Modélisation et diagnostic des conceptions d’élèves de niveau seconde sur l’information génétique, lors de l’élaboration d’expérience à l’aide de LabBook

Résumé :
Les objectifs de ce travail (la modélisation et le diagnostic) sont réalisés grâce à la création et la mise en place d’une situation d’élaboration d’expérience où les élèves répondent au problème suivant : Comment modifier l’information génétique ? La situation de recueil des productions fait intervenir le site internet LabBook, comprenant plusieurs éditeurs dont COPEX, qui étaye l’activité d’élaboration de protocole expérimental. Cette situation permet de proposer un environnement de travail sur les neuf niveaux biologiques auxquels les élèves peuvent placer l’information génétique : Milieu, Organisme, Organe, Cellule, Noyau, Caryotype, Chromosome, Gène et ADN. Ces niveaux ont été déterminés à partir de l’étude de travaux sur les difficultés des élèves en génétique et d’une analyse épistémologique du savoir. La situation a été proposée à la suite d’une analyse a priori effectuée dans le cadre de la TSD de Brousseau (1998) et du modèle cK¢ de Balacheff (1995). L’analyse des productions d’élèves nous apporte des informations sur le niveau biologique auquel ils souhaitent réaliser leur expérience, sur l’objet biologique du niveau choisi, ainsi que le mode de modification de l’information génétique. Nous retrouvons un plus grand nombre de réponses aux niveaux Chromosome, Gène et ADN. Concernant les objets biologiques, ce sont ceux donnant leur nom aux niveaux qui sont les plus utilisés et la modification principale est un échange, une substitution. Le modèle cK¢ a aussi servi à formaliser les conceptions dégagées des productions des élèves. Nous avons pu modéliser neuf conceptions rassemblant la moitié des élèves et correspondant à la modification de l’information génétique.