Étude de l’évolution des idées des élèves de seconde durant une séquence d’enseignement sur les gaz

Résumé :
Notre étude se centre sur l’enseignement des gaz à des élèves de seconde (15-16 ans). Pour mener à bien cette étude, nous avons développé une séquence d’enseignement au sein d’un groupe de recherche-développement, faisant travailler ensemble des enseignants et des chercheurs. Le choix a été fait d’introduire au début un modèle microscopique des gaz, afin de faciliter la compréhension des grandeurs macroscopique. Cet enseignement vise à apprendre aux élèves l’utilisation de ces modèles pour interpréter des situations mettant en jeu des gaz. Il se déroule sous forme de « cours-TP » en classe réelle sur une durée de 3 semaines. Le but de notre recherche est d’étudier le rôle de la séquence d’enseignement sur l’apprentissage des élèves. Pour cela, nous avons fait une étude « globale » sur trois classes (une centaine d’élèves) ayant suivi l’enseignement, ainsi qu’une étude « fine » de l’apprentissage de deux élèves. La méthode retenue pour étudier les élèves des trois classes, consiste à faire passer un questionnaire avant et après l’enseignement sur les gaz. L’étude fine a nécessité de développer un modèle de l’apprentissage (les idées), afin de pouvoir suivre l’évolution des élèves à travers les différents types de données récoltées : (1) questionnaire et entretien filmé passés avant et après l’enseignement et (2) vidéos des élèves en classe et productions écrites récoltés pendant la totalité de l’enseignement. Le rôle de l’enseignement peut être appréhendé globalement à travers l’évolution des élèves sur plusieurs classes et finement en déterminant le rôle des éléments de la séquence sur l’évolution des idées des deux élèves.