Argumentation socioscientifique : rôle des connaissances scientifiques et techniques?

Table des matières

Introduction
Chapitre 1: Des points de repère
Chapitre 1 : Partie I
1.1 . Qu’est-ce qu’une question socioscientifique ? (émergence du courant des QSS en éducation des sciences)
1.2 . Quelles sont les finalités d’introduction des controverses socioscientifiques dans l’enseignement des sciences ?
1.3 . Quels sont les différents objets de recherche sur les QSS en éducation des sciences ?
Chapitre 1: partie II
1.4 . Elaboration de notre revue de littérature sur les recherches en QSS
1.4.1. Pour orienter notre revue de littérature
1.4.2. Recueil des articles de notre revue de littérature sur les QSS
1.4.3. Synthèse des articles de notre revue de littérature
1.4.3.1. L’argumentation et/ou le raisonnement informel
1.4.3.2. Les connaissances conceptuelles (soient scientifiques et techniques) lors de l’étude d’une QSS53
1.4.3.3. L’influence de la compréhension conceptuelle sur la qualité d’argumentation et/ou du raisonnement informel
1.5 . L’argumentation et l’argument en éducation aux sciences
1.5.1. Qu’est ce qu’un argument?
1.5.2. L’argument et l’argumentation, dans différents champs et pour l’éducation aux sciences
1.5.3. L’argumentation et les QSS
1.5.4. Qu’est-ce qui reflète une argumentation convaincante?
1.5.5. Comment les élèves argumentent?
1.5.6. Des cadres d’analyse de l’argument et de l’argumentation
1.5.6.1. Cadre analytique de Toulmin (58) (un domaine général)
1.5.6.2. Cadre analytique d’Osborne, Erduran et Simon (04) (un domaine général)
1.5.6.3. Cadre analytique relatif au développement conceptuel des connaissances mobilisées (Von Aufschnaiter, Erduran, Osborne et Simon, 08)
1.5.6.4. Cadre analytique relatif aux modes de raisonnement
1.5.6.5. Cadre d’analyse de la validité des connaissances mobilisées (Zohar et Nemet, 02)
1.6 . Un choix énergétique (le choix d’un système de chauffage pour une habitation) dans le contexte d’un changement climatique, est-ce une controverse socioscientifique ?
1.7 . Objet de recherche de la thèse et organisation de la séquence d’enseignement apprentissage
Chapitre 2 : Cadre théorique
2.1. Un cadre théorique pour la conduite des recherches en éducation aux sciences
2.1.1. Le Design-Based Research
2.1.2. Les Design Experiments
2.1.3. Les éléments communs aux « Design Experiments »
2.1.4. Conduire une analyse rétrospective
2.1.5. En résumé (en diagramme)
2.2. Un modèle analytique et propositionnel d’une écologie des controverse socioscientifiques
2.2.1.Le contexte du modèle
2.2.2.Les éléments du modèle
2.3. Notre cadre de référence
2.3.1. Notre cadre général de référence
2.3.2. Des éléments théoriques et empiriques à intégrer dans notre recherche (cadre intermédiaire)
2.3.2.1.Une Analyse socio-épistémologique et socio-technique (dimension épistémologique)
2.3.2.2.Conception des éléments d’un environnement écologique (dimension de l’activité du groupe en classe, dimension de communication et ressources)
2.4. Vers une élaboration de nos questions de recherche
Chapitre 3 : Étude socio-épistémologique et socio-technique de la question des débats sur le climat et l’énergie
3.1. Ancrage théorique
3.2. États des lieux des connaissances actuelles sur la question climatique
3.2.1. L’état des lieux des connaissances scientifiques sur la question climatique en
référence à des livres universitaires1
3.2.1.1. Le(s) changement(s) Climatique(s) : la part des gaz à effet de serre ?.1
3.2.1.2. Des éléments intervenant dans le climat et les incertitudes qui y sont liées
3.2.2. L’état des lieux des connaissances scientifiques sur la question Climatique
d’autres groupes (d’experts)
3.2.1.1. Le Groupe d’Experts Intergouvernemental sur l’Évolution du Climat
(GIEC), le quatrième rapport d’évaluation (07)
3.2.1.1.1 Qui est-ce groupe (sa genèse) ?
3.2.1.1.2 Le quatrième rapport du GIEC (07)
3.2.1.1.3 Les étendues des débats sur la question climatique
3.2.1.1.4 L’évolution de l’expertise et la reconfiguration du GIEC
3.2.1.2. Autres groupes
3.2.1.2.1. Global Warming Petition project
3.2.1.2.2. Académie Nationale des Sciences (NAS) des États-Unis
3.2.1.2.3. Académie des sciences en France
3.2.1.2.4. Des groupes de scientifiques français
3.2.1.2.5. D’autres position
3.2.1.3. Les modèles climatiques
3.2.1.3.1. Modèle mathématique global, modèle intégré et scénarios : entre croissance économique et énergie
3.2.1.3.2. Ce que nous retenons
3.3. La question énergétique dans le régime climatique : des enjeux au niveau global (à l’international), au niveau national (la France) et au niveau local
3.3.1. La question énergétique dans la question climatique : des enjeux planétaires aux enjeux nationaux
3.3.2. La question énergétique-climatique et les débats publics en France : du national au local
3.3.2.1. Le Grenelle Environnement
3.3.2.2. Des débats autour du Grenelle Environnement
3.3.3. Des acteurs, enjeux et débats sur la question énergétique en France : des liens avec la question climatique ?
3.3.3.1. Situation énergétique de la France et politique énergétique de l’état français
3.3.3.2. Des agences internationales dans la question énergétique française
3.3.3.3. Des fournisseurs nationaux d’énergie électrique
3.3.3.4. Différentes associations environnementales et de défense des consommateurs
3.3.3.5. Des groupes énergétiques internationaux : des géants pétrolier et gazier
3.4. Quelle est la pertinence de la question du choix d’un système de chauffage dans le cadre des débats sur le climat à faire discuter en classe ?
3.5. Vers le choix de la question à faire débattre aux élèves en classe, dans le cadre de
débats sur le climat-énergie
Chapitre 4 : Revue de littérature des conceptions des élèves en relation avec la QSS et étude du curriculum prescrit.1
4.1. Revue de littérature en éducation aux sciences sur les conceptions des élèves en relation avec des concepts sur la question climat-énergie
4.2.1. Revue de littérature sur les conceptions des élèves sur le climat et le changement climatique
4.2.2. Conceptions des élèves à propos du « concept » énergie
4.2.3. Conceptions des élèves sur les énergies fossiles et la combustio
4.2.4. Ce que nous retenons pour notre recherche
4.2. Étude du curriculum prescrit
4.3.1. Des visées du curriculum prescrit français, le cas des Sciences Physiques et Chimiques et des Sciences de la Vie et de la Terre en Première S (mais aussi de la
géographie en seconde)
4.3.2. Analyse des contenus, des compétences et des activités dans le curriculum prescrit français en relation avec la question climatique et l’énergie
4.3.3. Ce que nous retenons pour notre thèse
Chapitre 5: Méthodologie de recherche
Chapitre 5, partie I : Élaboration de la séquence d’enseignement-apprentissage et des outils
correspondants
5.1. Elaboration du questionnaire de recherche.7
5.2. Structure générale de l’intervention : organisation de la séquence et des éléments de l’environnement d’enseignement-apprentissage
5.3.1. Population étudiée
5.3.2. Organisation de la séquence
5.3.3. Les données recueillies
5.3.4. Les éléments constituant l’environnement d’apprentissage-enseignement
5.3. Élaboration des documents d’accompagnement
5.4.1. Les documents d’informations scientifiques
5.4.2. La position de trois groupes de scientifiques sur la question climatique
5.4.3. Fiche de synthèse de la position sur le climat d’un groupe de scientifiques
5.4.4. Dossier systèmes de chauffage
5.4.5. Guide des critères de choix d’un chauffage
5.4.6. Fiche de synthèse du choix d’un système de chauffage
Chapitre 5, Partie II : Cadres d’analyse des données recueillies
5.4. Cadres d’analyse des données orales
5.5.1. La transcription des enregistrements et tours de parole
5.5.2. Organisation des tableaux d’analyse
5.5.3. Les activités
5.5.4. Questions débattues
5.5.5. Cadres analytiques relatifs à la structure de l’argument
5.5.5.1.Cadre analytique de Toulmin (58) (domaine général)
5.5.5.2. Cadre analytique d’Osborne, Erduran et Simon (04) (du domaine général)
5.5.6. Cadres analytiques relatifs au contenu de l’argument
5.5.6.1.Cadre analytique relatif au développement conceptuel des connaissances mobilisées (Von Aufschnaiter, Erduran, Osborne et Simon, 08)
5.5.6.2.Cadre analytique relatif aux thèmes des connaissances mobilisées
5.5.6.3.Cadre analytique de la source des contenus mobilisés
5.5.5.4.Cadre d’analyse de la validité des connaissances mobilisées (Zohar et Nemet, 02)
5.5. Cadres d’analyse des données écrites
5.6.1. Systèmes choisis
5.6.2. Cadre(s) d’analyse de la structure de l’argument
5.6.3. Cadre(s) d’analyse du contenu de l’argument
5.6. Le type de discours encouragé, l’établissement de normes de participation
Chapitre 6 : Analyses des Données et Résultats
Chapitre 6, Partie I: Analyse de la question du questionnaire de recherche, lors du choix
d’un système de chauffage, des élèves du lycée LF
6.1. Premier niveau d’analyse
6.1.1. Systèmes choisis
6.1.1.1. Systèmes choisis au pré-test
6.1.1.2. Systèmes choisis au post-test
6.1.1.3. Comparaison pre-test/post-test
6.1.2. Analyse de la structure de l’argument
6.1.2.1. Exemples d’analyse
6.1.2.2. Niveaux d’argumentation
6.1.2.3. Nombre de bases
6.1.2.4. Analyse de la qualification
6.1.2.5. Comparaison des nombres de bases et des qualifications
6.1.3. Analyse du contenu de l’argument
6.1.3.1. Les contenus et les domaines d’abstraction
6.1.3.2. Les thèmes mobilisés
6.1.3.3. Sources des (sous)contenus
6.1.3.4. Validité des contenus
6.2. Deuxième niveau d’analyse : Croisement des analyses de la structure et du contenu de l’argument
6.2.1. Croisement des analyses des niveaux d’argumentation, des qualifications et des
domaines d’abstraction
6.2.1.1. Analyses des qualifications et des domaines d’abstractions
6.2.2. Croisement des analyses des niveaux d’argumentation, des qualifications et des thèmes
6.2.2.1. Croisement des analyses de la qualification et des thèmes mobilisés
6.2.3. Croisement des analyses des niveaux d’argumentation, des domaines
d’abstraction et des thèmes mobilisés
6.2.4. Croisement des analyses des niveaux d’argumentation, des qualifications et des sources des contenus
6.2.5. Croisement des analyses de la structure de l’argument, des qualifications et de la validité des contenus
Chapitre 6, partie II: Analyse des discussions en groupes, groupe 4, le choix d’un système
au bois parmi cinq proposés, des élèves du lycée LF
6.3. Premier niveau d’analyse
6.3.1. Questions débattues
6.3.2. Analyse de la structure de l’argument : les niveaux d’argumentation et le nombre de bases
6.3.3. Analyse du contenu de l’argument
6.3.3.1. Les contenus et les domaines d’abstraction
6.3.3.2. Les thèmes mobilisés
6.4. Deuxième niveau d’analyse : Croisement des analyses de la structure et du contenu de l’argument
6.4.1. Croisement des analyses des niveaux d’argumentation, des contenus et les domaines d’abstraction
6.4.1.1. Croisement des analyses des niveaux d’argumentation et des contenus mobilisés
6.4.1.2. Croisement des analyses des niveaux d’argumentation et des domaines d’abstraction
6.4.2. Croisement des analyses des niveaux d’argumentation et des thèmes
6.4.3. Croisement des analyses des niveaux d’argumentation, des domaines d’abstraction et des thèmes mobilisés
6.4.4. Croisement des analyses de la structure de l’argument et des sources des contenus
6.4.4.1. Sources des (sous)contenus
6.4.4.2. Croisement entre la structure de l’argument et les sources des contenus
6.4.5. Analyses de la structure d’argument et de la validité des contenus
Chapitre 6, partie II: Analyse des discussions en groupes, groupe 6, le choix d’un système au bois parmi cinq proposés
6.5. Premier niveau d’analyse
6.5.1. Questions débattues
6.5.2. Analyse de la structure de l’argument : les niveaux d’argumentation et le nombre de bases
6.5.3. Analyse du contenu de l’argument
6.5.3.1. Les contenus et les domaines d’abstraction
6.5.3.2. Les thèmes
6.6. Deuxième niveau d’analyse : Croisement des analyses de la structure et du contenu de l’argument
6.6.1. Croisement des analyses des niveaux d’argumentation, des contenus et des domaines d’abstraction
6.6.1.1.Croisement des analyses des niveaux d’argumentation et des contenus mobilisés
6.6.2. Croisement des analyses des niveaux d’argumentation et des thèmes mobilisés
6.6.3. Croisement des analyses des niveaux d’argumentation, des domaines
d’abstraction et des thèmes mobilisés
6.7. Troisième niveau d’analyse
6.7.1. Analyse de la structure de l’argument et des sources des contenus
6.7.1.1. Sources des (sous)contenus
6.7.1.2. Croisement entre la structure de l’argument et les sources des contenus
6.7.2. Analyses de la structure d’argument et de la validité des contenus
Chapitre 6, partie III: Analyse de la présentation des groupes et du débat final de toute la classe
6.8. Premier niveau d’analyse9
6.8.1. Systèmes choisis et questions débattues
6.8.2. Analyse de la structure de l’argument
6.8.2.1.Lors des présentations des groupes
6.8.2.2. Niveaux d’Argumentation et nombre de bases lors du débat final de toute la classe
Exemples d’analyse de la qualité d’argumentation, des niveaux d’argumentation
6.8.2.3.Comparaison des résultats de la présentation des groupes et du débat final de toute la classe
6.8.3. Analyse du(es) contenu(s) de l’argument
6.8.3.1.Analyse des contenus mobilisés
6.8.3.2. Analyse des domaines d’abstraction
6.8.3.3. Analyse des thèmes mobilisés
6.9. Deuxième niveau d’analyse : Croisement des analyses de la structure et du contenu de l’argument
6.9.1.Croisement des analyses des niveaux d’argumentation et des domaines d’abstraction
6.9.2.Croisement des analyses des niveaux d’argumentation et des thèmes mobilisé
6.9.3.Croisement des analyses des niveaux d’argumentation, des domaines d’abstraction et des thèmes mobilisés
6.9.4. Analyse de la structure de l’argument et des sources des contenus
6.9.5. Analyses de la structure d’argument et de la validité des contenus
Chapitre 7 : Synthèse, discussions des résultats et conclusions
Chapitre 7, Partie I: Synthèse des résultats
7.1. Quelles réponses les résultats de nos analyses fournissent-ils à notre question de recherche ?
7.1.1. Engagement des élèves dans l’argumentation
7.1.2. Structure de l’argument
7.1.2.1. Mobilisation de réfutations
7.1.2.2. Mobilisations de qualifications et d’arguments élaborés
7.1.3. Contenu de l’argument
7.1.3.1. Contenus mobilisés
7.1.3.2. Domaines d’abstraction
7.1.3.3. Thèmes
7.1.3.4. Sources
7.1.3.5. Sources des contenus et leurs thèmes
7.1.3.6. Validité des contenus et leurs thèmes
7.1.4. Lien éventuel entre la structure de l’argument et le contenu de l’argument
7.1.4.1. La structure et le domaine d’abstraction
7.1.4.2. La structure de l’argument et les thèmes de contenus
7.1.4.3. La structure de l’argument et la validité des contenus
7.1.4.4. Structure des arguments et leurs sources
Chapitre 7, Partie II: Discussions et conclusions
7.2. L’objet de recherche
7.3. Cadre de référence de notre recherche
7.4. Méthodologie de recherche
7.4.1. Analyse socio-épistémologique et socio-technique
7.4.2. L’élaboration des éléments de l’environnement d’apprentissage-enseignement
7.4.2.1. Dimension de l’activité du groupe classe
7.4.2.2. Dimension de communication
7.4.2.3. Prise en charge de la QSS à intégrer à un curriculum traditionnel
7.4.3. Cadres analytiques des données recueillies
7.5. Comparaison des résultats de nos analyses des données à la revue de littérature
7.5.1.Structure de l’argument
7.5.1.1.Engagement dans l’argumentation et mobilisation de déclarations soutenues par des bases
7.5.1.2.Argumentation de qualité
7.5.2.Contenu de l’argument
7.5.2.1. Thèmes et sources des contenus
7.5.2.2. Validité des contenus
7.5.2.3. Domaines d’abstraction
7.5.3.Lien entre la structure et le contenu de l’argument
7.6. Apports de la thèse
7.7. Une analyse rétrospective
7.7.1. Du point de vue des choix méthodologiques
7.7.1.1. La séance d’enseignement-apprentissage de connaissances conceptuelles scientifiques de base
7.7.1.2. Le type de discours encouragé
7.7.1.3. Questionnaire de recherche (pré-test/ post-test)
7.7.2. Du point de vue du cadre théorique
7.8. Conclusions
7.8.1. Les limites de notre thèse
7.8.2. Autres pistes de recherche
Bibliographie
Résumé de la thèse
Annexe