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Introduction Exemples Avantages & Inconvénients des simulations Modèle &Réalité & Théorie Les fonctions dun modèle Relation des modèles avec les théories.

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1 Introduction Exemples Avantages & Inconvénients des simulations Modèle &Réalité & Théorie Les fonctions dun modèle Relation des modèles avec les théories Différence entre Simulation & Animation Les Simulations en physique & en Didactique 1 Rôle des simulations modélisantes dans la construction des connaissances des apprenants LA DIDACTIQUE DES DISCIPLINES SCIENTIFIQUES (OPTION : SCIENCES PHYSIQUES) Juin 2004 Présenté par : Jalel Saâdi La Faculté des Sciences de Bizerte * * * * * Master de chimie-physique

2 Introduction Exemples Avantages & Inconvénients des simulations Modèle &Réalité & Théorie Les fonctions dun modèle Relation des modèles avec les théories Différence entre Simulation & Animation Les Simulations en physique & en Didactique 2 Les avantages et les inconvénients de lutilisation des simulations dans lenseignement Les travaux de recherches ne sont quà leur début. Les avantages et les inconvénients de leurs utilisations dans lenseignement ne sont pas totalement maîtrisés. Nous essayerons de mettre en lumière les points les plus importants. « Létat actuel des connaissances nous permet de penser que la présentation des informations à laide des animations joue plusieurs rôles importants. Elle permet dattirer et de maintenir lattention du sujet, de représenter le domaine qui implique le mouvement explicite ou implicite, dexpliquer les relations structurelles ou fonctionnelles entre plusieurs composantes des systèmes complexes et daider les sujets à construire les modèles mentaux des domaines en question… » Elle prend tout son sens lorsque le phénomène ou concept simulé est abstrait et dépendant du temps et/ou de lespace. Denis LEGROS et Jacques CRINON (2002) finissent le paragraphe consacré aux animations par la conclusion suivante : Les avantages

3 Introduction Exemples Avantages & Inconvénients des simulations Modèle &Réalité & Théorie Les fonctions dun modèle Relation des modèles avec les théories Différence entre Simulation & Animation Les Simulations en physique & en Didactique 3 Les inconvénients Un des inconvénients majeur de lutilisation des simulations dans lenseignement est que les élèves et les étudiants lui attribuent un statut moindre par rapport au statut quils donnent habituellement aux formalismes mathématiques. Les étudiants les perçoivent comme étant ni de la réalité, ni de la théorie. Leffet de distraction. Lors de la première présentation par lenseignant dune simulation, lattention va être focalisée sur les mouvements, les couleurs et les schémas présents dans la simulation. Quelques minutes plus tard, leur attention se focalisera peu à peu sur le contenu et ils passeront à la mémorisation des détails. Une compréhension globale ou une vue systémique ne sera atteinte quun peu plus tard. Cest à dire après avoir vu la simulation à plusieurs reprises. Résumé La phase de distraction La phase de mémorisation des détails La phase de la construction de vue systémique du phénomène simulé.

4 Introduction Exemples Avantages & Inconvénients des simulations Modèle &Réalité & Théorie Les fonctions dun modèle Relation des modèles avec les théories Différence entre Simulation & Animation Les Simulations en physique & en Didactique 4 La première phase qui est considérée par certains comme un inconvénient sopposant à une construction active des connaissances, nest que passagère. En réalité, cet effet de distraction ne dure que quelques minutes ou quelques dizaines de minutes et satténue au fur et à mesure que lapprenant commence à se familiariser avec ces nouvelles techniques. Cet effet nest pas aussi néfaste quil apparaît, il peut devenir le catalyseur de la construction des connaissances. Au départ, lapprenant considérera la simulation comme un jeu, mais connaissons nous une meilleure méthode pour attirer lattention dun individu et le faire intéresser à quelque chose, voire amorcer tout un processus dapprentissage mieux que par le jeu ? À ce propos Maurice Fleury (1993) disait :

5 Introduction Exemples Avantages & Inconvénients des simulations Modèle &Réalité & Théorie Les fonctions dun modèle Relation des modèles avec les théories Différence entre Simulation & Animation Les Simulations en physique & en Didactique 5 « De tout temps et dans toute culture, le jeu a toujours constitué un élément essentiel au développement social et intellectuel des jeunes. Selon les sociologues, le jeu est une façon d'aider les enfants ou les adolescents à anticiper les attentes, les normes et les moeurs d'une société. Le jeu peut aussi servir d'outil à l'apprentissage et est qualifié alors d'éducatif. L'avènement de l'ordinateur a passablement fait évoluer le domaine du jeu éducatif et lui a donné des dimensions jusqu'alors insoupçonnées. Jamais auparavant n'avions-nous pu construire des mondes à la fois aussi fantaisistes et aussi prêts de la réalité »[1][1] [1]Maurice Fleury.(1993). [En ligne] Leffet de distraction ne peut devenir un inconvénient que si lapprenant stagne à ce stade et ne passe pas à la phase 2 puis 3. À notre sens cette possibilité ne peut se produire que dans le cas où on ne prend pas en considération lage des apprenants auxquels est dédié cette simulation et surtout si les connaissances visées par cette simulation se trouvent hors de porté des apprenants.

6 Introduction Exemples Avantages & Inconvénients des simulations Modèle &Réalité & Théorie Les fonctions dun modèle Relation des modèles avec les théories Différence entre Simulation & Animation Les Simulations en physique & en Didactique 6 La 1 ère partie du projetLa 2 ème partie du projet Un exemple en biologie Modèle de Drude


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