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Colloque
Parmi les concepts du programme de physique du secondaire, l’étude du mouvement ou cinématique, est importante car elle forme la base de cette science. En effet, c’est en étudiant les phénomènes cinématiques, principalement au laboratoire, que les élèves peuvent développer une meilleure compréhension de ces concepts ainsi que des méthodes utilisées par les scientifiques au cours de l’histoire pour étudier le monde naturel (Someren et Tabbers, 1998). Or, les élèves rencontrent des difficultés dans la compréhension de ces concepts tout comme dans l'acquisition des habiletés nécessaires à l'accomplissement des différentes étapes d'une démarche expérimentale (Jong et van Joolingen, 1998). Par …
Colloque
De multiples recherches attestent de la discontinuité épistémologique entre le savoir scientifique et le savoir lié au langage commun (Bachelard, 1981; Solomon, 1993). De plus, elles établissent un certain parallélisme entre le savoir commun et le savoir scientifique développé au cours de l'histoire (Hosson et Kaminski, 2007). Dans notre communication, nous présenterons une synthèse de ces travaux, suivie de leur analyse critique. Ensuite, nous démontrerons que les connaissances des étudiants en formation des maîtres de l'ordre primaire au sujet des notions de mouvement et de force, ressemblent davantage à celles développées dans la physique aristotélicienne et sont en rupture avec …
Communication
L’ensemble des résultats de recherches réalisées dans plusieurs pays avec des élèves du secondaire et du collégial démontre que la presque totalité des difficultés conceptuelles eu égard la théorie des circuits électriques, prend sa source d’une lacune au niveau des représentations du courant et de la tension (Shipstone, 1985; Métioui et al., 1996; Millar et King, 1993). Afin de corriger cette situation, Dupin et Johsua (1989) et Closset (1992) proposent quelques travaux concernant l’utilisation de diverses analogies favorisant l’apprentissage des concepts de tension et de courant. Par ailleurs, Lee et Low (2001) présentent des stratégies d'enseignement axées sur la notion …
Colloque
L’étude des circuits électriques simples a fait l’objet de travaux évaluant le degré de conformité de la compréhension des élèves en regard des idées scientifiques acceptées. Dans le contexte de la problématique de l’universalité et de l’ethnocentricité des conceptions spontanées au sujet de cette notion scientifique, il y a peu d’études qui ont eu pour objet de comparer systématiquement les conceptions des élèves en âge d’école primaire. Les travaux comparatifs de Shipstone et al. (1998) ont porté sur les conceptions des élèves du secondaire. Les travaux existants au niveau primaire qui, sans être systématiques, se sont déroulés dans différents pays. …
Colloque
L’usage d’instruments de mesure implique inévitablement la modélisation. Cependant, plusieurs travaux démontrent que les élèves en sciences éprouvent des difficultés conceptuelles à modéliser un système physique donné. Dans cette communication, nous verrons qu’il est possible de corriger cette situation, en construisant des environnements de modélisation favorisant l’Expérimentation Assistée par Ordinateur. Ces environnements assureront la polyvalence de l’élève par un meilleur transfert de ses connaissances.
Colloque
Plusieurs recherches soulignent la pertinence de la prise en compte des conceptions spontanées des élèves ayant été construites dans des contextes informels pour l'apprentissage et l'enseignement des sciences. Par exemple, dans le cas particulier des notions d'espace, de temps et de vitesse, Canal (1986) identifia chez les élèves français trois catégories d'obstacles : obstacle linguistique, obstacle psychologique et justifications abusives. Ces difficultés sont-elles partagées par des enfants provenant de différentes cultures ? Les résultats d'un questionnaire papier-crayon administré dans trois pays francophones de culture différente révèlent de frappants parallèles entre les conceptions des élèves à l'égard des notions de vitesse, …
Colloque
Depuis une vingtaine d'années, les recherches ont montré la pertinence de la prise en compte des conceptions spontanées des enfants dans l'enseignement des sciences (Giordan, 1997). Dans ce contexte, les études de Piaget (1964), Fraisse (1980), Canale (1986), Invernizzi, Marioni et Sabadini (1989) révèlent que les conceptions spontanées des enfants au sujet des notions d'espace, de temps et de vitesse sont en discontinuité avec les conceptions scientifiques et représentent des obstacles à l'apprentissage des notions scientifiques. Une recension des écrits révèle très peu de travaux systématiques sur ce thème. La présente communication porte sur une étude exploratoire réalisée dans une …
Colloque
Dans cette communication, nous présenterons les résultats d'une recherche exploratoire de type qualitatif caractérisant les éléments sous-tendant les représentations des élèves inscrits en enseignement collégial professionnel, à l'égard des concepts mis en jeu lors de l'étude du fonctionnement des circuits hydrauliques simples. Nous montrerons que ces élèves présentent de sérieuses difficultés conceptuelles. Par exemple, la majorité confond le concept de pression avec les concepts de débit et de force. Par ailleurs, nous expliquerons qu'il est possible de créer un logiciel de simulation tenant compte à la fois des structures conceptuelles de l'élève et de la matière enseignée. Nous illustrerons, dans …
Colloque
Dans les dix dernières années, plusieurs expériences ont tenté de solutionner les problèmes reliés à l'apprentissage des sciences à l'aide de l'informatique. Nous constatons que la plupart des logiciels développés permettent peu d'interaction entre l'élève et les sujets d'études. L'objectif de la communication est de rendre compte des résultats d'une recherche sur la création d'un didacticiel facilitant l'apprentissage de l'électrotechnique aux étudiants du collégial professionnel. Nous y préciserons les résultats d'une enquête réalisée auprès de ces étudiants afin de mieux cerner les difficultés posées par l'enseignement de l'électrotechnique. Nous montrerons qu'il est possible de réaliser à l'aide d'un ensemble de …
Colloque
Notre groupe a récemment caractérisé les problèmes rencontrés par les étudiants du collégial professionnel à l'égard de l'apprentissage de la commande hydraulique. Une recherche qualitative utilisant la technique des entrevues cliniques a montré que ces étudiants éprouvent des difficultés majeures à assimiler les lois et concepts de base qui caractérisent le domaine de la commande hydraulique. Dans le cadre de cette communication, nous exposerons aussi une partie de nos recherches en cours concernant le développement de modules permettant aux étudiants de mieux assimiler les concepts caractérisant le fonctionnement des composants et circuits hydrauliques. Pour cela, deux concepts-clés seront mis en …
