Entrainement au contrôle inhibiteur et apprentissage en chimie dans le secondaire supérieur : Favoriser un changement de prévalence conceptuelle

Abstract

L'apprentissage des modèles chimiques n'est pas simple d'autant plus que le passage du niveau macroscopique au niveau microscopique de la matière est compliqué par l'utilisation de représentations symboliques. Une habitude intuitive telle que « More A then more B » souvent utilisée chez les plus jeunes apprenants peut être abandonnée par les plus experts en chimie au profit de l'utilisation, parfois erronée, de modèles chimiques proposés lors du cursus scolaire. Dans le contexte de la dissolution d'un soluté dans un solvant, cette habitude est pourtant la stratégie de réponse efficace pour acquérir que le volume de solution est supérieur au volume de solvant et pouvoir ainsi calculer correctement la concentration en soluté (grandeur qui se rapporte au volume de solution). Notre recherche vise à améliorer l'apprentissage de ce concept, grandeur fondamentale en chimie. Nous avons élaboré un dispositif didactique expérimental basé sur l'utilisation d'outils permettant un conflit cognitif et un entrainement à la fonction exécutive de contrôle inhibiteur des conceptions non pertinentes dans le contexte de la dissolution d'un sel dans l'eau. L'objectif est de permettre une (ré)activation de la stratégie de réponse « More A then more B » afin de la rendre prévalente dans ce contexte. Cette étude confronte les scores obtenus par deux groupes d'élèves de grade 10 (15-17 ans) : l'un soumis à une activité de remédiation impliquant un conflit perceptocognitif seul et un autre groupe ayant réalisé cette même activité, mais suivie d'un entrainement à l'inhibition des conceptions non pertinentes dans le contexte de la dissolution d'un sel dans l'eau et du calcul d'une concentration. Les résultats obtenus montrent un impact positif du conflit cognitif suivi d'un apprentissage métacognitif à l'inhibition pour l'acquisition d'un concept de chimie pour des élèves du secondaire. Ils mettent également en évidence que des liens cognitifs privilégiés semblent exister lors du changement de prévalence conceptuelle. Pour citer cet article : Willame, B. et Snauwaert, P. (2018). Entrainement au contrôle inhibiteur et apprentissage en chimie dans le secondaire supérieur : Favoriser un changement de prévalence conceptuelle. Neuroéducation, 5(2), 73-92.

Usage pédagogique des analogies dans l’enseignement supérieur

“…De plus récentes recherches remettent en question cette approche du changement conceptuel (Potvin et al, 2015). En effet, plusieurs études ont fait valoir que de nombreuses conceptions intuitives perdurent voire prédominent y compris après les apprentissages scolaires (Lautrey, et al, 2008;Willame et Snauwaert, 2018). L'idée que conceptions, pertinentes ou inappropriées, puissent coexister n'est pas nouvelle (Chi, 1992;Spada, 1994).…”