{"id":902,"date":"2024-06-12T13:35:51","date_gmt":"2024-06-12T11:35:51","guid":{"rendered":"https:\/\/didacsciences.be\/?page_id=902"},"modified":"2024-12-12T21:03:14","modified_gmt":"2024-12-12T20:03:14","slug":"conceptions-et-obstacles","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/didacsciences.be\/index.php\/home\/concepts-didactiques\/conceptions-et-obstacles\/","title":{"rendered":"Conceptions et obstacles"},"content":{"rendered":"\n

Pour citer cette page : Dahmouche H. et Roelants D. (2024). Conceptions et obstacles<\/em>. DidacSciences. https:\/\/didacsciences.be\/.<\/p>\n\n\n\n

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

Depuis maintenant plusieurs d\u00e9cennies, la didactique des sciences s\u2019est int\u00e9ress\u00e9e aux conceptions des \u00e9l\u00e8ves au travers de divers termes : pr\u00e9conceptions, conceptions initiales, conceptions erron\u00e9es, repr\u00e9sentations, misconceptions<\/em> (en anglais), etc. En effet, chercheurs, formateurs et enseignants s\u2019accordent pour constater que des conceptions des \u00e9l\u00e8ves ant\u00e9rieures aux enseignements se manifestent \u00e0 nouveau apr\u00e8s enseignement. Il apparait donc que pour ces conceptions il ne suffit pas d\u2019y opposer d\u2019autres conceptions \u00e9nonc\u00e9es par l\u2019enseignant ou un manuel. D\u2019une mani\u00e8re ou d\u2019une autre, afin de faire \u00e9voluer ces conceptions initiales, il faudra en avoir des indices afin d\u2019en tenir compte dans les enseignements.<\/p>\n\n\n\n

Derri\u00e8re ce constat et l\u2019imp\u00e9ratif qui en d\u00e9coule, diff\u00e9rentes th\u00e9ories du changement conceptuel existent. Certaines consid\u00e8rent des \u00ab mod\u00e8les mentaux \u00bb coh\u00e9rents de situation en situation alors que d\u2019autres consid\u00e8rent que le savoir est \u00ab fragment\u00e9 \u00bb et qu\u2019il n\u2019est pas parfaitement coh\u00e9rent de situation en situation. D\u2019autres th\u00e9ories peuvent \u00e9galement relever du changement conceptuel tout en poursuivant des objectifs de recherches plus pr\u00e9cis, comme la th\u00e9orie de l\u2019apprentissage par probl\u00e9matisation<\/a>.<\/p>\n\n\n\n

Notre propos ne serait pas complet sans \u00e9voquer les obstacles \u00e9pist\u00e9mologiques. Il s\u2019agit d\u2019un autre type de \u00ab d\u00e9j\u00e0-l\u00e0 \u00bb de l\u2019\u00e9l\u00e8ve qui peut emp\u00eacher l’acquisition du savoir vis\u00e9 par l\u2019enseignant. L\u2019obstacle \u00e9pist\u00e9mologique est un concept issu de l\u2019\u00e9pist\u00e9mologie historique de Gaston Bachelard avant de faire l’objet de recherches en didactique des sciences. Ainsi, Bachelard dit :<\/p>\n\n\n\n

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<\/p>\n\u00ab Les professeurs […] n\u2019ont pas r\u00e9fl\u00e9chi au fait que l\u2019adolescent arrive dans la classe de physique avec des connaissances empiriques d\u00e9j\u00e0 constitu\u00e9es : il s\u2019agit alors, non pas d\u2019acqu\u00e9rir une culture exp\u00e9rimentale, mais bien de changer de culture exp\u00e9rimentale, de renverser les obstacles d\u00e9j\u00e0 amoncel\u00e9s par la vie quotidienne<\/em> \u00bb (Bachelard, 1938, p. 18)[1]<\/a>.<\/cite><\/blockquote>\n<\/blockquote>\n\n\n\n

Ces obstacles sont nombreux : substantialisation de la lumi\u00e8re et de la chaleur, l\u2019animisme, le concept de masse pens\u00e9 comme surcharge, l\u2019\u00e9ponge et la pompe, etc. Mais l\u2019obstacle n\u2019est pas uniquement un emp\u00eachement. En effet, dans l\u2019\u00e9pist\u00e9mologie de Bachelard, toute connaissance est une connaissance rectifi\u00e9e. Donc, \u00e0 nouveau, il ne s\u2019agit pas uniquement de consid\u00e9rer le r\u00f4le n\u00e9gatif de l\u2019obstacle : il est avant tout une connaissance d\u00e9j\u00e0-l\u00e0 qui sert de fait d\u2019appui \u00e0 des explications qui font sens pour l\u2019\u00e9l\u00e8ve. Et lorsque l\u2019obstacle sera franchi, c\u2019est certainement pour entrer dans un nouveau savoir qui est lui-m\u00eame un obstacle d\u2019un autre savoir \u00e0 acqu\u00e9rir ult\u00e9rieurement.<\/p>\n\n\n\n

Le franchissement des obstacles \u00e9tant donc d\u2019une importance certaine, des chercheurs ont travaill\u00e9 \u00e0 op\u00e9rationnaliser l\u2019id\u00e9e d\u2019 \u00ab objectif-obstacle \u00bb, comme la constitution d\u2019un curriculum ouvert organis\u00e9 sur ces obstacles \u00e0 franchir. La figure suivante \u00e9voque par quoi l\u2019id\u00e9e de gaz (dont sa mat\u00e9rialit\u00e9 et ses changements) est emp\u00each\u00e9e et les conditions de possibilit\u00e9 pour franchir l\u2019obstacle. Nous voyons que le travail autour d\u2019un obstacle ouvre \u00e0 des savoirs scientifiques apparemment tr\u00e8s divers :<\/p>\n\n\n\n

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Figure : caract\u00e9risation de l\u2019obstacle par Astolfi et Peterfalvi (1993, p. 112<\/a>).<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

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

Le magazine n\u00b04 de Sciences en Cadence<\/a> vulgarise le travail des conceptions des \u00e9l\u00e8ves en classe de sciences en primaire. Ces conceptions portent sur un mod\u00e8le explicatif de l\u2019articulation.<\/p>\n\n\n\n

Le magazine n\u00b013 de Sciences en Cadence<\/a> montre le travail qui peut \u00eatre fait pour acc\u00e9der aux \u00ab d\u00e9j\u00e0-l\u00e0 \u00bb conceptuels des \u00e9l\u00e8ves, en particulier dans le cadre d\u2019un apprentissage par probl\u00e9matisation<\/a>. Les savoirs vis\u00e9s sont ceux de la nutrition humaine. Le texte fournit quelques r\u00e9f\u00e9rences compl\u00e9mentaires.<\/p>\n\n\n\n

Un article des Cahiers p\u00e9dagogiques<\/a> pr\u00e9sente bri\u00e8vement un enseignement en fin de maternelles (5-6 ans) autour des ombres dans le cadre th\u00e9orique du \u00ab mod\u00e8le pr\u00e9curseur \u00bb.<\/p>\n\n\n\n

L\u2019ouvrage Sciences en classe (Daro, Graftiau, Stouvenakers et Hindryckx, 2011)[2]<\/a> n\u2019\u00e9voque pas directement le changement conceptuel mais il montre de belles tentatives de prendre des indices d\u2019un \u00ab d\u00e9j\u00e0-l\u00e0 \u00bb des \u00e9l\u00e8ves et de tenter de les faire \u00e9voluer par des exp\u00e9riences. Les savoirs vis\u00e9s sont ceux relatifs \u00e0 la chaleur et \u00e0 l\u2019\u00e9quilibre en physique.<\/p>\n\n\n\n

Le chapitre de Smyrnaiou (2015)[3]<\/a> porte sur la construction et l\u2019usage d\u2019un mod\u00e8le virtuel dans la tentative de changement conceptuel (l\u2019auteur parle de \u00ab repr\u00e9sentations \u00bb) des \u00e9l\u00e8ves en physique. Il peut donner quelques \u00e9l\u00e9ments pour probl\u00e9matiser des tentatives similaires.<\/p>\n\n\n\n

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

De tr\u00e8s nombreux articles ont \u00e9t\u00e9 publi\u00e9s au sujet des conceptions des \u00e9l\u00e8ves et de leur \u00e9volution. Une simple recherche dans n\u2019importe quel moteur de recherche acad\u00e9mique donnera des r\u00e9sultats sur \u00e0 peu pr\u00e8s n\u2019importe quel domaine scientifique. Nous allons donc ici nous limiter \u00e0 quelques entr\u00e9es cl\u00e9s facilitant le travail de recherche.<\/p>\n\n\n\n

Concernant les articles scientifiques, l\u2019article de Posner et al. (1982)<\/a> est un des articles fondateurs des th\u00e9ories du changement conceptuel. L\u2019article est en langue anglaise. Deux num\u00e9ros de la revue Aster, n\u00b024<\/a> et n\u00b025<\/a>, portent sur les obstacles \u00e9pist\u00e9mologiques en sciences. Ils suivent un article important de Astolfi et Peterfalvi (1993)<\/a>. Astolfi et al. (2008) ont \u00e9galement consacr\u00e9 un chapitre<\/a> au sujet des repr\u00e9sentations\/conceptions en didactique des sciences ; l\u2019ouvrage est \u00e9galement disponible en format papier.<\/p>\n\n\n\n

L\u2019ouvrage de Allen (2010\/2019)[4]<\/a>, plusieurs fois mis \u00e0 jour, est un r\u00e9pertoire de plus de 100 conceptions communes d\u2019\u00e9l\u00e8ves de primaire au sujet de divers domaines scientifiques.<\/p>\n\n\n\n

L\u2019ouvrage de Fr\u00e8de (2021)[5]<\/a> est \u00e0 la fois un ouvrage sur le changement conceptuel des savoirs en astronomie, mais aussi une bonne introduction aux th\u00e9ories du changement conceptuel. Il pourra \u00eatre compl\u00e9t\u00e9 par plusieurs articles : Fr\u00e8de, 2006<\/a> ; Fr\u00e8de et Venturini, 2006<\/a> .<\/p>\n\n\n\n

Les travaux du cadre de l\u2019apprentissage par probl\u00e9matisation<\/a> rel\u00e8vent d\u2019un genre particulier de changement conceptuel. Ils accordent une importance particuli\u00e8re \u00e0 la construction du probl\u00e8me afin de construire avec les \u00e9l\u00e8ves non pas uniquement des conceptions plus robustes, mais surtout des savoirs scientifiques v\u00e9ritablement en rupture avec la pens\u00e9e commune. L\u2019ouvrage de Orange (2012)[6]<\/a> est une bonne introduction pour ce qui est de l\u2019enseignement des sciences.<\/p>\n\n\n\n

En physique, l\u2019ouvrage de Lautrey et al. (2008)[7]<\/a> peut \u00eatre une premi\u00e8re entr\u00e9e dans la mesure o\u00f9 il r\u00e9pertorie les conceptions des \u00e9l\u00e8ves dans de nombreux domaines : chauffage, isolation, m\u00e9canique, \u00e9nergie, force, etc. Il peut \u00eatre compl\u00e9t\u00e9 par l\u2019ouvrage de Johsua et Dupin (1993)[8]<\/a> qui a un long chapitre sur le sujet des conceptions des \u00e9l\u00e8ves (le propos n\u2019est alors pas restreint \u00e0 la physique).<\/p>\n\n\n\n

Pistes de r\u00e9flexion pour les TFE et m\u00e9moires<\/h1>\n\n\n\n

S\u2019int\u00e9resser aux conceptions\/obstacles en sciences, c\u2019est par exemple :<\/p>\n\n\n\n