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Conceptions intuitives PHYSIQUE - Coggle Diagram
Conceptions intuitives
PHYSIQUE
Matière
Solides
Solide = rigide
Peut être tenu
Liquides
Liquide =/ solide
Peut être versé (poured)
Peut couler
Bruine = fumée ou vapeur
Gaz
Peut être contenu (?)
Existe quand il est perceptible
Vapeur d'eau = gaz
Qu'est-ce que la matière? (Définition)
Doit être perceptible (si elle disparait, elle arrête d'exister)
Est fabriquée par l'Homme
Persistence des propriétés (à discuter)
Est inanimée
Peut être solide ou liquide
Sert à quelque chose
Changements d'état
Liquéfaction = devenir liquide, mou,
disparaitre
, changer
Évaporation = devenir chaud, gaz, mou, fumée, blanc, s'envoler,
disparaitre
Les différents états ont des poids différents (+ ou - lourds)
Sont liés à ce qui est perceptible (poids, visibilité, etc.)
Liquides : Déplacement de la matière (position, elle s'en va ailleurs lors de l'évaporation, ex: sur le plancher, dans le sol, mais ne change pas de forme) / cycle de l'eau: l'eau s'en va dans le ciel, dans les nuages, dans le soleil.
Anthropomorphique (magique)
Condensation = liées à l'endroit / l'objet où cela se produit
Les nuages peuvent s'ouvrir et se fermer pour relâcher ou conserver l'eau
Lorsque l'eau sèche, elle est «entrée» dans les objets solides.
Un changement d'état arrive seulement lorsque quelque chose bout.
Pensée associative (associative thinking): une flaque d'eau s'évapore parce que la force du soleil est plus forte que la force de l'eau froide, ou bien : l'eau entre dans les vêtements. prévalence chez les jeunes enfants
Lorsqu'un miroir devient embué avec notre haleine, cela est dû au miroir (ils font de la buée parce qu'ils sont froids).
Propriétés de la matière
Solubilité
Dissolution sucre dans l'eau = comme le sucre disparait dans l'eau, il n'existe plus et l'eau ne goute pas sucrée; le sucre est remplacé par l'eau (il ne continue pas à exister); non-conservation
Dissolution du sucre dans l'eau: le sucre ne pèse plus rien une fois dissout
Dissolution du sucre dans l'eau: le gout sucré reste, mais pas longtemps
Contamination: qqch n'est pas perceptible: elle n'existe plus. Ex de la crotte de chien dans le jus (surtout avant 7 ans); contamination awareness increases with age
Dissolution = fondre
Flottabilité
Une bouteille de plastique va toujours flotter peu importe avec quoi on la remplit.
Objets ronds = flottent, objets ovales = coulent (1 seul enfant)
La glace flotte parce qu'elle est plate (glace plus lourde que l'eau)
Certains objets coulent toujours (ex. une balle)
Plus c'est lourd plus ça coule, mais à l'inverse certains disent que plus c'est léger plus ça coule (parce qu'ils peuvent se déplacer plus facilement dans l'eau
Lien entre la taille et le poids: gros = lourd = coule plus; petit = léger = coule moins
Énergie
Énergie thermique
Le froid et le chaud sont 2 substances invisibles différentes (et non un état sur un continuum).
Vision anthropomorphique et magique du froid et du chaud.
Perception de la chaleur: les objets chauds les font avoir chaud
instantanément
(4-6 ans).
Considèrent que le transfert de la chaleur se réalise par l'air autour d'un objet et non par l'objet lui même (ex: barre de métal).
Difficulté à distinguer la chaleur et la source de chaleur. La chaleur = qqch qui est chaud.
Avant 8 ans: Les enfants ne sont pas capables de dire que la chaleur est qqch qui bouge et qui a des propriétés spatiales.
Chaleur (comme le froid) = qqch de phénoménologique. La chaleur est associée à ses effets. 4-6 ans: difficulté à modéliser la chaleur comme qqch d'invisible (se concentrent sur ses effets comme fondre, brûler, chauffer).
La chaleur ne peut pas faire fondre ou refroidir, car sensoriellement le froid ne peut pas être associé à la chaleur.
"Électricité
Représentation statique: l'électricité est contenue dans les appareils électriques et les fils (parfois même vue comme un objet).
Difficulté à distinguer quels objets fonctionnent avec de l'électricité et quels autres non (ex: four vs. bibliothèque).
Il existe différentes sortes d'électricité pour différents objets.
Les objets «viennent avec» leur électricité lorsqu'ils sont achetés.
L'électricité à l'extérieur et l'intérieur de la maison est très différente.
L'électricité est chaude: un frigo est froid donc ne peut pas être électrique.
Une pile allumera toujours une ampoule (
a battery will always light a bulb
).
On peut allumer une ampoule en la plaçant «dans» le soleil.
Forces et mouvements
Force
Force doit être appliquée (action)
Le mouvement implique nécessairement une force dans la direction du mouvement
Tous les objets possèdent une force interne qui peut être transférée à un autre objet (ex: main ou pied)
Les objets ont une force interne qui les garde en mouvement (surtout pour les objets plus gros ou plus lourds)
Les objets qui peuvent bouger ou tomber ont moins de force interne que les objets stationnaires (qui sont plus forts, car résistent mieux)
Aucune force n'est associée aux objets stationnaires (ex. une boîte qui est sur une table)
Les gros objets exercent une plus grande force que les petits objets lors d'une collision
Lorsque 2 forces s'opposent, uniquement la plus grande est perçue (ex. de la corde que l'on tire).
Gravité
Sans soutien, les objets tombent toujours tout droit
Les objets se déplacent à la verticale ou à l'horizontale, mais pas en diagonale lorsqu'on ne les voit pas (avant 4 ans)
Les objets plus gros tombent plus rapidement que les objets plus petits; les objets tombent à des vitesses différentes
Lumière
Arc-en-ciel
Cause est anthropomorphique ou magique (voir Hadzigeorgiou)
Couleurs
Lorsque l'on mélange les couleurs: la couleur finale dépend des couleurs qui étaient les plus «fortes» au départ.
Lorsque l'on mélange les couleurs: une couleur reste ou un nouvelle apparaît (mais ne résulte pas vraiment d'un mélange).
La couleur est une chose en soi et ne provient pas de la réflexion.
La couleur existe indépendamment de la lumière.
text
Un filtre ajoute une couleur à la source de lumière
Ombres
Les ombres sont des objets en tant que telles ou sont des réflexions des objets (comme dans un miroir) ou doivent être de la même couleur que l'objet.
Difficulté à évaluer où sera l'ombre d'un objet (pas vraiment une conception)
Les ombres sont des entités autonomes, mais avec des propriétés qui rappellent celles des objets.
4 à 6 ans: une ombre = zone sombre sans forme ou forme qui correspond à l'objet, mais avec des détails non pertinents ou seulement contour
La lumière traverse l'objet pour donner l'ombre.
Il y a une ombre parce qu'il fait jour.
Difficulté à faire un lien entre l'ombre et la source de lumière (une ombre ne prend pas nécessairement une source de lumière pour être créée).
Pour produire une ombre, il faut bouger la source de lumière
L'ombre est une propriété de l'objet ou de la surface sur laquelle elle est projetée.
Les ombres peuvent se produire entre le soleil et l'objet
Les ombres peuvent se produire séparément des personnes et des objets.
Les enfants ne réalisent pas que leur ombre bouge avec eux: difficulté à établir un lien avec la source de l'ombre.
Personnification de l'ombre: ex. elle grimpe à un arbre avec nous.
Lumière
Les enfants ont de la difficulté à voir la lumière comme une entité, car ils focusent sur des effets (elle est toujours produite par qqch).
Les enfants ont du mal à comprendre la propagation rectiligne de la lumière
Noir = une couleur (et non l'absence de lumière)
La lumière peut «se plier» pour parcourir un tube courbé, mais elle ne peut pas traverser un long tube parce qu'elle va «mourir» en route (idée de distance).
On voit un objet parce qu'il est illuminé (la lumière «shines» sur l'objet).
La lumière «se rend» à l'objet et on regarde l'objet.
L'obscurité peut être allumée ou éteinte.
We see from the eye outwards rather than because light gets into it. L'oeil a une capacité autonome de voir qui n'est pas liée à la lumière.
Les ampoules sont la première source de lumière.
La lune est une source de lumière.
dans un miroir: la réflexion peut exister sans l'objet.
Son
Les vibrations ne peuvent pas produire du son.
Magnétisme
Moins de 7 ans: difficulté à distinguer les objets ou matériaux qui sont ou ne sont pas attirés par les aimants.
Moins de 7 ans: difficulté à distinguer les objets ou matériaux qui sont ou ne sont pas attirés par les aimants.
Généralement: prédiction de l'attraction est basée sur la taille, la forme ou la couleur des objets (5 ans).
Tous les objets métalliques (qui sont brillants) sont du fer et sont donc attirés par un aimant.