Apprentissage d’un concept scientifique : statut de l’hypothese dans la demarche d’investigation en sciences physiques

Learning of a scientific concept : status of the hypothesis in the method of investigation in physical sciences

• Auteur / Autrice : Jean-louis Tinas
• Direction : Jean-Claude Sallaberry
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sociétés, Politique, Santé publique. Sciences de l'éducation
• Date : Soutenance le 29/10/2013
• Etablissement(s) : Bordeaux 2
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sociétés, politique, santé publique (Bordeaux)
• Jury : Président / Présidente : Bernard N'kaoua
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Jean-Claude Sallaberry, Bernard N'kaoua, Johann-Günther Egginger, Gérard Vergnaud
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Jean-Marie Boilevin, Patrice Venturini

Mots clés

Mots clés contrôlés

Apprentissage

Physique

Hypothèse

Mots clés libres

Apprentissage

Conception

Constructivisme

Hypothese

Investigation

Processus de pensee

Representation

Learning

Conception

Constructivism

Hypothesis

Investigation

Process of thought

Representation

Résumé

Apprendre un concept scientifique procède d’un processus de déconstruction-reconstruction. Enseigner signifie aider l’élève dans cette démarche qui lui demande de rejouer, pour lui le parcours d’invention qui a permis l’émergence du concept. C’est justement pour faire face à la crise que traverse l’enseignement scientifique en France et dans le monde et parce que l’on considère que les pratiques pédagogiques habituelles, encore utilisées, en sont pour partie responsables, que la démarche d’investigation est universellement proposée. Procéder par investigation est une méthode qui demande à l’élève de construire son savoir. Elle est présentée comme étant plus efficace pour apprendre. Une réflexion autour de la raison de cette efficacité nous conduit à nous arrêter au niveau de l’étape de formulation d’hypothèse qui semble constituer le pivot de la démarche. Des énoncés d’élèves pour lesquels nous inférons qu’ils sont la traduction de leur représentation montrent qu’il est possible d’explorer leur état de pensée dans une situation d’apprentissage et mieux, de suivre des processus de pensée. Les méthodes élaborées pour cela semblent efficaces puisque nous parvenons à montrer à l’échelle d’une classe que grâce à la formulation d’hypothèses tous les élèves parviennent, à leur rythme, à atteindre le savoir scientifique. Ainsi, nous constatons que l’hypothèse joue un rôle structurant pour le savoir en construction. Elle le façonne à mesure du processus de déconstruction-reconstruction. Ces considérations nous autorisent à penser que l’utilisation de la formulation d’hypothèse contribue à l’efficacité de la démarche par investigation par rapport à une démarche plus classique pour apprendre un savoir scientifique

To learn a scientific concept proceeds of a process of demolition-reconstruction. To teach means helping the pupil in this approach which asks him to replay, for him the route of invention which allowed the emergence of the concept. It is exactly to face the crisis which crosses the scientific education in France and in the world and because we consider that the usual, still used educational practices, are partly responsible for it, that the approach of investigation is universally proposed. To proceed by investigation is a method which asks to the pupil to build his knowledge. She is presented as being more effective to learn. A reflection around the reason of this efficiency leads us to stop at the level of the stage of formulation of hypothesis which seems to constitute the pivot of the approach. Pupils’ statements for which we deduce that they are the translation of their representation show that it is possible to explore their state of thought in a situation of learning and better, to follow processes of thought. The methods developed for it seem effective because we succeed in showing on the scale of a class that thanks to the formulation of hypotheses all the pupils succeed, with their rhythm, in reaching the scientific knowledge. So, we notice that the hypothesis plays a role structuring for the knowledge under construction. She trains it for measure of the process of demolition-reconstruction. These considerations authorize us to think that the use of the formulation of hypothesis contributes to the efficiency of the approach by investigation compared with a more classic approach to learn a scientific knowledge.