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Christiane Blondin, Jean-Louis Closset, Dominique Lafontaine
L'étude vise à décrire les notions et les raisonnements mis en œuvre face à des problèmes d'hydrodynamique par des étudiants sans formation spécifique dans ce domaine (novices, 52 sujets), et à évaluer la stabilité de leur approche en analysant les réponses de sept sujets expérimentaux avant et après une phase d'apprentissage des principales notions concernées.
Face à un questionnaire écrit, portant sur les valeurs relatives de différents paramètres (aucun calcul n'est requis), on observe chez les novices des concepts différents de ceux des physiciens, ainsi que des raisonnements dits naturels, non systémiques, analogues à ceux qui sont décrits à propos des circuits électriques (raisonnements local, séquentiel et à débit constant). L'approche des novices est peu efficace, en particulier face aux problèmes qui exigent une approche systémique. Après la phase d'apprentissage, par contre, les sujets expérimentaux atteignent un taux de réussite nettement supérieur, différencient et intègrent mieux des concepts tels que le débit et la vitesse ; face à nos questions, des raisonnements systémiques apparaissent, mais trois ou quatre sujets continuent à se fonder sur des raisonnements naturels.
