Dévolution d'un problème et construction d'une conjecture, le cas de la somme des angles d'un triangle
DOI :
https://doi.org/10.23925/1983-3156.2022v24i1p872-950Mots-clés :
Dévolution, Triangle, Somme des angles d´un triangle, Conception de preuveRésumé
Cette étude s'inscrit dans le cadre d'un projet de recherche que j'ai mené dans les années 80 sur les conceptions de la preuve en mathématiques des élèves du collège avant l'enseignement de la preuve mathématique [en français : démonstration]. La première partie de ce projet a permis d'identifier les différents types de preuves sur lesquels les élèves peuvent s'appuyer. La seconde partie a permis d'étudier le principe de conception de situations pouvant favoriser une évolution des conceptions de la preuve chez les élèves, susceptibles de servir de base à l'enseignement de la preuve mathématique ; cet article rend compte de deux études de cas réalisées dans le cadre de ce projet. Il détaille les principes de conception, la mise en œuvre et l'analyse d'une séquence de situations visant à générer un débat sur les preuves et les réfutations. Il relève le défi de rejeter les preuves empiriques pour ouvrir la voie aux preuves intellectuelles sur lesquelles l'enseignement pourrait fonder l'introduction de la preuve mathématique. Cette traduction du rapport comprend des commentaires, des notes (Note2020) et de nouvelles références afin de faciliter la lecture et la compréhension du lecteur contemporain.
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Références
Arsac, G., Balacheff, N., & Mante, M. (1992). Teacher’s role and reproducibility of didactical situations.
Educational Studies in Mathematics, 23(1), 5–29. https://doi.org/10.1007/BF00302312
Artigue, M. (1986). Etude de la dynamique d’une situation de classe. Recherches en didactique des mathématiques, 7(1), 5–62.
Artigue, M. (1992). Didactic engineering. In R. Douady & A. Mercier (Eds.), Researh in Didactique of mathematics (pp. 41–66). La Pensée Sauvage Éd.
Balacheff, N. (1987). Processus de preuve et situations de validation. Educational Studies in Mathematics, 18(2), 147–176. https://doi.org/10.1007/BF00314724
Balacheff, N. (1999). Contract and Custom: Two Registers of Didactical Interactions (P. Herbst, Trans.). The Mathematics Educator, 9(2), 23–29.
Balacheff, N. (1988). A study of students’ proving processes at the junior high school level. In I. Wirszup & R. Streit (Eds.), Proceedings of the Second UCSMP International Conference on Mathematics Education (pp. 284–297). National Council of Teachers of Mathematics, Reston, VA.
Berdonneau, C. (1981). Quelques remarques sur l’introduction à la géométrie démontrée à travers les manuels en usage dans l’enseignement post-élémentaire en France au vingtième siècle [3ième cycle]. Paris 7.
Bertrand, L. (1812). Élémens de géométrie, par Louis Bertrand. chez J.J. Paschoud, Libraire, rue Mazarine, n° 22, et à Genève, chez le même imprimeur-libraire. http://archive.org/details/bub_gb_vPOOZDSnm0oC
Brousseau, G. (1984a). Le rôle du maître et l’institutionnalisation. Actes de La III° École d’été de Didactique Des Mathématiques. III° école d’été de didactique des mathématiques. http://guy-brousseau.com/wp- content/uploads/2012/03/84-11-R%C3%B4le-du-Ma%C3%AEtre.pdf
Brousseau, G. (1986). La théorisation des phénomènes d’enseignement des mathématiques. [Thèse de doctorat d’Etat]. Université Bordeaux 1.
Brousseau, G. (1997). Theory of didactical situations in mathematics (N. Balacheff, M. Cooper, R. Sutherland, & V. Warfield, Trans.). Kluwer Academic publishers.
Brousseau, G. (1984b). Etudes de questions d’enseignement. Un exemple, la géométrie. Séminaire de Didactique Des Mathématiques et de l’informatique, 45.
Choquet, G. (1964). L’enseignement de la géométrie (reprint 1966). Hermann.
Clairaut, A. C. (1741). Elemens de géométrie (1753rd ed.). David fils. https://gallica.bnf.fr/ark:/12148/bpt6k15218356
Close, G. S. (1982). Children’s understanding of angle at the primary / secondary transfer age [Master of science].
Polytechnic of the South Bank.
Devichi, C., & Munier, V. (2013). About the concept of angle in elementary school: Misconceptions and teaching sequences. The Journal of Mathematical Behavior, 32(1), 1–19. https://doi.org/10.1016/j.jmathb.2012.10.001
E. Rich (Ed.). (1969). Mathématiques 6°. Hatier.
Fishbein, E. (1982). Intuition and proof. For The Learning of Mathematics, 3(2), 9–18.
Fourrey, E. (1938). Curiosités géométriques (Deuxième édition). Vuibert et Nony éditeurs. https://gallica.bnf.fr/ark:/12148/bpt6k875649b
Giles, G. (1981). School mathematics under examination 3: Factors affecting the learning of mathematics. University of Stirling. https://www.worldcat.org/title/school-mathematics-under-examination-3- factors-affecting-the-learning-of-mathematics/oclc/15789298&referer=brief_results
Grosgurin, L. (1926). Enseignement de la géométrie. Méthodologie (1944th ed.). Payot & Cie.
Halbwachs, F. (1981). Significations et raison dans la pensée scientifique. Archives de Psychologie, XLIX(190), 199– 229.
Heath, T. L. (1921). A history of Greek mathematics (1981st ed., Vol. 1). Dover Publications Ltd.
Heath, T. L. (1956). The thirteen books of Euclid elements (Second edition revised with additions, Vol. 1). Dover Publications, Inc.
Henrici, O. (1879). Elementary geometry: Congruent figures. Longmans, Green. http://archive.org/details/elementarygeome00henrgoog
Hilbert, D. (1899). The foundation of geometry (E. J. Townsend, Trans.; Reprint edition, 1950). The Open Court Publishing Company. https://math.berkeley.edu/~wodzicki/160/Hilbert.pdf
IREM de Grenoble. (1985). Apprentissage du raisonnement. UGA, IREM de Grenoble.
Lakatos, I. (1976). Proofs and refutations—The logic of mathematical discovery. Cambridge University Press.
Le Rest, E. (1982). Il faut que j’y pense encore (les axiomes de la géométrie). In Commission inter-IREM épistémologie et histoire des mathématiques (Ed.), La rigueur et le calcul. CEDIC-Nathan.
Legendre, A. M. (1833). Réflexions sur les différentes manières de démontrer la théorie des parallèles. Mémoires de l’Académie des sciences de l’Institut de France, XII, 367–412.
Legendre, A.-M. (1794). Éléments de géométrie, avec des notes. Par Adrien-Marie Legendre. https://gallica.bnf.fr/ark:/12148/bpt6k5720354t
Legrand, M. (1986). L’introduction du débat scientifique en situation d’enseignement. Publications de l’Institut de recherche mathématiques de Rennes, fascicule 5 « Didactique des mathématiques », 1988-1989 (exp. n°3), 1–16.
Legrand, M. (1993). Débat scientifique en cours de mathématiques et spécificité de l’analyse. Repères-IREM, 10, 123–159.
Legrand, M. (2001). Scientific Debate in Mathematics Courses. In D. Holton, M. Artigue, U. Kirchgräber, J. Hillel.
M. Niss, & A. Schoenfeld (Eds.), The Teaching and Learning of Mathematics at University Level: An ICMI Study (pp. 127–135). Springer Netherlands. https://doi.org/10.1007/0-306-47231-7_12
Legrand, M. (2002). Scientific Debate in Mathematics Courses. In D. Holton, M. Artigue, U. Kirchgräber, J. Hillel.
M. Niss, & A. Schoenfeld (Eds.), The Teaching and Learning of Mathematics at University Level (Vol. 7, pp. 127–135). Kluwer Academic Publishers. https://doi.org/10.1007/0-306-47231-7_12
Mach, E. (1908). La connaissance et l’erreur. Flammarion. https://gallica.bnf.fr/ark:/12148/bpt6k655583 Papy, G. (1967). Voici Euclide (Vol. 3). Editions M. Didier.
Queysanne, & Revuz (Eds.). (1972). Mathématiques 3°. Fernand Nathan.
Smith, D. E. (1925). History of mathematics (Unaltered republication, 1958, Vol. 2). Dover Publications, Inc. Stylianides, A. J. (2007). The Notion of Proof in the Context of Elementary School Mathematics. Educational Studies in Mathematics, 65(1), 1–20. https://doi.org/10.1007/s10649-006-9038-0
Tanguay, D., & Venant, F. (2016). The semiotic and conceptual genesis of angle. ZDM, 48(6), 875–894. https://doi.org/10.1007/s11858-016-0789-5
Thuret, M. (1934). Précis de géométrie. Librairie Fernand Nathan.
Vergnaud, Gérard. (1981). Quelques orientations théoriques et méthodologiques des recherches françaises en didactique des mathématiques. Recherche En Didactique Des Mathématiques, 2(2), 215–231.
Vergnaud, Gérard. (1990). La théorie des champs conceptuels. Recherches en Didactique des Mathématiques, 10(2/3), 133–170.
Vergnaud, Gérard. (2001). Forme opératoire et forme prédicative de la connaissance. 22. Vergnaud, Gerard. (2009). The Theory of Conceptual Fields. . . Human Development, 52, 83–94. Watzlawick, P. (1976). How real is real? Random House.
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