L'expérimentation avant tout
A ce stade de l'apprentissage, il est évidement primordial que les élèves manipulent les objets réels et donc expérimentent.
L'observation et l'expérimentation sont les fondements de notre physique.
Un exercice intellectuel
La simulation pourra intervenir lorsque la capacité d'abstraction des phénomènes physiques par les élèves sera suffisante.
Ce travail d'abstraction peut toutefois être initié dés le collège et l'école primaire.
Il s'agit alors d'introduire la simulation comme un exercice de l'esprit.
En effet la simulation n'étant qu'une représentation de la réalité, l'esprit doit imaginer l'expérience réelle.
Par exemples :
- une des tâches de transposition que doit effectuer l'esprit est le passage de l'image 2D de l'écran de l'ordinateur à une vue 3D de l'expérience réelle, ou inversement.
- l'objet manipulable de la simulation et son environnement sont souvent symbolisés ou schématisés. L'élève doit alors imaginer un contexte réel. Certaines simulations de mécanique ne montrent que les trajectoires d'objets représentés par des points.Ce n'est pas nécessairement négatif car cela permet de bien distinguer la simulation, basée sur un modèle, de l'expérience réelle(1).
Vous pouvez tenter l'expérience suivante :
Sans rien dire aux élèves, dans Interactive Physic dessinez un objet rond et lancez la simulation. Demandez ensuite aux élèves ce qu'ils voient.
Un développement de l'esprit critique
Introduire la simulation en sciences est aussi l'occasion de débattre avec les élèves sur l'utilisation de l'outil informatique et le contenu qu'il diffuse à travers son écran. On pourra en particulier abordé les sujets suivants :
- Internet : qu'est ce que c'est ? qu'est ce qu'on y trouve ?
- la simulation n'est pas la réalité mais tente de représenter la réalité.
- les jeux de simulation type course de voiture, vol, ...
- les jeux de simulation type Age Of Empire, Warcraft, ...
- les jeux de simulation de type "shoot them up".
Tous ces points seront évidement plus ou moins abordés en fonction de l'âge des enfants.
Une ouverture aux "nouvelles" technologies.
La simulation est une bonne occasion d'utiliser l'outils informatique. Non seulement pour manipuler la simulation mais également pour s'initier au traitement de texte et au tableur.
(1) Lire à ce sujet l'article de Daniel Beaufils et Marie-Joëlle Ramage - Simulation informatique et enseignement de la physique : regards didactiques - BUP 866 2004
© Claude Divoux, 2005