{"id":305,"date":"2022-06-28T12:08:07","date_gmt":"2022-06-28T10:08:07","guid":{"rendered":"https:\/\/didacsciences.be\/?page_id=305"},"modified":"2024-12-12T21:46:31","modified_gmt":"2024-12-12T20:46:31","slug":"optique-secondaire","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/didacsciences.be\/index.php\/home\/concepts-scientifiques\/optique-secondaire\/","title":{"rendered":"Optique (secondaire)"},"content":{"rendered":"\n

Pour citer cette page : Roelants, D. et Dahmouche, H. (2022).\u00a0Optique (secondaire)<\/em>. DidacSciences. https:\/\/didacsciences.be\/.<\/p>\n\n\n\n

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

D\u00e8s l\u2019\u00e9cole maternelle, l\u2019\u00e9l\u00e8ve a d\u00e9velopp\u00e9 des repr\u00e9sentations du monde physique et de ses ph\u00e9nom\u00e8nes notamment de la lumi\u00e8re. En secondaire, les apprentissages se poursuivent.<\/p>\n\n\n\n

La lumi\u00e8re, tout en faisant partie du quotidien des \u00e9l\u00e8ves, est un concept qui pr\u00e9sente une grande complexit\u00e9. \u00c9mise par des sources lumineuses, elle interagit avec des objets sur son passage. Elle poss\u00e8de la propri\u00e9t\u00e9 de se propager de mani\u00e8re rectiligne mais v\u00e9hicule aussi de l\u2019information sur la forme, la couleur ou les dimensions d\u2019un objet (en lien avec la vision). On voit un objet gr\u00e2ce \u00e0 la lumi\u00e8re et, pourtant, on ne voit pas la lumi\u00e8re. Selon Tiberghien (1980)<\/a>[1]<\/sup><\/a> cette particularit\u00e9 am\u00e8ne probablement une difficult\u00e9 importante dans la conceptualisation de la lumi\u00e8re. L\u2019objectif sera ainsi de poursuivre chez les \u00e9l\u00e8ves la construction de mod\u00e8les explicatifs sur la lumi\u00e8re et ses ph\u00e9nom\u00e8nes. Plusieurs auteurs (Ravanis, 2012[2]<\/sup><\/a> et 2008[3]<\/sup><\/a>; Castro, 2018<\/a>[4]<\/u><\/a>) se sont d\u2019ailleurs int\u00e9ress\u00e9s aux interventions didactiques permettant ce passage \u00e0 de nouvelles conceptions compatibles avec le mod\u00e8le scientifique de la lumi\u00e8re de l\u2019optique g\u00e9om\u00e9trique. Vous retrouverez les liens vers leurs articles ci-apr\u00e8s.<\/p>\n\n\n\n

Les premiers mod\u00e8les explicatifs construits \u00e0 l\u2019\u00e9cole l\u2019ont \u00e9t\u00e9 par l\u2019interm\u00e9diaire de l\u2019exploration de la propagation de la lumi\u00e8re (via les ombres) et de sa perception (via les organes des sens). Il s\u2019agissait de construire un mod\u00e8le pr\u00e9curseur pour la formation des ombres int\u00e9grant la reconnaissance de la formation des ombres comme r\u00e9sultat de l\u2019emp\u00eachement de la propagation de la lumi\u00e8re par un obstacle (Dumas-Carr\u00e9 et al.<\/em>, 2003[5]<\/sup><\/a>; Ravanis et al., 2005[6]<\/sup><\/a>). Ce mod\u00e8le implique en fait une premi\u00e8re approche de la propri\u00e9t\u00e9 de propagation rectiligne de la lumi\u00e8re. Ravanis (2012)[7]<\/sup><\/a> pr\u00e9cise aussi que la reconnaissance stable de la lumi\u00e8re comme entit\u00e9 ind\u00e9pendante et distincte de la source constitue un pr\u00e9alable \u00e0 tout apprentissage relatif au concept de lumi\u00e8re et notamment ceux touchant \u00e0 la propagation rectiligne de la lumi\u00e8re. Ainsi, par exemple, il constitue un pr\u00e9requis pour l’\u00e9tude de la formation des ombres, les ph\u00e9nom\u00e8nes de diffusion, la formation des images par les miroirs ou les lentilles (Resta-Schweitzer & Weil-Barais, 2007[8]<\/sup><\/a>; Dedes & Ravanis, 2009[9]<\/sup><\/a>) ou donc m\u00eame plus largement de l\u2019\u00e9tude de l\u2019astronomie<\/a>.<\/p>\n\n\n\n

<\/a>Les \u00e9l\u00e8ves du secondaire approchent la lumi\u00e8re par le biais de l\u2019\u00e9tude des ondes. L\u2019\u00e9tude de l’\u0153il et les m\u00e9canismes de la vision sont aussi davantage explor\u00e9s en lien avec l\u2019optique g\u00e9om\u00e9trique. Tous ces apprentissages permettent \u00e0 l\u2019\u00e9l\u00e8ve de conceptualiser la lumi\u00e8re.<\/p>\n\n\n\n

<\/a>Remarque :<\/em><\/p>\n\n\n\n

Diff\u00e9rents mod\u00e8les scientifiques ont \u00e9t\u00e9 d\u00e9velopp\u00e9s pour \u00e9tudier la lumi\u00e8re. Au niveau de l\u2019enseignement primaire, le mod\u00e8le retenu est celui de l\u2019optique g\u00e9om\u00e9trique. Dans celui-ci, on consid\u00e8re que la lumi\u00e8re se propage de rectiligne, en ligne droite dans un milieu homog\u00e8ne par des rayons lumineux qui peuvent se croiser sans interagir. Pour plus d\u2019information sur l’\u00e9volution des mod\u00e8les de la lumi\u00e8re et de l\u2019ombre, le lecteur peut consulter la th\u00e8se d\u2019Arnantonaki (2021)<\/a>[10]<\/sup><\/a>.<\/p>\n\n\n\n

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

Morge et Boilevin (2008)[11]<\/sup><\/a> proposent une mod\u00e9lisation des s\u00e9quences d\u2019apprentissage par investigation accompagn\u00e9e d\u2019exemples de s\u00e9quences illustrant la diversit\u00e9 des investigations pouvant \u00eatre men\u00e9es en classe de secondaire. Un s\u00e9quence propos\u00e9e traite des ombres.<\/p>\n\n\n\n

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

L\u2019article de de Hosson et Kaminski (2006)<\/a> rend compte d\u2019un dispositif d\u2019enseignement du m\u00e9canisme de la vision, inspir\u00e9 de l\u2019histoire de sciences. Il est destin\u00e9 \u00e0 la fin de l\u2019enseignement primaire \/ d\u00e9but du secondaire (P6-S1).<\/p>\n\n\n\n

L\u2019article de Dedes et Ravanis (2009)<\/a> \u00e9tudie l\u2019efficacit\u00e9 d\u2019un recours \u00e0 l\u2019histoire des sciences pour l\u2019acc\u00e8s \u00e0 l\u2019optique g\u00e9om\u00e9trique des \u00e9l\u00e8ves de 12-16 ans.<\/p>\n\n\n\n

La recherche de Tibergien(1980)<\/a> s\u2019int\u00e9resse aux conceptions des \u00e9l\u00e8ves \u00e0 propos de la lumi\u00e8re en fin de primaire (9-12 ans).<\/p>\n\n\n\n

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

Voici quelles pistes de r\u00e9flexion pouvant amener \u00e0 un travail de recherche \u00e0 propos de l’optique en secondaire :<\/p>\n\n\n\n