Optique élémentaire en classe de quatrième : raisons et impact sur les maîtres d’une maquette d’enseignement.

Résumé :
Ce travail prend pour point de départ les études exploratoires sur les conceptions des élèves et des adultes en optique élémentaire. La première partie, centrée sur le thème de la chambre noire, présente une investigation des difficultés courantes, ou il apparaît que les notions les plus fondamentales du domaine sont loin d’être évidentes, et suscitent des difficultés très semblables chez les élèves et les maîtres des classes de quatrième. A partir de ce résultat, l’auteur définit une liste d’objectifs conceptuels pour un enseignement qui forme un ensemble cohérent sur une durée d’une trentaine d’heures. La spécification de cet enseignement est faite dans un second chapitre ou sont précisés, sous la forme de cinq séquences, objectifs, interventions du maître, manipulations et questions posées, difficultés à prévoir et situations susceptibles d’enrichir la discussion avec les formes. L’activité de ceux-ci est constamment sollicitée, notamment par des exercices du type prevision/confrontation avec l’expérience. La première séquence est consacrée à la composition de la lumière et la synthèse des couleurs, la deuxième à la propagation rectiligne et isotrope de la lumière, la troisième à la formation des images par lentilles minces convergentes, la quatrième à l’analyse de ce qu’est une lumière visualisée et la dernière à un thème présenté en tant que synthèse : la chambre noire. La troisième partie fournit des éléments d’une double évaluation : d’une part celle des acquisitions conceptuelles des maîtres ayant eux-mêmes reçu l’enseignement décrit plus haut, d’autre part, celle du degré et des raisons de leur adhésion au projet d’en reprendre à leur compte des éléments vis-à-vis de leurs propres élèves. Les informations recueillies de ce double point de vue, notamment les importantes restructurations observées chez les stagiaires dans l’appréciation des difficultés du domaine, fournissent des éléments précis en vue d’une expérimentation directe sur les élèves.