Annales de didactique et de sciences cognitives. V. 10. p. 177-207. Una experiencia de ensenanza del objeto funcion.

(Une expérience d'enseignement de l'objet fonction.)
English Title : Experimenting an object-oriented teaching of function.

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Résumé

Des recherches antérieures ont signalé que les étudiants, après enseignement du théorème des extrema atteints par une fonction continue sur un intervalle fermé, ont tendance pour appliquer à une fonction dérivable ce résultat, à adopter une conduite algorithmique : à partir de l’expression algébrique de la fonction, rechercher ses points critiques, même si ceux-ci sortent de l’intervalle d’étude. L’hypothèse des auteurs de cet article a été que cette conduite résulte d’une attribution faible de sens au concept même de fonction. Ils ont donc élaboré une expérience destinée à étendre la signification de ce concept. L’étude d’un modèle de ballon gonflable, maintenu au fond d’un récipient cylindrique contenant une certaine quantité de liquide, introduit une fonction par une approche non pas directement algébrique, mais plus conforme à l’approche historique impliquant une ‘étude de co-variations. Trois phases successives (descriptive, quantitative, généralisante) furent élaborées, chacune donnant lieu pour les étudiants à des tâches précises, à consigner par écrit en recourant aux divers registres d’expression appropriés à représenter des fonctions. Pour 17 des 21 étudiants observés, l’expérimentation d’une durée de deux semaines a aboutit, grâce à une amélioration de la compréhension de l’objet fonction, à une réussite totale ou partielle dans la résolution du problème signalé dans les travaux antérieurs comme donnant lieu à un échec quasi général.

Abstract

Previous investigation has reported that students, instructed about the theorem of maximum and minimum reached by a continuous function on a closed interval, most generally adopt an algorithmic conduct applying it to a differentiable function: They start from an algebraic expression and obtain its critical values, even if those lie outside of the interval to be considered. Our hypothesis was this conduct, alike to different manifestations mentioned by other searchers, should result from a lack of meaning in the concept of function itself. Therefore, we have designed an experiment, intending to expand the meaning of the concept of function. We chose, as an action project, the modelling of an easy-to-understand physical situation, an inflatable sphere in a recipient containing some liquid, which allowed introducing a function in a not merely algebraic form, but in a way more similar to the historical approach that implies to study interconnected variables. We decided to implement three successive stages in our experiment: descriptive, quantitative, and generalizer. The purpose was to favour the use of various semiotic registers in order to express functions and their properties. After the two-week experiment, the assessment clearly demonstrates students’enhancement in the knowledge of functions. Most (17 out of 21) succeeded in partially or totally solving a problem reported in previous studies as mishandled.

Notes

Consultez les autres articles du Volume 10.

La revue « Annales de didactique et de sciences cognitives » publie des articles de recherches en didactique des mathématiques propres à développer et à stimuler la réflexion sur l’enseignement des mathématiques en direction de tous les types de publics : écoliers, lycéens, étudiants et enseignants en formation.

Données de publication

Éditeur IREM de Strasbourg Strasbourg , 2005 Format 17 cm x 23 cm, p. 177-207 Index Bibliogr. p. 206-207
ISSN 0987-7576

Public visé chercheur, enseignant, formateur Niveau licence Âge 18, 19

Type article de périodique ou revue Langue espagnol Support papier

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