Approches pédagogiques instrumentées en Chimie : Effet d'un film didactique sur l'enseignement/apprentissage de l'oxydoréduction

Instrumented teaching approaches in chemistry : Effect of a didactic film on the teaching/learning of redox

• Auteur / Autrice : Steven Wouamba Njonte
• Direction : Alain Jaillet, Pierre Fonkoua, Laurent Jeannin
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences de l'éducation
• Date : Soutenance le 13/12/2023
• Etablissement(s) : CY Cergy Paris Université en cotutelle avec Université de Yaoundé I
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Education, Didactique, Cognition (Cergy-Pontoise, Val d'Oise)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : BONHEURS (Cergy-Pontoise ; 2018-)
• Jury : Président / Présidente : Pascale Brandt-Pomares
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Alain Jaillet, Pierre Fonkoua, Laurent Jeannin, Anasthasie Obono Mba, Thomas Forissier, Hélène Cheneval-Armand
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Anasthasie Obono Mba, Thomas Forissier

Mots clés

Mots clés libres

Didactique

Cameroun

Formation

Chimie

Film

Performance scolaire

Didactics

Cameroon

Chemistry

Teachers

Film

School performance

Résumé

Cette recherche exploratoire mixte (quantitative et qualitative) s'insère dans le cadre d'une recherche-action biaxiale (didactique des disciplines et technologie éducative), dans le but d'améliorer les pratiques enseignantes et engager les élèves dans leurs apprentissages. Elle tente de construire et d'évaluer un dispositif pédagogique basé sur le film didactique de chimie pour permettre aux élèves de visualiser les phénomènes se produisant à une échelle microscopique. Ce dispositif est également pensé pour favoriser et faciliter l'animation pédagogique et la participation active des élèves. Cette thèse interroge, l'efficacité d'une approche pédagogique classique médiatisée par le film didactique sur l'accélération de la performance et la motivation des élèves. Elle cherche également à mettre en évidence les relations existantes entre la motivation des élèves et le niveau de performance atteint. Enfin, par une analyse factorielle, elle tante d'évaluer la contribution de certaines variables extrinsèque telle que l'attitude des élèves envers la chimie, la catégorie socioprofessionnelle des parents, le niveau de pratique de l'internet, les activités numériques favorites sur les réseaux, l'effet redoublement scolaire, l'effet accompagnement pédagogique (cours particulier), l'âge et le genre etc. Pour atteindre ces objectifs, nous avons mobilisé un cadre théorique multiréférencé. Une méthodologie quasi expérimentale avec deux grands groupes a été convoquée dans cette recherche : Un groupe témoin dans lequel l'intervention pédagogique se limite à un enseignement classique sans support vidéo ni travaux pratiques et un groupe expérimental dans lequel, l'intervention pédagogique est instrumentée par un film didactique de chimie. Cependant, ce groupe expérimental a été subdivisé en deux sous-groupes : un groupe expérimental non tutoré dans lequel l'intervention pédagogique a mobilisé uniquement le film didactique et un groupe expérimental tutoré dans lequel le même film a plutôt été intégré aux pratiques traditionnelles d'un enseignant, pour l'aider à organiser son enseignement. À l'issue de l'intervention pédagogique dans ces trois groupes, les données d'observation, les mesures du niveau de performance et l'évaluation de motivation intrinsèque des élèves donnent de constater que le groupe expérimental tutoré présente les meilleurs résultats dans l'ensemble. Dans ce groupe, l'action pédagogique a permis à 88 % des élèves de s'engager personnellement dans leurs activités d'apprentissages. Ces élèves ont atteint un niveau très élevé de perception de leur valeur, de perception de leur compétence et de culture de plaisir par l'apprentissage. Dans l'ensemble, ils sont satisfaits du niveau de compréhension et de connaissance qu'ils ont atteint au cours de l'intervention pédagogique. La différence de gain relatif entre les différents groupes est statistiquement très significative, car le P-value au test U de Mann-Whitney est nettement inférieure à 0,05 représentant le seuil de significativité (Z = 2192, P-value = 0,001). En effet, la mesure du gain relatif d'apprentissage moyen (GR) donne 35,56 % pour le groupe expérimental tutoré, 30,75 % pour le groupe expérimental non tutoré et 22,10 % pour le groupe témoin. Rappelons que dans de nombreuses études, l'apprentissage induit par un dispositif pédagogique est significatif pour un gain relatif supérieur à 30 %. Ainsi l'apprentissage induit par le film didactique chez l'élève du groupe tutoré est significatif. Les résultats de cette recherche suggèrent que l'utilisation du film didactique crée plus de motivation chez les apprenants tout en leur permettant de mieux comprendre les phénomènes liés à l'oxydoréduction à partir d'une démarche fondée sur la visualisation et la modélisation des phénomènes abstraits qui caractérise la chimie. En outre, le film serait pour les élèves un accélérateur de performance, qui facilite la mémorisation des concepts et la compréhension des phénomènes chimiques.

This mixed (quantitative and qualitative) exploratory research is part of a biaxial action research project (in subject didactics and educational technology), with the aim of improving teaching practices and involving pupils in their learning. It aims to build and evaluate a teaching/learning device based on chemistry instructional film that enables pupils to visualize redox phenomena actually occurring on a microscopic scale. The system is also designed to encourage and facilitate teaching activities and the active participation of pupils. This thesis examines the effectiveness of a traditional teaching approach mediated by didactic films in accelerating student performance and motivation. It also seeks to highlight the relationship between student motivation, and the level of performance achieved. Finally, by means of a factorial analysis, it attempts to evaluate the contribution of certain extrinsic variables such as the pupils' attitude towards chemistry, the parents' socio-professional category, the level of Internet use, the preferred digital activities on the networks, the effect of rehearsing a year at school, the effect of pedagogical support (private lessons), age and gender, and so on. To achieve these objectives, we mobilized a multi-referenced theoretical framework. A quasi-experimental methodology with two large groups was used in this research: a control group in which the teaching intervention was limited to traditional teaching without video support or practical work, and an experimental group in which the teaching intervention was instrumental by a didactic chemistry film. However, this experimental group was subdivided into two subgroups: a non-tutored experimental group in which the pedagogical intervention used only the didactic film and a tutored experimental group in which the same film was integrated into the traditional practices of a teacher, to help him organize his teaching. At the end of the teaching intervention in these three groups, the observation data, the measurements of the level of performance and the evaluation of the intrinsic motivation of the pupils show that the tutored experimental group presents the best results overall. In this group, the pedagogical action enabled 88% of the pupils to become personally involved in their learning activities. These students achieved a very high level of perceived value, perceived competence and a culture of pleasure through learning. Overall, they were satisfied with the level of understanding and knowledge they had achieved during the teaching intervention. The difference in relative gain between the different groups is statistically very significant, as the P-value in the Mann-Whitney U test is well below 0.05, the significance threshold (Z = 2192, P-value = 0.001). In fact, measurement of the average relative learning gain (GR) gives 35.56% for the tutored experimental group, 30.75% for the untutored experimental group and 22.10% for the control group. It should be remembered that in many studies, learning induced by a teaching device is significant for a relative gain of over 30%. So the learning induced by the didactic film in the tutored group is significant. The results of this research suggest that the use of educational film creates greater motivation in learners, while enabling them to gain a better understanding of redox phenomena through an approach based on the visualization and modelling of the abstract phenomena that characterize chemistry. In addition, the film would be a performance accelerator for the students, making it easier to memorize the basic concepts of redox and to understand the chemical phenomena involved.