Interdisciplinary Mathematics-Physics Approaches to Teaching the Concept of Angle in Elementary School

This study takes an interdisciplinary mathematics-physics approach to the acquisition of the concept of angle by children in grades 3 to 5. This paper first presents the theoretical framework we developed, then we analyze the concept of angle and the difficulties pupils have with it. Finally, we report three experimental physics-based teaching sequences tested in three classroom. We showed that at the end of each teaching sequence, the pupils had a good grasp of the concept of angle, they had truly appropriated the physics knowledge at play and many pupils are enable to successfully grasp new physics situations in which the angle plays a highly meaningful role. Using a physics framework to introduce angles in problem situations is then pertinent: by interrelating different spaces, pupils were able to acquire skills in the domains of mathematics, physics and modelling. In conclusion, we discuss the respective merits of each problem situations proposed

Réflexions sur l’articulation entre didactique et épistémologie dans le domaine des grandeurs et mesures dans l’enseignement primaire et secondaire

Dans cet article, nous nous intéressons à la question de l’articulation entre didactique et épistémologie dans l’enseignement des grandeurs et de la mesure. Dans un premier temps, nous discutons le sens de ces concepts ainsi que les différentes postures épistémologiques avec lesquelles on peut les aborder. Nous analysons ensuite la façon dont sont introduites les grandeurs dans l’enseignement en ciblant quelques exemples de grandeurs (grandeurs physiques à l’école et grandeurs électriques au collège). Nous étudions également la place que les programmes accordent à la question du traitement de la mesure et des incertitudes de mesure avant de présenter une synthèse des recherches en didactique dans ce domaine. Enfin, nous nous intéressons aux conceptions des enseignants et nous discutons la question de la formation des enseignants.In this paper we question the links between science education and epistemology in the teaching of quantities and measurement. We first discuss the meaning of these concepts and the epistemological stances with which we can approach them. We then analyse the way quantities are introduced in school, focusing on some examples of quantities (physical quantities at elementary school and electric quantities at middle school). We also study the place devoted by the official instructions to the issue of the treatment of measurement data and uncertainties of measure, before presenting a synthesis of the researches in this domain. Finally we study the teachers’ conceptions about quantities and measurements and discuss the question of teacher training

Démarches d’investigation en sciences et construction du savoir

National audienceDepuis plusieurs années, les démarches dites «d’investigation» sont mises en avant dans les programmes scolaires en mathématiques et en sciences expérimentales. Depuis septembre 2013, les lycéens arrivant dans l’enseignement supérieur ont été initiés à ces démarches, en particulier à l’école primaire et au collège. Lors du minicolloque «Enseignement» du congrès général de la SFP 2013, nous nous sommes centrés sur ce nouveau «profil» d’étudiant qui nécessite d’être connu des enseignants du supérieur, en particulier concernant les démarches scientifiques

Quelle transmission de la "dette de vie" à l'adolescent suicidaire ?

STRASBOURG-Psychologie Education (674822116) / SudocSudocFranceF

Quelle transmission de la "dette de vie" à l'adolescent suicidaire ?

STRASBOURG-Psychologie Education (674822116) / SudocSudocFranceF

Enseigner le concept d’énergie en physique et éduquer à l’énergie : rupture ou continuité

International audienceD’après le nouveau programme de Première S, le concept d’énergie doit être abordé à la fois avec une approche scientifique et avec une approche sociétale. Or ces deux approches se distinguent non seulement par leur conception de l’énergie mais également par les enjeux qui leur sont associés dans le cadre de l’enseignement. Cette communication porte sur la façon dont les enseignants envisagent l’articulation entre l’enseignement de l’énergie en physique et l’éducation à l’énergie. Les résultats de nos analyses, qui s’appuient sur une étude de cas menée dans une classe de Première S, pointent les difficultés que peuvent avoir les enseignants et les élèves à maîtriser les aspects scientifiques et épistémologiques du concept, et en particulier à saisir sa fonction unificatrice. Ils semblent également indiquer que les points de rupture entre les deux approches de l’énergie ne sont pas identifiés clairement par les enseignants, alors qu’ils sont source de confusions pour les élèves

Monitoring Student Progress in Physics Using Double Multiple-Choice Questions

Dans le cadre d'un suivi du DEUG mis en place à l'université Paris 7, un nouvel outil méthodologique de recueil de conceptions et raisonnements en physique a été élaboré afin de permettre une étude à grande échelle. Il s'agit d'un double QCM dans lequel les étudiants doivent non seulement choisir une réponse parmi celles qui leurs sont proposées mais aussi choisir de la même façon la justification qui leur semble la plus pertinente. L'objet de cette recherche est d'évaluer cet outil et de déterminer dans quelle mesure ce type de formulation influe sur les réponses des étudiants. Une étude préliminaire a montré que certains facteurs semblaient « aider » les étudiants lorsque le questionnaire est proposé sous forme de double QCM, c'est-à-dire que les taux de bonnes réponses obtenus sous cette forme sont supérieurs à ceux obtenus avec des questions ouvertes, alors que d'autres facteurs semblent les « gêner ». Ces différents facteurs ont ensuite été testés indépendamment et nous avons montré que deux facteurs influencent de façon significative les résultats d'un double QCM. Il s'agit de la présence ou de l'absence d'un distracteur très attractif ainsi que de la « force » de « l'association » entre les réponses et les justifications. Nous avons pour finir envisagé les implications pratiques de ces résultats, tant du point de vue de problématiques d'évaluation à grande échelle que du point de vue de certaines recherches en didactique

Introduction. Mesure et instrumentation dans l'enseignement scientifique

Magneron Nathalie, Munier Valérie. Introduction. Mesure et instrumentation dans l'enseignement scientifique. In: Aster, n°47, 2008. Mesure et instrumentation dans l'enseignement scientifique. pp. 7-24

Teaching energy in high school by making use of history and philosophy of science

International audienc

Comment conceptualiser la hauteur du soleil en tant qu'angle au cycle 3 ?

How to conceptualise the height of the sun by an angle with 10-11 year old pupils Hélène Merle Valérie Munier The height of the sun is often likened to a length although the astronomical term refers to the angle between the direction of the sun and the horizontal plane. With 10-11 year-old pupils this concept proves to have an additional difficulty linked to the concept of angle. We have presented the problem of identifying the height of the sun to four classes and compared two methods currently employed : the method of the shadow made on the floor by a vertical object and the method of aiming directly at the sun. The analysis and subsequent evaluation of these sequences show that the majority of students are capable of identifying the height of the sun as an angle even when this identification is left to their own resources. Also the method of aiming directly at the sun, introduces the pupils to the construction of an instrument which can measure the height of the sun and to its use. It is this method which turns out to be more pertinent to achieve the objective.La hauteur du Soleil est souvent assimilée à une longueur alors qu’elle désigne, en astronomie, l’angle que fait la direction de visée du Soleil avec le plan horizontal. Avec des élèves de 10-11 ans, cette conception se double d’une difficulté supplémentaire liée au concept d’angle. Nous avons confronté quatre classes de cours moyen au problème du repérage de la hauteur du Soleil et comparé deux méthodes couramment employées dans les classes : la méthode de l’ombre portée sur le sol d’un objet vertical et la méthode de visée directe du Soleil. L’analyse des séquences et des évaluations a posteriori montre d’une part que la majorité des élèves est capable d’identifier la hauteur du Soleil à un angle, alors même que cette identification était laissée à leur charge. D’autre part la méthode de visée, qui confronte les élèves à la conception d’un instrument de mesure de la hauteur du Soleil puis à son utilisation, s’avère plus pertinente pour atteindre l’objectif visé.Como conceptualizar la altura del sol en tanto que ángulo con alumnos de 10-11 años ? Hélène Merle Valérie Munier La altura del sol es a menudo asimilada a una longitud que en tal caso representa, en astronomía, el ángulo que hace la dirección que apunta el sol con el plano horizontal. Con los alumnos de 10-11 años esta concepción tiene una dificultad suplementaria ligada al concepto de ángulo. Hemos confrontado cuatro clases del curso medio al problema de la altura del Sol y comparado dos métodos corrientement empleados en las clases : el método de la sombra llevada sobre el piso de un objeto vertical y el método que apunta directamente al Sol. El análisis de las secuencias y evaluaciones a posteriori muestra de una parte que la mayoría de los alumnos es capaz de identificar la altura del Sol en un ángulo, mismo que esa identificación fué dejada a su cargo. Por otra parte el método que confronta los alumnos a la concepción de un instrumento de medida de la altura del Sol, luego de su utilización, es más pertinente para alcanzar el objetivo enfocado.Merle Hélène, Munier Valérie. Comment conceptualiser la hauteur du soleil en tant qu'angle au cycle 3 ?. In: Aster, recherches en didactique des sciences expérimentales, n°36, 2003. L'enseignement de l'astronomie. pp. 39-68