Discontinuités en interdidactique des mathématiques et de la physique: le cas de la parabole au lycée grec

• Autores: Konstantinos Grivopoulos
• Localización: Recherches en didactique des mathématiques, ISSN 0246-9367, Vol. 44, Nº 1, 2024, págs. 15-53
• Idioma: francés
• Títulos paralelos:
  • Discontinuidades en interdidáctica de las matheáticas y la física: el caso de la parábola en la escuela secundaria griega
  • Discontinities in the interdidactics of mathematics and physics: the case of the parabola in greek high school
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• Resumen
  • español

    Centrándose en el sistema educativo griego, este artículo aborda las discontinuidades didácticas que se manifiestan en la interfaz entre las matemáticas y la física, en relación con el concepto matemático de parábola. Este tipo de cónica se utiliza en física para modelar el movimiento balístico de los proyectiles. Como profesor de física de secundaria en Grecia, el trabajo se centra en el estudio de un efecto curricular asociado a la transferencia de conceptos matemáticos a la clase de ciencias. De hecho, los estudiantes de ciencias de secundaria superior (16-17 años) descubren la representación gráfica y la ecuación de la parábola por primera vez, en física, mucho antes de que se enseñe el tema de las secciones cónicas en matemáticas. En consecuencia, es el profesor encargado de la física quien transmite los primeros conocimientos básicos a los alumnos, según sus propias concepciones, mientras que la introducción del concepto por parte del profesor de matemáticas se retrasa durante el curso escolar. El estudio pretende comprender los motivos profundos de los diseñadores de los planes de estudio en relación con las dos disciplinas, sobre el que no se crean momentos de sinergia de manera oficiales, hasta ahora. La fragmentación de estos conocimientos (pero también de muchos otros) puede generar obstáculos para el aprendizaje. Aplicamos un método de análisis didáctico de los libros de texto escolares, desarrollado a partir de las nociones de dialéctica herramienta-objeto, registro semiótico, marco de racionalidad y praxeología. Los resultados muestran notables discontinuidades didácticas, que pueden superarse implementando una enseñanza basada en un enfoque interdidáctico que estimule el « ida y vuelta » entre el tratamiento matemático y el cinemático de la parábola.

  • English

    Focusing on the Greek educational system, this article deals with the didactic discontinuities manifested at the mathematics-physics interface, concerning the mathematical concept of the parabola. This type of conic is used in physics to model the ballistic motion of projectiles. As a Greek high school physics teacher, our interest is drawn to a curricular effect associated with the transfer of mathematical concepts into the science classroom. Indeed, high school science students (16-17 years old) discover the graphical representation and the equation of the parabola for the first time, in physics, long before the subject of conic sections is taught in mathematics. As a result, it is the teacher in charge of physics who gives the students the first basic knowledge, according to his or her own conceptions, while the introduction of the concept by the teacher of mathematics is taught later in the school year. We are interested in understanding the deep motivations of the curricula designers regarding the two disciplines, between which no official moments of synergy have yet been created. The fragmentation of this knowledge (but also of many others) is likely to create learning obstacles. We apply a method of didactic analysis of textbooks, developed from the notions of tool-object dialectic, semiotic registers, rationality framework and praxeologies. The results show remarkable didactic discontinuities that can be overcome by implementing a teaching based on an inter-didactic approach that stimulates the « back and forth » between the mathematical and the kinematic treatment of the parabola.

  • français

    Centré sur le système éducatif grec, cet article porte sur les discontinuités didactiques qui se manifestent à l’interface mathématiques – physique, à propos du concept mathématique de parabole. Ce type de conique est exploité en physique pour la modélisation du mouvement balistique des projectiles. En tant qu’enseignant de physique au secondaire en Grèce, nous nous sommes intéressé à un effet curriculaire associé au transfert de concepts mathématiques en classe de sciences. En effet, les lycéens de première scientifique (élèves de 16-17 ans) découvrent la représentation graphique et l’équation de la parabole pour la première fois, en physique, bien avant que les sections coniques n’aient été enseignées en mathématiques. Nous nous attachons à comprendre quels sont les motifs profonds des concepteurs des curricula, concernant les deux disciplines, à propos desquelles ne sont pas créés de moments de synergies officiels, jusqu’à l’heure actuelle. La fragmentation que subit ce savoir (ainsi que bien d’autres) est susceptible d’entraîner des obstacles d’apprentissage. Notre méthode d’analyse didactique de manuels scolaires, élaborée à partir des notions de dialectique outil – objet, de registre sémiotique, de cadre de rationalité et de praxéologies fait émerger des discontinuités didactiques remarquables. Leur franchissement peut s’opérer par la mise en œuvre d’un enseignement appuyé sur une approche interdidactique dynamisant les allers-retours entre le traitement mathématique et le traitement cinématique de la parabole.