Apprendre et raisonner : approche développementale et socio-cognitive du rôle des situations collectives et individuelles d’apprentissage

Research on how children conceptualize the principles of physics classically emphasizes intraindividual processes or collective situations. Individual situations and their consequences on the development of concepts are poorly defined. A pre-/post-test study was conducted in a school setting with 106 ten-year-old children. Children had to predict, justify and generally explain the phenomenon of buoyancy exhibited by objects immersed in water. During the training phases, they were free to use objects and instruments to write a general explanation. This task was repeated three times, which enable us to compare four experimental conditions: (1) children who worked individually; (2) children who worked in close collaboration; (3) children who began working individually, then worked in a dyad, and then worked again individually; and (4) children who began working in dyads, then worked individually, and then worked again in dyads. Evolution of cognition differed. When they are trained regularly in dyads, children develop better justifications of their particular predictions. Working in dyads enriches their argumentative repertoire to describe objects’ reactions. The individual-dyadic-individual training was the only experimental condition that led to progressively more accurate predictions. This specific combination may lead to a restructuration of cognitive processes. Each combination of social situation has a different effect on the childrens’ ability to predict, justify and generally explain. During the training, general and specific analyses of the practices of the children helped us to propose a detailed interpretation: these analyses show that children are confronted with different contradictions depending not only on their interactions with peers, but also with heterogeneous objects and tools. Future research is proposed.Les recherches sur le développement des conceptions en physique mettent l’accent soit sur des processus intraindividuels, soit sur des processus situés dans les situations collectives. En revanche, les situations individuelles et leur intérêt dans la construction des idées restent mal définies. Une expérimentation pré-/post-test a permis de suivre 106 enfants de 10 ans qui prédisent, justifient et expliquent de manière générale le phénomène de flottaison des objets. L’entraînement leur propose d’utiliser des objets et des outils pour élaborer à trois reprises une explication du phénomène, sans feedback de l’adulte. Quatre conditions expérimentales sont comparées. Dans deux conditions, les enfants travaillent par trois fois soit individuellement, soit en dyade. Deux autres conditions articulent des situations solitaires et dyadique : dans une condition, ils s’entraînent en individuel puis en dyade puis en individuel ; dans une autre, ils s’entraînent en dyade puis en individuel puis en dyade. Les évolutions cognitives diffèrent selon les conditions. Le fait de travailler régulièrement en dyade favorise l’enrichissement des justifications particulières. Le fait de faire travailler les enfants ensemble enrichirait le répertoire argumentatif pour décrire la réaction des objets. L’entraînement individuel-dyadique-individuel favorise de meilleures prédictions. Cette articulation spécifique des situations amènerait une restructuration plus profonde des connaissances. Il y a donc des articulations de situations plus favorables selon les performances attendues. L’analyse des conduites pendant l’entraînement et les études de cas révèlent l’importance des contradictions rencontrées, dues à la fois à l’hétérogénéité des objets, aux interactions entre pairs et à la présence d’outils. Des pistes de recherche et d’application sont enfin proposées