IREMInstitut de recherche sur l'enseignement des mathématiques de Grenoble

Auteurs :

Emmanuel ROLLINDE, Soria HAMDANI-BENNOUR, Clément MAISCH, Géraldine CAVALLO, Jocelyn CLÉMENT, Marie-Christine LEBLOND, Valérie LOZACH-LEGENDRE et Noël ROBICHON

Résumé :

Cet article examine la présence du cycle de modélisation dans deux contextes scolaires, de la maternelle à la terminale, à partir d’activités en astronomie. Après avoir précisé le cadre théorique du cycle de modélisation et son articulation avec la théorie de l’enquête, nous analysons deux études de cas : une séquence d’observation du ciel et des ombres en cycle 1 et une séance de travaux pratiques sur les lois de Kepler en terminale s’appuyant sur le planétaire humain — une représentation des orbites des planètes à échelle réelle (Lapaire et al., 2025). Les résultats montrent que des éléments de modélisation apparaissent à tous les niveaux, mais avec des formes différentes. En maternelle, la dynamique d’enquête favorise l’émergence de régularités dans les éléments observés et la possibilité de réfutation d’hypothèses déduites de ces régularités. En terminale, le contexte des lois de Kepler appliqué à un artéfact dédié, le planétaire humain, révèle des tensions entre une visée de confirmation des prédictions associées aux lois et une réelle mise à l’épreuve de ces lois par comparaison avec des mesures.

Mots-clés :

Modélisation, astronomie, Système solaire, maternelle, lycée.