Nom et prénom :
Malonga Moungabio Fernand
Profil de l’adhérent :
MALONGA Fernando
Titre de la thèse :
Interactions entre les mathématiques et la physique dans l’enseignement secondaire en France. Cas des équations différentielles du premier ordre.
email :
malonga@math.jussieu.fr
Etablissement :
Université Paris Didérot
Type de thèse :
Thèse de Doctorat
Spécialité :
Didactique des mathématiques
Lien vers un site externe alternatif :
http://www.didasco.u-psud.fr/recherches/…
Mots clés :
Mathématiques, physique, équations différentielles, méthode d’euler, didactique, continuité didactique
Résumé :
Le programme actuel de mathématiques de la classe de terminale scientifique incite les professeurs de mathématiques et de physique à mener un travail conjoint sur les équations différentielles. Cela nous a conduit à nous intéresser à l’articulation des enseignements de ce sujet dans les deux disciplines. Pour ce faire, nous avons choisi de caractériser la viabilité de la synergie entre les mathématiques et la physique en termes de continuité didactique.
En nous appuyant sur les travaux antérieurs mettant en jeu des interactions entre les mathématiques et la physique, nous avons choisi d’organiser notre recherche autour d’un certain nombre de questions : Comment apparaissent les équations différentielles dans les manuels scolaires de mathématiques et de physique ? Une continuité didactique entre ces deux disciplines existe-t-elle, et si oui, sous quelle forme ? La méthode d’Euler constitue-t-elle un champ propice ? Comment les enseignants perçoivent-ils et mettent-ils en œuvre cette continuité didactique ?
Notre recherche a montré que la continuité didactique est loin d’être assurée dans les faits et se heurte à de nombreuses difficultés, comme l’analyse des manuels scolaires le met particulièrement en évidence. De plus, la façon dont est traitée la méthode d’Euler permet de constater que les deux enseignements s’ignorent, et vont même jusqu’à donner l’impression qu’il y a en réalité deux méthodes d’Euler différentes, selon la discipline. Enfin, l’analyse des réponses d’enseignants des deux disciplines à un questionnaire confirme les difficultés de mise en œuvre d’une continuité didactique entre les deux disciplines et permet d’en identifier certaines causes.
Abstract :
The French mathematics curriculum encourages strongly the mathematics and physics teachers of upper Sixth to cooperate in the teaching of differential equations. This fact has led us to take an interest in the teaching of this theme in both matters. In this aim, we were driven to characterize the viability of a synergy between mathematics and physics in terms of didactical continuity.
Taking former researches about interactions between mathematics and physics teaching as a basis, we have organized our research around some specific questions, namely:
How do differential equations appear in mathematics and physics textbooks? Does a didactical continuity exist between the two matters and, if yes, in which form? Is the Euler method a theme able to foster this didactical continuity? How do the teachers perceive this didactic continuity and put it into play?
Our research showed that the didactical continuity that could be expected from official injunction is far from being assured and encounters many difficulties, as an analysis of textbooks brings it to the fore. Moreover, studying how they deal with the Euler method shows that the two curricula ignore completely each other, to such extent that they give the impression that there are indeed two different methods of Euler, according to the matter. To end with, the study of the answers given by teachers of both matters to a questionnaire confirms the difficulties of implementing a didactical continuity and allows identify some reasons for it.
