Le Raisonnement spontané en dynamique élémentaire

TLDR: In this article, the authors describe a set of modes of raisonnement, i.e., a partir d'une question portant sur une realite physique donnee, the personne interrogee elabore a reponse.

Abstract: Le cadre general de cette etude est une investigation des modes de raisonnement des etudiants en physique. Ce terme de "raisonnement" designe de facon tres generale la procedure par laquelle, a partir d'une question portant sur une realite physique donnee, la personne interrogee elabore une reponse. Il recouvre donc un fait extremement complexe qu'il n'est pas question, ici, d'epuiser ni meme d'aborder dans ses multiples aspects. Nous nous limitons, dans cette recherche, au domaine de la mecanique elementaire, et plus particulierement aux relations entre force, energie et mouvement, et ce pour des situations physiques susceptibles de faire intervenir une relation causale entre force et mouvement. A partir de l'analyse des reponses, nous nous efforcons de rechercher des concepts, des relations entre concepts, ainsi que les conditions qui suscitent leur intervention. Il s'agit bien, dans un premier temps, d'organiser les resultats obtenus plutot que d'expliquer leur genese. La premiere partie de cette etude comporte les experiences de base, les plus focalisees dans leur objet, les plus simples a interpreter. Ces experiences, auxquelles s'ajoutent des observations et des hypotheses personnelles, suggerent un modele du raisonnement spontane des etudiants, que nous exposons. Dans une seconde partie, nous confrontons les predictions de ce modele aux resultats obtenus, lors d'experiences plus complexes, tant par 1a situation proposee que par la diversite des hypotheses que l'on pourrait faire pour interpreter les reponses. A elles seules, ces experiences ne sauraient etre constitutives d'un modele, mais elles confirment, a posteriori, le caractere predictif de celui que nous proposons. Il s'agit neanmoins d'experiences construites dans un but bien precis : l'enqueteur attire l'etudiant sur un terrain qu'il a choisi lui-meme. La generalite des conclusions que l'on en tire reste encore, a cette etape, contestable. La troisieme partie a pour but d'apporter des elements de reponse sur ce point. Nous nous efforcons de montrer que les tendances du raisonnement spontane, dont nous avons fait le diagnostic par des experiences tres specifiques, se manifestent lorsque l'etudiant se trouve en situation scolaire usuelle et que l'on a acces a ses reponses a travers une copie de concours ou lors d'un exercice de travaux diriges. La quatrieme partie contient quelques remarques, quelques pistes de recherche, que cette etude suggere pour l'enseignement. Enfin, en cinquieme partie, nous montrons que la generalite des raisonnements spontanes etudies ici s'etend bien au-dela du contexte scolaire ou universitaire. Nous etablissons d'abord des rapprochements entre les tendances du raisonnement mises en evidence chez les etudiants et les difficultes rencontrees par nos ancetres. C'est ensuite chez les enfants que nous cherchons des elements de comparaison a travers les travaux de J. Piaget et ses collaborateurs sur les comportements enfantins devant des situations physiques variees. Nous terminons par l'examen de quelques textes contemporains varies : article de journal, fascicule,... Nous voulons par-la indiquer a quel point les tendances spontanees qui font l'objet de cette etude sont en fait diffuses dans tout l'environnement culturel actuel, lequel reflete, pour une bonne part, la maniere dont tout le monde raisonne.