Acquis d'apprentissage

3° Compétences de l'organisateur et accompagnateur d'apprentissages dans une dynamique évolutive.  

3.a. maitriser les contenus disciplinaires, leurs fondements épistémologiques, leur évolution scientifique et technologique, leur didactique et la méthodologie de leur enseignement ; 

  

4° Compétences du praticien réflexif.  

4.a. lire de manière critique les résultats de recherches scientifiques en éducation et en didactique et s'en inspirer pour son action d'enseignement ainsi que s'appuyer sur diverses disciplines des sciences humaines pour analyser et agir en situation professionnelle ; 

Objectifs

  • À la fin de l'UE, l'étudiant.e sera capable de (d’) : 
  • Analyser de manière critique les programmes et référentiels scolaires de la physique dans l’enseignement secondaire (tronc commun y compris) ; 
  • Percevoir les enjeux de ces programmes (valeurs, objectifs à court, moyen et long terme, liens avec l’enseignement supérieur, liens avec les autres disciplines) ; 
  • Construire des séquences d'apprentissage (préparations y compris la recherche et la sélection de ressources adaptées aux contraintes) ;  
  • Mettre en œuvre et critiquer des démarches d'enseignement-apprentissage de la physique issues de manuels scolaires ou d’autres sources ;  
  • Identifier les principales difficultés rencontrées par les élèves dans l'enseignement de la physique et y apporter les solutions didactiques adaptées ; 
  • Analyser des traces d’activités des enseignants de la physique dans des écoles de l’enseignement secondaire (analyse de vidéos) ; 
  • Appliquer les concepts et cadres théoriques abordés dans l’UE introduction à la didactique des disciplines ; 
  • Concevoir des dispositifs de différentiation didactique adéquats à l’apprentissage de la physique ; 
  • Construire des instruments d’évaluation des apprentissages en physique ; 


Contenu

  • Définition de la discipline « physique » et place dans les sciences naturelles; 
  • Exploration des programmes et référentiels scolaires de physique / sciences dans l’enseignement secondaire en FWB, y compris le tronc commun; 
  • Analyse des notions délicates à enseigner et présentation d’approches didactiques adéquates;  
  • Mise en évidence des conceptions spontanées des élèves;  
  • Approche expérimentale de l’enseignement de la physique; 
  • Évaluation des apprentissages en physique;  
  • Etude didactique des ondes : mouvement harmonique simples, caractéristiques des ondes, équations de ondes, phénomènes ondulatoires; 
  • Etude didactique de l’électromagnétisme: aimants, champ magnétique, force magnétique, induction électromagnétique;  
  • Etude didactique de la Gravitation Universelle : modèles de l’univers, lois de Kepler, loi de gravitation de Newton; 
  • Etude didactique de la cinématique : mouvements rectilignes et circulaires, principe de Galilée, étude analytique et graphique; 
  • Etude didactique de la physique moderne : physique nucléaire, principes de la physique quantique, relation masse-énergie. 

Exercices

« La physique est quelque chose qu’on apprend aussi avec les mains » (Pr. Michel Crucifix).

L’une des activités les plus importantes pour déclencher le processus de conceptualisation en physique est la manipulation de petits équipements permettant de mettre en évidence le comportement des grandeurs physiques. Il ne s’agit pas ici de réaliser des manipulations en laboratoire (qui constituent également une activité essentielle), mais plutôt d’interagir avec des démonstrations construites à partir de matériaux simples et disponibles au quotidien.

Ainsi, les activités de type exercices dans cette discipline seront orientées vers la conception et la construction de dispositifs permettant de réaliser de petites démonstrations en classe, ainsi que vers la production d’un document écrit de base destiné à guider leur mise en œuvre optimale.

Méthodes d'enseignement

L'approche privilégiée sera l'alternance de la théorie et de la pratique. Pour ce faire, il est prévu l'articulation entre les situations concrètes du 3e degré de l'enseignement secondaire. La discussion active des situations d'apprentissage, l'évaluation des outils (physiques et numériques) didactiques et la réflexion sur des approches utilisées autour du monde sont des stratégies les plus importantes pour le développement de nos cours. 


. cours magistraux

. discussions collectives

. ateliers de production d'équipements didactiques

. travaux en groupe


La présence au cours est requise.

Méthode d'évaluation

Examen oral : 50 % de la note totale

Travail de didactique : 20 % de la note totale

Test de matière : 10 % de la note totale

Travail pratique : 20 % de la note totale

Sources, références et supports éventuels

Astoli, J-P; Develay, M. (2017), Didactique des sciences. Paris: PUF. 

Ben-Dov, Y. (1995), Invitation à la physique. Paris: Sueil. 

Cosnefroy, L. (2011), L'apprentissage autorégulé. Grenoble : PUG. 

Einstein, A.; Infeld, L. (1983), L'évolution des idées en physique. Paris: Flamarion. 

Fourez, G. (1994), Alphabétisation scientifique et technique: essai sur les finalités de l'enseignement des sciences. Bruxelles : De Boeck. 

Hewitt, P. (2020), Physique Conceptuelle. Bruxelles : De Boeck Supérieur. 

Maingain, A.; Dufour, B. (2002), Approches didactiques de l'interdisciplinarité. Bruxelles : De Boeck. 

Viennot, L. (1996), Raisonner en physique. Bruxelles : De Boeck. 

PhET : disponible sur https://phet.colorado.edu/ 

Langue d'enseignement

Français
Formation Programme d’études Bloc Crédits Obligatoire
Master en enseignement section 4 : Physique Standard 0 6
Master en enseignement section 4 : Physique Standard 2 6