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Les sciences sont par essence fortement sémiotisées. Nos façons de penser et de communiquer les sciences s’appuient sur des transformations permanentes d’un système de signes à un autre comme les signes scripturaux, graphiques, symboliques, oraux, gestuels. La focale sémiotique étudiée dans cet ouvrage permet d’appréhender une part de la complexité des phénomènes d’enseignement et d’apprentissage en centrant l’attention des chercheurs et des chercheuses sur la variété des interprétations possibles des signes qui circulent au sein de la classe de science.
Approches sémiotiques en didactique des sciences rassemble des contributions issues de travaux de recherche en didactique engageant des disciplines variées comme les mathématiques, la chimie, la physique et la géographie, qui mobilisent des supports sémiotiques de différentes natures. Il propose des clés pour saisir, voire réduire une part des incompréhensions qui peuvent s’installer entre un locuteur et un récepteur dans des situations d’enseignement scientifique.
Partie 1. Étude de la dynamique d’élaboration des savoirs scientifiques : opportunités sémiotiques
Partie 2. L’approche sémiotique, vers l’invention de formes nouvelles d’interventions didactiques
Partie 3. Approche sémiotique multimodale, nouveau regard sur les interactions didactiques et les processus cognitifs
Catherine Houdement
Catherine Houdement est professeure des universités émérite à l’Université de Rouen. Les questions sémiotiques irriguent ses recherches en didactique des mathématiques.
Cécile de Hosson
Cécile de Hosson est professeure des universités à l’Université de Paris. Ses recherches actuelles questionnent les liens entre apprentissages scientifiques et bande dessinée.
Christophe Hache
Christophe Hache est maître de conférences à l’Université de Paris. Il travaille sur les questions langagières dans l’enseignement et l’apprentissage des mathématiques.
Chapitre 1
Promenade sémiotique et mathématique (pages : 9-46)
Ce chapitre introductif initie le lecteur à une réflexion sémiotique en appui sur le cadre de Peirce à partir d’exemples, notamment mathématiques (égalité, algèbre, numération, géométrie plane). Il illustre le rôle crucial de la composante sémiotique des mathématiques, dans leur genèse épistémologique, et l’intérêt d’une perspective sémiotique en didactique.
Chapitre 2
Systèmes sémiotiques spécifiques de la chimie et leur apprentissage (pages : 47-86)
Ce chapitre expose une approche sémiotique unifiée inspirée du système triadique de Peirce pour mettre en évidence les enjeux d’apprentissage spécifiques de certains signes utilisés en chimie. Deux études portant chacune sur un aspect différent du système triadique montrent la difficile conceptualisation des signes élémentaires de la chimie et des formules spatiales par des élèves après enseignement.
Chapitre 3
Les savoirs de sciences au risque de la bande dessinée (pages : 93-137)
Ce chapitre analyse la complexité des assujettissements d’un savoir savant de science à un système sémiotique spécifique, la bande dessinée. Il questionne ainsi le processus de sémiose associée à une BD de science, dans sa globalité, depuis les conditions de l’émergence du signe jusqu’à la signification construite par le lecteur.
Chapitre 4
La carte au coeur des apprentissages disciplinaires (pages : 139-166)
La cartographie est au cœur des apprentissages en géographie. Son apprentissage est complexe et parfois réduit à des tâches de faible intensité intellectuelle. Ce chapitre interroge la manière dont les manuels scolaires se sont emparés de la nouvelle épreuve du baccalauréat (exercice de transposition d'un texte en croquis) pour initier les élèves au langage cartographique.
Chapitre 5
Modes sémiotiques et modèles en physique (pages : 173-208)
Ce chapitre retrace l’émergence d’un cadre combinant le rôle de la modélisation en physique aux modes sémiotiques mobilisés au cours d’interactions liées à l’enseignement et l’apprentissage de contenus spécifiques. Un exemple tiré d’une recherche sur la résolution de problème donne à voir le potentiel de ce cadre concernant l’importance des gestes.
Chapitre 6
Des effets didactiques de microphénomènes sémiotiques en mathématiques (pages : 209-244)
Ce chapitre présente des analyses sémiotiques de phénomènes pouvant éclairer certaines difficultés d’enseignement-apprentissage en mathématiques, notamment dans l’enseignement spécialisé. Il s’appuie sur l’étude de deux situations d’enseignement, l’une porte sur la notion d’aire à un élève malvoyant inclus en classe ordinaire, l’autre sur la numération décimale à des élèves d’un Institut Médico-éducatif.
Chapitre 7
Corps, matière et signes dans la constitution du sens en mathématiques (pages : 245-280)
Ce chapitre s’intéresse à la constitution du sens mathématique dans son rapport avec le corps, la matière et les signes. En se situant dans une perspective dialectique matérialiste, l’article explore des passages clés de l’émergence du symbolisme algébrique à la Renaissance et retrace les changements sémiotiques que sous-tendent l’apprentissage de l’algèbre symbolique à l’école.
