (El Bilani 2007, Le Maréchal et al. 2008).

Cette tâche (annexe 1 document 1i) est organisée suivant trois grandes parties. La première laisse un peu de temps aux élèves pour observer l’animation sans que de véritables enjeux conceptuels délicats soient abordés. En seconde partie, la notion de tableau d’avancement est introduite. Pour finir, la troisième partie présente un exercice permettant de réinvestir les concepts acquis sans le monde de simulation.

Toute une série de connaissances dans le monde non perceptible sont remplacées par quelques images dans un monde simulé, ce qui conduit à une économie cognitive favorisant l’apprentissage.

Nous nous intéressons au débriefing de cette séance au cours de laquelle les deux enseignants passent en revue les principales conditions matérielles du travail et de la simulation, revoient des notions utilisées lors de la simulation et en profitent pour revenir sur quelques définitions importantes, et relier la transformation chimique, l’état initial et l’état final.