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REPUBLIQUE DEMOCRATIQUE DU CONGO UNIVERSITE PEDAGOGIQUE NATIONALE Chaire Unesco

REPUBLIQUE DEMOCRATIQUE DU CONGO UNIVERSITE PEDAGOGIQUE NATIONALE Chaire Unesco en Sciences de l’Education pour l’Afrique Centrale Antenne Nationale de Kinshasa DEA en Didactique de Physique T r a v a i l P r a t i q u e D e D i d a c t i q u e d e l a P h y s i q u e Résumé de Quelques Résultats de Recherches en Didactique de la Physique au service de la Formation des Maîtres. Élaboré par : MPANDA MAKAMBUA TOKO Marcel E-mail : athosmpanda51@yahoo.fr E-mail: marceltoko2@yahoo.fr Tél. : 00243815407209 (RDC) Tél : 00243898390687 (RDC) 00244923712654 (Angola) 00244924169998(Angola) Dirigé par : Professeur Ordinaire NTAMPAKA Kinshasa-Janvier 2010 0 TABLE DES MATIÈRES Table des matières…………………………………………………………………….1 Introduction…………………………………………………………………………...2 I. Textes sur l’enseignement et l’apprentissage de l’électricité…………………….6 Texte 1 : Enseigner l’électricité élémentaire………………………………………… 6 Texte 2 : Apprendre et comprendre les concepts clés de l’électricité……………… 14 II. Textes sur l’enseignement et l’apprentissage de la Mécanique……………… 19 Texte 3 : Conceptions des élèves et résolution des problèmes en Mécanique……… 19 III. Textes sur l’enseignement et l’apprentissage de la Thermodynamique…… 24 Texte 4 : Faits expérimentaux et formes de raisonnement en Thermodynamique : Approche commune chez les apprenants…………………………………………….. 24 IV. Différents textes de Didactique de la Physique……………………………….. 29 Texte 5 : Causalité dans l’apprentissage des ssciences……………………………… 29 Texte 6 : L’application en classe de modèle allostérique d’apprentissage de Giordani : une contribution à l’acquisition des compétences terminales en Chimie et en Phys 44 Texte 7 : Une introduction de conception en Didactique de la Physique……………53 Texte 8 : Ètude de l’activité des élèves de lycée en situation d’enseignement de la Physique…………………………………………………………………………… …..56 Texte 9 : Le problème de Physique et sa pédagogie. Comment les élèves s’y prennent- ils ?............................................................................................................................ ......62 Conclusion…………………………………………………………………………... 66 1 INTRODUCTION Les textes proposés pour lecture et résumé en guise des travaux pratiques des séminaires de DEA en didactique de Physique à la chaire UNESCO à l’UPN-Kinshasa sont la plupart des Résultats de Recherche en Didactique de la Physique au service de la Formation des Maîtres. La synthèse que nous proposons dans ces pages a pour but de mettre à la disposition des formateurs de maîtres en physique, en formation initiale ou continue, les résultats de la recherche en didactique de la physique déjà entrepris au niveau international. Certaines références objectées sont des chapitres publiés dans le livre de la Commission internationale sur l'enseignement de la physique (ICPE) dont les éditeurs principaux sont : Andrée Tiberghien, E. Leonard Jossem, Jorge Barojas.(http://icar.univ- lyon2.fr/Equipe2/coast/ressources/ICPE/francais/TOC.asp). D’autres textes proposés à résumer et ne constituant pas de chapitres de ce livre s’alignent logiquement, par leur nature, sur les pistes des courants actuels de recherche en Didactique de Physique. De nos jours, la recherche en didactique de la physique est un défi pour plusieurs raisons :  La recherche en didactique de la physique est un domaine de recherche très récent (40 ans environ). Dans cette option, il peut s'avérer difficile de trouver des résultats qui soient immédiatement transférables à la pratique.  La recherche en didactique émerge dans un processus de différenciation entre la recherche dans la discipline, l'enseignement de cette discipline, et la recherche sur l'enseignement et l'apprentissage de la discipline. Ce processus de 2 différenciation a atteint des stades variés selon les pays. Dans tous les cas, les formateurs de maîtres jouent un rôle central dans la mesure où ils doivent utiliser des connaissances de chacun de ces trois domaines : recherche en physique, recherche en didactique de la physique et expérience pratique de l'enseignement de la physique.  De plus, en raison de la relative nouveauté de la recherche en didactique de la physique, il n'existe pas de nos jours de réel consensus sur un large corpus de savoir. Pour toutes ces raisons, l’intention de plusieurs chercheurs est de présenter différentes approches de recherche de manière à ce que les formateurs de maîtres soient informés de la variété et de la richesse de ce domaine, même si, du fait de la jeunesse de la recherche en didactique de la physique, il n'est pas toujours possible que les résultats obtenus soient directement utilisables pour la formation des maîtres. Les parties de recherche souvent explorées pour expliciter ces différences et ainsi fournir une vue d'ensemble de l'état de la recherche actuelle sont :  Perspectives sur la physique,  Connaissances des élèves et apprentissage,  Attitudes et pratiques des enseignants,  Développement de programmes,  Évaluation et situations d'enseignement Le modèle du triangle didactique de Houssaye bien connu, où les trois sommets savoir élèves enseignants interagissent au sein de la structure du système éducatif, décrit ci bas les relations entre le triangle didactique et ces différentes parties : 3 Ce triangle est une manière de structurer le champ de l'éducation quand on prend la perspective d'étudier l'enseignement et l'apprentissage d'une discipline spécifique, qui, dans notre cas, est la physique. Chacune des quatre parties est directement relative à un sommet du triangle, même si les interactions avec les autres sommets sont prises en compte. Une partie : "développement de programmes, contrôles des connaissances et situations d'enseignement" traite simultanément des trois sommets. Les nonspécialistes de la recherche considèrent fréquemment ce thème comme étant central pour ce domaine de recherche ; c'est toutefois le thème qui semble le plus difficile à appréhender :  Concernant les Perspectives sur la physique, il est connu que l'enseignant de physique a un seul type de pratique de la physique ; il utilise un savoir déjà établi par d'autres. En tant qu'enseignant, il doit "manipuler" le savoir de manière à l'enseigner, afin de le rendre apprenable par ses élèves tout en respectant le programme officiel (s'il existe). Il n'utilise pas directement le savoir produit par les chercheurs, mais un savoir intermédiaire qui a déjà été reformulé. Ce savoir a été l'objet de transpositions faites sous des contraintes variées, comme les conditions d'enseignement (les objectifs de l'enseignement sont ceux qui sont établis par la société), et la nécessité de légitimation par la communauté de la physique. Dans ces transpositions, les manières de considérer le savoir de la physique peuvent être très différentes. Il nous semble utile pour les professeurs d'avoir une appréciation de cette variété de points de vue sur la physique. 4  Au niveau des Connaissances des élèves et apprentissage, le domaine le plus ancien en didactique de la physique, ces recherches dans plusieurs pays ont été le produit secondaire du développement important de projets ; ces recherches visaient à mieux comprendre les difficultés des élèves dans l'apprentissage des aspects conceptuels de la physique ; il s'agit des travaux sur les conceptions des élèves appelées aussi conceptions alternatives ou misconceptions suivant les auteurs. Les résultats de ces recherches constituent un corps important de savoir qui peut être utilisé. Une connaissance des conceptions des élèves joue aussi un rôle important pour les recherches sur les curriculums, l'évaluation et les situations d'enseignement.  Les Attitudes et pratiques des enseignants sont des sujets de recherche plutôt récents en didactique de la physique. Des résultats récents de recherche abordent les relations entre les croyances des enseignants et leurs activités d'enseignement, ce qui est un domaine de recherche d'un grand intérêt pour les formateurs de maîtres.  La partie sur le Développement de programmes, contrôles des connaissances et situations d'enseignement, traitant simultanément des trois sommets du triangle, illustre la complexité de ces objets d'étude. Peutêtre estce pour cette raison que le développement de curriculums fait l'objet de nombreux projets d'innovations. Les innovations ont pour objectif d'améliorer l'enseignement sans faire un détour par la recherche ; elles sont considérées comme étant des réponses directes aux difficultés de l'enseignement de la physique. Dans cette partie, l'aspect de l'évaluation et du contrôle des connaissances est également inclus, puisqu'il s'agit d'un "régulateur" crucial de toute activité d'enseignement. Ce domaine a, depuis longtemps; fait l'objet de recherche, et présente les aspects importants de l'évaluation dans le fonctionnement des systèmes éducatifs de nos sociétés. Cela montre également la variété des rôles de l'évaluation et l'importance que les enseignants en soient informés et qu'ils reconnaissent le besoin d'élargir leur panoplie des méthodes d'évaluation qu'ils utilisent. Ce dernier aspect est crucial si les systèmes éducatifs veulent évoluer au même rythme que notre société. 5 Le savoir physique est l'un des liens principaux entre les parties, pas en tant que tel, mais comme faisant partie du processus d'interaction, soit entre personnes c'està dire entre élèves ou entre enseignants et élèves ou entre institutions communauté de la physique, système éducatif, société civile. Ces processus d'interaction contraignent les formes prises par le savoir. Ainsi, l'enseignement de la physique est, dans son essence même, un processus d'interaction qui implique des objets d'étude et des pratiques professionnelles complexes, et qui conséquemment nous entraîne dans un terrain difficile mais fascinant. Pour question d’organisation et de structuration, nous résumons ces textes en les groupant en quatre catégories :  Textes sur l’enseignement et l’apprentissage de l’Électricité  Textes sur l’enseignement et l’apprentissage de la Mécanique  Textes sur l’enseignement et l’apprentissage de uploads/Sante/ tp-de-didactique-de-la-physique.pdf