De l’infiniment grand à l’infiniment petit avec les élèves du secondaire II

Public cible

• Enseignant-e-s secondaire II formation générale

Disciplines

• Physique

Compétences transversales

• Conception de cours - Didactique et méthodologie
• Développement de l'enseignement

Offre

Cours

Renseignements

formationsciencemoderne@gmail.com

Objectif

La physique classique du XVIIe au XIXe demeure le cadre de la description de la réalité dans de nombreux domaines scientifiques et technologiques, et sa maîtrise conditionne l'accès aux théories physiques modernes. Ainsi, elle constitue le socle des programmes du secondaire, la physique moderne n'étant le plus souvent abordée qu'au niveau post-maturité. De ce fait, une majorité d’élèves se retrouve coupé d'une connaissance, même vulgarisée, de la physique du dernier siècle. Les défis relevés par les théories développées au XXe constituent une excellente opportunité d'aborder en profondeur différents aspects de la démarche scientifique, notamment les limites des théories classiques rencontrées dans leurs cours, le rayon d'application d'une théorie et les liens épistémologiques et ontologiques entre théories physiques. Ces différents sujets s'inscrivent dans un cadre interdisciplinaire, qui permet de tisser les liens entre sciences expérimentales, mathématiques, histoire et philosophie. Pour introduire les élèves à cette physique, il est nécessaire de créer les conditions d’enseignement appropriés, notamment par la production et le partage de matériel d’enseignement adapté au niveau des élèves en physique et en mathématiques et qui puisse naturellement s'inscrire dans les programmes du secondaire II.

Contenu

Deux projets pédagogiques adressés au secondaire II ont été développés ces dernières années en Suisse Romande et au Tessin, visant d’une part à introduire les idées de la physique quantique, d’autre part les concepts de la relativité générale en passant par la cosmologie. Dans cette formation, on débutera par l'exposé des motivations, des enjeux ainsi que des modalités de création de nouveau matériel d’enseignement, puis des extraits de séquences et d’activités seront présentées et commentées avec la participation des enseignants présents. On présentera un site internet dédié à l’enseignement de la physique quantique et offrant un large éventail de ressources commentées. Nous présenterons aussi les résultats de deux études mesurant l’impact de ces activités sur la motivation et l’apprentissage des élèves, l’une menée sur 4 ans pour la cosmologie et la relativité générale, l’autre le semestre dernier pour la physique quantique. La formation se terminera par une discussion sur les pratiques des enseignants, les limitations et les perspectives envisageables dans le contexte suisse.

Lieu

Université de Genève (salle à confirmer)

Format

présence

Langue du cours

Français

Début

03.10.2025

Dates

3.10.2025, 9h00-16h30

Délai d'inscription

15.09.2025

Organisation

SCNAT, Swiss Quantum Initiative, Commission romande de physique

Intervenant-e-s

Alice Gasparini, Chira Caprini, Nicolas Brunner, Augustin Baas

Prix

Gratuite

Remarques

Remboursement du transport en train sur la base du ½ tarif depuis Suisse ou France voisine, repas de midi offert.