Instantanéité de la construction de la réponse suivant une exposition à un phénomène contre-intuitif de changement de phase en sciences

Richer, Jonathan (2010). « Instantanéité de la construction de la réponse suivant une exposition à un phénomène contre-intuitif de changement de phase en sciences » Mémoire. Montréal (Québec, Canada), Université du Québec à Montréal, Maîtrise en éducation.

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Résumé

L'enseignement des sciences vise, entre autres, la compréhension des concepts scientifiques élémentaires. Trop souvent, cet objectif n'est pas atteint (Giordan et de Vecchi, 1987), particulièrement dans le cas des connaissances « contre-intuitives » (Giordan, 1998) qui vont à l'encontre des intuitions. Depuis le début des années 1980, les chercheurs en sciences cognitives ont alors tenté de modéliser le changement conceptuel qui devait se produire lors de l'apprentissage. Le modèle du changement conceptuel original (Posner et al., 1982), qui prévoyait le remplacement d'un concept déficient par un concept adéquat suite à un conflit cognitif, a cependant clairement démontré son insuffisance (Potvin 1998; Samson, 2002). Toutefois, depuis 25 ans, la communauté de recherche s'est efforcée de repenser ce modèle. Parmi les alternatives proposées, deux perspectives principales se dégagent (Ozdemir et Clark, 2007) : les perspectives « Knowledge-as-elements » (DiSessa, 1988, 1993; Brown, 1995; Clark, 2006; Hunt et Minstrell, 1994; Linn, Eylon et Davis, 2004) et « Knowledge-as-theory » (Carey, 1999; Chi, 2005; Ioannides et Vosniadou, 2002; Wellman et Gelman, 1992). Ces deux perspectives servent de cadre d'interprétation pour notre étude qui examine les processus en jeu lors d'un changement conceptuel en sciences. Plus spécifiquement, l'étude porte sur la construction de la réponse des élèves qui sont appelés à se prononcer à propos des deux différents phénomènes contre-intuitifs de changement de phase qui leur sont présentés. La question de recherche est : « l'exposition à un phénomène contre-intuitif de changement de phase entraîne-t-il la production de déclarations précaires? » Une réponse construite instantanément sur la base de déclarations qualifiées de précaires appuierait la perspective « Knowledge-as-elements » (Southerland et al., 2001) tandis qu'une réponse construite à partir d'une structure cognitive cohérente appuierait plutôt la perspective « Knowledge-as-theory ». Pour répondre à cette question, nous avons utilisé la technique de l'entretien d'explicitation (Vermersch, 1994), une technique qui nous a permis de mettre au jour l'itinéraire cognitif des sept élèves de première secondaire que nous avons rencontrés. Durant ces entretiens, nous leur avons présenté des situations réelles de changement de phase, soit la sublimation du gaz carbonique et l'ébullition de l'azote liquide. À partir d'une analyse préliminaire des données, nous avons dégagé un type de réponse construite instantanément : la déclaration précaire, qui se définit comme suit: « type de réponse qui a été construite instantanément de telle sorte que sa formulation présente des indices trahissant des incertitudes conceptuelles ». La déclaration précaire est une proposition théorique inspirée des travaux de Southerland et al. (2001) et de Russ et al. (2008). Nous avons établi six critères de reconnaissance des déclarations précaires. En utilisant notre construit théorique, nous avons réussi à identifier 41 passages présentant des manifestations de déclarations précaires, avec une fidélité interjuge de 88 %. Nous avons caractérisé ces passages et avons constaté que les sujets produisaient à l'occasion des déclarations précaires et privilégiaient certains types de constructions instantanées de réponses. Ce faisant, nous appuyons l'idée que les réponses des élèves relèvent parfois d'une structure cognitive fragmentée, conformément à la perspective KAE. Cette recherche propose des critères des reconnaissance des déclarations précaires qui pourraient être utilisés tant en recherche qu'en intervention pédagogique. Sur le plan de la recherche, le concept de déclaration précaire peut servir à mieux comprendre le changement conceptuel qui s'opère chez l'apprenant au moment où il se produit et ce, tout en tenant compte du contexte. En pédagogie, la déclaration précaire prend la forme d'une réponse formulée par l'élève qui indique sa position cognitive à l'enseignant qui se trouve alors mieux renseigné pour orchestrer un changement conceptuel. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : didactique des sciences, changement conceptuel, changement de phase, phénomène contre-intuitif, instantanéité, déclaration précaire

Type:	Mémoire accepté
Informations complémentaires:	Le mémoire a été numérisé tel que transmis par l'auteur
Directeur de thèse:	Potvin, Patrice
Mots-clés ou Sujets:	Élève du secondaire, Enseignement des sciences, Analyse conceptuelle, Didactique, Transition de phase, Phénomène contre-intuitif, Déclaration précaire
Unité d'appartenance:	Faculté des sciences de l'éducation
Déposé par:	Service des bibliothèques
Date de dépôt:	07 juill. 2011 14:42
Dernière modification:	01 nov. 2014 02:18
Adresse URL :	http://archipel.uqam.ca/id/eprint/3942

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