{"id":1280,"date":"2025-06-12T08:48:24","date_gmt":"2025-06-12T06:48:24","guid":{"rendered":"https:\/\/didacsciences.be\/?page_id=1280"},"modified":"2025-06-12T09:43:42","modified_gmt":"2025-06-12T07:43:42","slug":"analogies","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/didacsciences.be\/index.php\/home\/concepts-didactiques\/analogies\/","title":{"rendered":"L’usage des analogies en sciences"},"content":{"rendered":"\n

Pour citer cette page : Roelants D. et Dahmouche H. (2025). L’usage des analogies en sciences<\/em>. DidacSciences. https:\/\/didacsciences.be\/.<\/p>\n\n\n\n

Introduction et balises<\/h2>\n\n\n\n

Dans la pens\u00e9e humaine, l\u2019analogie est omnipr\u00e9sente. Notre vie quotidienne est ponctu\u00e9e de situations nouvelles auxquelles nous devons faire face. L\u2019analogie nous permet de les appr\u00e9hender en les traitant comme des situations connues (Sander, 2000<\/a>[1]<\/sup><\/a>).<\/p>\n\n\n\n

Dans l\u2019enseignement des sciences, l\u2019analogie est r\u00e9guli\u00e8rement convoqu\u00e9e pour aider les \u00e9l\u00e8ves \u00e0 comprendre des concepts abstraits ou complexes. En mobilisant des connaissances famili\u00e8res pour \u00e9clairer ceux-ci, elle pourrait constituer un puissant levier cognitif. D\u2019apr\u00e8s Glynn (1998)[2]<\/sup><\/a>, elle faciliterait la construction de repr\u00e9sentations mentales en mettant en relation un domaine source connu et un domaine cible \u00e0 d\u00e9couvrir. Ainsi, comparer la cellule et ses fonctions \u00e0 une usine ou encore le courant \u00e9lectrique \u00e0 l\u2019\u00e9coulement de l\u2019eau dans un tuyau permet de rendre tangible une r\u00e9alit\u00e9 non perceptible. En quelque sorte, l\u2019analogie transforme les concepts en \u00e9l\u00e9ments \u201cobservables\u201d (Rumelhard, 2011<\/a>). Toutefois, l\u2019usage de l\u2019analogie en classe n\u2019est pas toujours pertinent (par exemple si on tente d\u2019expliquer la structure atomique avec le syst\u00e8me solaire). Rumelhard (1988, p.37)<\/a> propose \u00e0 ce propos une typologie de situations pour lesquelles il para\u00eet porteur de proc\u00e9der par analogie. L\u2019emploi d\u2019analogies ne va pas non plus sans difficult\u00e9s pour les \u00e9l\u00e8ves. Plusieurs travaux, notamment ceux de Vergnaud pour les math\u00e9matiques ou de Tiberghien (1994[3]<\/sup><\/a>) pour la physique, soulignent que les \u00e9l\u00e8ves peuvent retenir des aspects inappropri\u00e9s du mod\u00e8le ou surestimer la similarit\u00e9 entre les deux domaines. Le r\u00f4le de l\u2019enseignant devient alors crucial pour guider l\u2019interpr\u00e9tation et expliciter les limites de l\u2019analogie. En effet, comme le rappelle Clement (1993)[4]<\/sup><\/a>, une analogie mal ma\u00eetris\u00e9e peut induire des conceptions erron\u00e9es durables. D\u2019autres auteurs comme Hammadou (2000[5]<\/sup><\/a>) ont r\u00e9v\u00e9l\u00e9 que l’utilisation d’analogies peut avoir un effet n\u00e9gatif sur la compr\u00e9hension, notamment lorsque le niveau de comp\u00e9tence linguistique est faible ou lorsque les connaissances pr\u00e9alables sont insuffisantes alors qu\u2019une bonne ma\u00eetrise de la langue et des connaissances pr\u00e9alables solides peuvent att\u00e9nuer ces effets n\u00e9gatifs et favoriser ainsi une meilleure compr\u00e9hension.<\/p>\n\n\n\n

Selon le domaine de la psychologie cognitive, l\u2019analogie constitue un processus central de la pens\u00e9e. Pourtant, des recherches ont montr\u00e9 des r\u00e9sultats contrast\u00e9s vis-\u00e0-vis de l\u2019efficacit\u00e9 de ce processus sur les apprentissages (Dachet, Faulx & Baye, 2020<\/a>[6]<\/sup><\/a>). Dans ce contexte, il est essentiel de s\u2019interroger sur les conditions didactiques qui permettent un usage efficace des analogies, en particulier \u00e0 l\u2019\u00e9cole primaire et au coll\u00e8ge, o\u00f9 les repr\u00e9sentations initiales des \u00e9l\u00e8ves ont encore une place pr\u00e9pond\u00e9rante. Il est crucial de s\u2019interroger sur la valeur heuristique de l\u2019analogie; en quoi elle permet une compr\u00e9hension de l\u2019\u00e9l\u00e9ment \u00e9tudi\u00e9 tout en amenant une r\u00e9flexion sur les limites dans l\u2019explication. Les ressources fournies ci-apr\u00e8s vous permettront d\u2019explorer ces questions.<\/p>\n\n\n\n

Entr\u00e9es faciles<\/h2>\n\n\n\n

Le manuel analogique : un pas en avant dans la p\u00e9dagogie des sciences de Bean, Singer et Cowan (1986) <\/a>d\u00e9fend l\u2019id\u00e9e de l\u2019efficacit\u00e9 des analogies dans les apprentissages en sciences. Plusieurs exemples viennent \u00e9clairer le propos.<\/p>\n\n\n\n

Dans leur ouvrage P\u00e9dagogie, dictionnaire des concepts cl\u00e9s<\/em> (2014)[7]<\/sup><\/a>, Raynal et Rieunier abordent la notion d’analogie dans le cadre de la psychologie cognitive et de l’apprentissage. Ils soulignent que le raisonnement analogique est un outil puissant pour la pens\u00e9e, permettant de transf\u00e9rer des connaissances d’un domaine \u00e0 un autre. Cependant, ils mettent \u00e9galement en \u00e9vidence les d\u00e9fis associ\u00e9s \u00e0 l’utilisation des analogies<\/p>\n\n\n\n

L\u2019ouvrage \u201c100 analogies \u00e9tonnantes pour comprendre les grandes th\u00e9ories scientifiques\u201d de Levy (2012[8]<\/sup><\/a>) propose des m\u00e9taphores et des comparaisons pour d\u00e9crire les concepts et th\u00e9ories scientifiques majeurs. Les analogies sont \u00e9tay\u00e9es et illustr\u00e9es par des faits, des chiffres et des sch\u00e9mas dans des domaines vari\u00e9s.<\/p>\n\n\n\n

L\u2019ouvrage de Darwin \u00ab L\u2019origine des esp\u00e8ces <\/a>\u00bb (1859)[9]<\/sup><\/a> montre un cas de raisonnement analogique, entre la s\u00e9lection naturelle et la s\u00e9lection artificielle. Il prend entre autres l\u2019exemple du pigeon (p.131-132).<\/p>\n\n\n\n

\u00c9crits scientifiques<\/h2>\n\n\n\n

G\u00e9n\u00e9ralistes<\/em><\/p>\n\n\n\n

L\u2019article de Rumelhard (2011)<\/a>, plus g\u00e9n\u00e9ral, traite de la formation des concepts et discute notamment de l\u2019imagination analogique qui pr\u00e9c\u00e8de celle-ci.<\/p>\n\n\n\n

<\/em><\/strong>En physique<\/em><\/p>\n\n\n\n

L\u2019article de Dachet, Faulx & Baye (2020)<\/a> aborde la question des analogies dans le cadre de l’apprentissage en classe de sciences en fin de secondaire (Belgique). Cette \u00e9tude exp\u00e9rimentale compare l\u2019impact de l\u2019utilisation de diff\u00e9rents types d\u2019analogies ou de supports p\u00e9dagogiques sur trois dimensions cognitives : m\u00e9morisation, compr\u00e9hension et transfert. Celle-ci porte sur le concept-cible de fission nucl\u00e9aire.<\/p>\n\n\n\n

L\u2019article de Lancor Anderman (2014)<\/a> montre comment la demande d\u2019analogie aupr\u00e8s d\u2019\u00e9tudiants de l\u2019enseignement sup\u00e9rieur permet d\u2019inf\u00e9rer sur leurs conceptions sur la notion d\u2019\u00e9nergie (ex : la m\u00e9taphore hydraulique). L\u2019article est susceptible d\u2019orienter la formation de futurs enseignants.<\/p>\n\n\n\n

En biologie et SVT<\/em><\/p>\n\n\n\n

Ravachol (2016)<\/a> questionne la place de la mod\u00e9lisation analogique dans l\u2019enseignement des sciences et vie de la Terre. Elle compare le statut de ces mod\u00e8les employ\u00e9s en classe \u00e0 celui des mod\u00e8les employ\u00e9s par les scientifiques.<\/p>\n\n\n\n

Cr\u00e9pin-Obert (2014)<\/a> questionne l\u2019analogie \u00e0 la fois en tant qu\u2019obstacle \u00e9pist\u00e9mologique et en tant que raison scientifique pour enseigner la parent\u00e9 et la filiation entre les \u00eatres vivants fossiles et actuels de l\u2019\u00e9cole primaire \u00e0 l\u2019universit\u00e9.<\/p>\n\n\n\n

L\u2019\u00e9tude de Gineste et Gilbert (1995)<\/a> se penche sur l\u2019utilisation de l\u2019analogie comme moyen pour appr\u00e9hender des domaines non observables directement. Deux th\u00e8mes sont \u00e9tudi\u00e9s avec des \u00e9l\u00e8ves de 10-11 ans : les constituants de la cellule et les \u00e9changes gazeux dans le sang.<\/p>\n\n\n\n

L\u2019article de Cr\u00e9pin-Obert (2011)<\/a> propose une discussion sur le raisonnement par analogisme dans le cadre de la construction du concept de fossile qui peut \u00e0 la fois faire levier d’apprentissage mais aussi constituer un obstacle dans le raisonnement.<\/p>\n\n\n\n

En langue anglaise, Bean et al.<\/em><\/a> (1990) \u00e9tudient l\u2019impact d\u2019une analogie combinant image et partie textuelle sur la compr\u00e9hension du concept biologique de cellule.<\/p>\n\n\n\n

Quelques analogies en biologie sont discut\u00e9es pour leur fonction de mod\u00e8le dans l\u2019article de Rumelhard (1988)<\/a> que nous avons \u00e9voqu\u00e9 dans l\u2019introduction.<\/p>\n\n\n\n

L\u2019article de Mein (1988)<\/a> montre que l\u2019\u00e9volution des conceptions sur le cerveau durant l\u2019histoire est parfois fond\u00e9e sur des analogies plus ou moins pertinentes (mod\u00e8le hydraulique ; mod\u00e8le \u00e9lectrique ; cerveau-ordinateur ; etc.).<\/p>\n\n\n\n

En chimie<\/em><\/p>\n\n\n\n

Dehon et Snauwaert (2018)<\/a> proposent un article int\u00e9ressant \u00e0 propos de l’analogie entre l’alphabet de la langue fran\u00e7aise et la chimie. Ils soulignent les sp\u00e9cificit\u00e9s de la langue symbolique des chimistes et proposent des pistes didactiques pour la pratique de classe.<\/p>\n\n\n\n

En num\u00e9rique<\/em><\/p>\n\n\n\n

Dans le domaine du num\u00e9rique, l\u2019article de Michel et Sperandio (1996)<\/a> pr\u00e9sente une d\u00e9marche d\u2019utilisation d\u2019analogies dans le cadre d\u2019une introduction \u00e0 la programmation \u00e0 des \u00e9tudiants d\u2019une fili\u00e8re non-scientifique \u00e0 l\u2019universit\u00e9 (France).. Ces analogies avaient pour but de leur fournir un outil de repr\u00e9sentation d\u2019un dispositif informatique. Une introduction int\u00e9ressante pr\u00e9sente une typologie  d\u2019analogies mobilis\u00e9es dans les apprentissages.<\/p>\n\n\n\n

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Pour aller plus loin et en chimie : Bachelard (1932; p.30-33 ; p.121) \u00e9voque aussi le r\u00f4le des analogies dans l\u2019histoire de la chimie qui se sont parfois pos\u00e9es en obstacles \u00e0 la constitution d\u2019une chimie scientifique. Par exemple, la conception aristot\u00e9licienne consistait \u00e0 attribuer \u00e0 l’infinie vari\u00e9t\u00e9 des ph\u00e9nom\u00e8nes une infinit\u00e9 de \u00ab\u00a0figures\u00a0\u00bb.<\/p>\n\n\n\n

Pistes de r\u00e9flexion pour les TFE et m\u00e9moires<\/h2>\n\n\n\n

Questionner ce sujet, c\u2019est par exemple :<\/p>\n\n\n\n