Identification et déconstruction des conceptions initiales sur la lumière et la couleur chez les élèves de collège et de lycée

Auteur(s)

Ulmet Stéphanie

Année de soutenance

2023

Directeur(s)

Fatet Jérôme

Diplôme

Master MEEF - 2ème année

Mention

Mention Second degré

Parcours-type

Professeur de Physique-Chimie

Composante

Ecole supérieure du professorat et de l'éducation de l'académie de Limoges

Thème(s)

Physique - Chimie, minéralogie, cristallographie

Mots-clés

Vision -- Étude et enseignement (secondaire),

Optique -- Étude et enseignement (secondaire),

Couleurs

Dans le cadre de l’enseignement de l’optique en Physique-Chimie au collège et au lycée, il est nécessaire de connaitre les conceptions initiales présentes chez les élèves, car celles-ci représentent un obstacle épistémologique à l’apprentissage. Elles doivent être déstabilisées afin de favoriser la construction d’un savoir scientifique s’appuyant sur des modèles stables et identifiés. L’objectif est la mise en œuvre de situations pédagogiques permettant l’enseignement du thème de la couleur au lycée avec une prise en compte de ces conceptions. Une étude bibliographique complétée par une enquête de terrain via un questionnaire en ligne permet d’analyser les conceptions initiales présentes chez les élèves concernant l’optique, la lumière colorée et les couleurs. Une séquence pédagogique est menée auprès d’une classe de première spécialité Physique-Chimie, et s’appuie sur l’expérimentation, les animations numériques et la pratique de tests. Les résultats montrent la persistance de certaines conceptions tout au long de l’enseignement secondaire, même lorsque le contenu disciplinaire est maitrisé. De plus, l’utilisation d’une multiplicité de modèles aux champs d’applications limités représente une difficulté majeure pour les élèves. En conclusion, la déstabilisation des conceptions semble indispensable pour permettre une compréhension approfondie des phénomènes de couleur. La création d’une animation numérique mettant en lien les modèles associés à ce thème est une proposition à développer.