Petit x. N° 122. p. 65-97. Transposition didactique des savoirs de l’histoire des mathématiques - exemples et analyse

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Résumé

Cet article vise à mettre au jour les conditions d’une transposition didactique appropriée des savoirs relatifs à l’histoire des mathématiques, telle qu’elles sont apparues ces dernières années dans les recherches menées dans le domaine des HPM (History and Pedagogy of Mathematics). À cette fin, les auteurs examinent la façon dont Euler traite l’égalité dans son Traité d’algèbre, en faisant valoir que, pour des raisons didactiques, il y utilise deux notions distinctes de l’égalité : une conception « réduction » et une conception « relation d’équivalence ». D’une part, Euler, ayant une compréhension claire de cette dernière et de son importance en tant que notion mathématique, il les utilisait de manière compatible. D’un autre côté, des recherches didactiques ont montré que les élèves utilisent également ces deux conceptions, bien qu’entremêlées, ce qui conduit à des confusions et de graves erreurs. En s'appuyant sur cet exemple qui met en évidence les similitudes entre le passé et le présent, mais souligne également leurs différences importantes, les auteurs soutiennent que l’utilisation de l’histoire des mathématiques dans l’enseignement des mathématiques pourrait être bénéfique à condition d’une transposition didactique appropriée des connaissances historiques académiques. Dans cette optique, dans des travaux antérieurs sur l’enseignement des nombres complexes, les auteurs ont proposé une formulation provisoire de quatre critères pour une telle transposition. Ils cherchent ici à les illustrer : ils présentent le plan d’une activité d’enseignement liée à l’égalité des figures géométriques telle qu’elle apparaît dans la géométrie euclidienne scolaire et dans les notions communes des Éléments d’Euclide, sur la base d’une analyse historique des subtilités inhérentes à ces notions communes.

Abstract

We attempt to reveal the need for an appropriate didactical transposition of historical mathematical knowledge, as it has emerged in recent years from research conducted in the HPM domain. To this end, we consider the way Euler treats equality in his Algebra, arguing that for didactical reasons he uses two distinct notions of equality there; a « reduction conception » and an « equivalence relation conception ». However, Euler, having a clear understanding of the latter and its importance as a mathematical notion, used them consistently. On the other hand, didactical research has shown that students also use these two conceptions, albeit intermingled, thus getting confused and committing grave mistakes. Based on this example that points to similarities between past and present but also stresses their important differences, we argue that using history of mathematics in mathematics education could be beneficial on the condition of an appropriate didactical transposition of academic historical knowledge. Along these lines, in previous work on the teaching of imaginary numbers, we gave a tentative formulation of four criteria for such a transposition. Here we attempt to exemplify them: We present the plan of a teaching activity related to the equality of geometrical figures as it appears in school Euclidean geometry and in the Common notions of Euclid’s Elements, on the basis of a historical analysis of the subtleties inherent in these Common notions.

La revue Petit x, créée en 1983 par l'IREM de Grenoble, veut favoriser la diffusion de recherches, de réflexions, de comptes rendus de travaux et d'activités réalisés dans les classes de l'enseignement secondaire, dans le domaine des mathématiques et de leur enseignement. Petit x s'intéresse aussi aux problèmes des transitions entre l'école primaire et le collège, le collège et le lycée et entre le secondaire et l'enseignement post-baccalauréat.
La revue Petit x publie trois numéros par an. Chaque numéro comprend un éditorial, trois articles d'environ 20 pages, et des activités réalisables en classe avec les élèves.
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Données de publication

Éditeur IREM de Grenoble , Grenoble , France , 2025 Num. 122 Format A4, p. 65-97 Index Bibliogr. p. 92-97
ISSN 0759-9188

Public visé enseignant, formateur

Type article de périodique ou revue Langue français Support papier

Classification