L'apport de l’histoire des sciences dans l’apprentissage des concepts d’espace et de temps en physique

Auteur(s)

Riffaud Paul

Année de soutenance

2025

Directeur(s)

Lucas Bruno

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

Physique -- Étude et enseignement (secondaire),

Espace et temps -- Étude et enseignement (secondaire),

Sciences -- Étude et enseignement (secondaire),

Inertie (mécanique) -- Étude et enseignement (secondaire)

Les notions fondamentales d’espace et de temps sont une partie importante des programmes du collège et du lycée. Ils présentent cependant des difficultés pour la plupart des élèves. Pour lever ces difficultés, ce mémoire propose de combiner une approche historique et expérimentale. Dans ce travail, nous nous sommes intéressés à l’évolution de ces concepts, depuis les idées d’Aristote jusqu’aux théories modernes de la relativité et de la gravitation quantique. On présente ici une proposition de séance sur le principe d’inertie en classe de seconde générale. Cette séance est construite de façon à favoriser l’autonomie et la réflexion des élèves avec des phases de débats, de présentations d’hypothèses puis de tests de ces hypothèses. On y combine histoire des sciences et mises en pratiques expérimentales afin de tenter d’améliorer la compréhension des élèves sur un sujet abstrait qui est souvent source de confusion. Enfin, la séance pédagogique a été analysée a posteriori afin d’évaluer son efficacité et les difficultés rencontrées. Cette réflexion permet d’affiner les stratégies d’enseignement et d’adapter au mieux la transmission des concepts d’espace et de temps aux élèves.