Etude des connaissances d’élèves de seconde sur les mutations génétiques

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Biologie / Génétique / Génétique moléculaire / Didactique des sciences / Sciences de le vie / Didactique de la biologie /

Résumé - Abstract

L'ADN est une notion qui pose problème aux élèves de lycée aussi nous nous proposons d'identifier et de classer les conceptions des élèves sur ce sujet. Pour cette analyse, nous avons utilisé la notion de mutation, qui permet d'étudier à la fois, comme nous le souhaitions, la structure et la fonction de l'ADN. Après avoir effectué une étude bibliographique et une analyse du savoir, nous avons cherché à vérifier l'existence de six niveaux biologiques dans les productions des élèves

Mots clés: ADN,Mutations,Conceptions des élèves

Commentaires sur l'article Description de la forme générale de l'article étudié le but de la recherche est identifiable mais demande une connaissance pluridisciplinaire; historique, épistémologique scientifique et didactique. les objectifs spécifiques sont clairement identifiés. Le résumé est présenté sous forme narrative et indique de façon claire et exacte les éléments de l'article. La problématique est décrite d'une façon claire et précise. L'étude est enrichie par des citations et des opinions des philosophes et des épistémologues. Le travail est accompagné des représentations graphiques. Il y a une cohérence des résultats avec le problème posé au début de l'article. Présentation explicite du cadre de référence: Cadre théorique : les liens entre les concepts sont bien définis et établis. Cadre conceptuel : les liens entre les concepts sont définis. Énoncés de résultats accompagnés de données précises. Les figures et tableaux complètent le texte Cohérence des résultats avec le problème de recherche ou la question de recherche Éclairage par rapport au problème de recherche identifié : comparaison avec les recherches précédentes. Conclusion de l'article Cet exercice a permis de classer les réponses des élèves dans six différents niveaux biologiques à partir de leurs justifications et de leurs dessins. Seulement quatre élèves n'ont pas répondu, l'exercice a donc été bien compris. L'ensemble de ces niveaux est retrouvé même si la répartition des réponses dans ses niveaux n'est pas uniforme. Deux niveaux ne possèdent qu'une réponse : Organisme et Chromosome. Il était donc difficile pour les élèves d'imaginer un effet à un niveau supérieur.Les différences entre les groupes peuvent être dues au moment où l'exercice a été réalisé : avant, pendant ou après l'étude des deux notions. Ces résultats confirment la présence de six niveaux . Mais il serait intéressant: 1-De tester l'exercice sur une population plus importante pour confirmer ces premiers résultats. 2-De Proposer d’utiliser les quatre mécanismes possibles à l’origine d’une mutation génétique de l'ADN : perte / ajout / échange / duplication, pour modéliser les connaissances des élèves en les appliquant à chacun des niveaux décrits précédemment. De proposer une modélisation des connaissances des mécanismes de mutation Concevoir et réaliser un protocole pour étudier l'action d'un agent mutagène (par exemple les UV) sur la survie des cellules et sur l'apparition de mutants. Quantifier. Recenser et exploiter des informations permettant de montrer l'influence d'agents mutagènes physiques (rayonnements) ou chimiques (molécules). Recenser et exploiter des informations permettant de caractériser des mutations. Recenser et exploiter des informations sur la diversité allélique au sein des populations (par exemple humaine). Recenser et exploiter des informations de recherche sur les génomes des trios (père, mère, enfant) afin de se faire une idée sur la fréquence et la nature des mutations spontanées chez l’être humain. Exploiter des bases de données pour mettre en relation des mutations et leurs effets. Précisions : on distinguera les mutations spontanées de l’ADN des modifications introduites volontairement par génie génétique conduisant par exemple à la création d’OGM, aux thérapies géniques, etc. L’action des agents mutagènes est étudiée à titre d’exemple mais le mécanisme n’est pas attendu. Aucune exhaustivité n’est attendue pour la présentation de ces agents. La liste des mutations possibles n’est pas attendue. Les mécanismes de réparation de l’ADN ne doivent pas être détaillés. Pour des expériences impliquant des microorganismes, on respecte des protocoles stricts concernant à la fois la culture de microorganismes et leur destruction systématique en fin de manipulation.

Démarche méthodologique

Recherche Quantitative-Qualitative / Recherche Appliquée / Recherche Empirique / Recherche Praxéologique / Recherche Explicative / Recherche De compréhension / Recherche Sujet / Recherche D'intervention /

Postures - Conceptions

Positivisme logique / Inductivisme / Réductionnisme / Cognitivisme / Pragmatisme / Mutation génomique - Mutation somatique / Empirisme logique / Tout génétique / Héréditarisme /

Concepts éducation ou didactique associés

Difficultés des élèves dans l'apprentissage / Conceptions des élèves / Conception de protocoles expérimentaux / Environnement Informatique pour l’Apprentissage Humain (EIAH) / Etude expérimentale / Confusions chez les élèves / Représentations / Conceptualisation / Modélisation / Situation diagnostique / Savoir de référence / Niveaux biologique / Justifications / Problèmes des élèves et des enseignants lors de l'apprentissage de la génétique / Programme / Manuel scolaire / Démotivation lors de l’apprentissage. / Compréhension de sa structure / Compréhension des mécanismes à l’origine des mutations génétiques /

Références Liens de publications relatives aux 5 Mots-Clés Principaux
Science Education Difficultés des élèves dans l'apprentissage => ? Conceptions des élèves => ? Conception de protocoles expérimentaux => ? Environnement Informatique pour l’Apprentissage Humain (EIAH) => ? Etude expérimentale => ?	Openedition Difficultés des élèves dans l'apprentissage => ? Conceptions des élèves => ? Conception de protocoles expérimentaux => ? Environnement Informatique pour l’Apprentissage Humain (EIAH) => ? Etude expérimentale => ?	Hal.archives Difficultés des élèves dans l'apprentissage => ? Conceptions des élèves => ? Conception de protocoles expérimentaux => ? Environnement Informatique pour l’Apprentissage Humain (EIAH) => ? Etude expérimentale => ?	Cairn Difficultés des élèves dans l'apprentissage => ? Conceptions des élèves => ? Conception de protocoles expérimentaux => ? Environnement Informatique pour l’Apprentissage Humain (EIAH) => ? Etude expérimentale => ?

Concepts ou notions associés

ADN / Information génétique / Mutation / Mutation génétique / Mutation génomique / Mutation somatique / Cellule mutée / Génotype / Expression génétique / Génome / Phénotype / Organisme / Cellule / Noyau / Chromosome / Gène / Allèle / Méiose / Mitose / Support génétique / Transcription / Traduction / Croisements génétiques / Processus métaboliques / Métabolisme /

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Onlinelibrary ADN => ? Information génétique => ? Mutation => ? Mutation génétique => ? Mutation génomique => ?	Openedition ADN => ? Information génétique => ? Mutation => ? Mutation génétique => ? Mutation génomique => ?	Hal.archives ADN => ? Information génétique => ? Mutation => ? Mutation génétique => ? Mutation génomique => ?	Cairn ADN => ? Information génétique => ? Mutation => ? Mutation génétique => ? Mutation génomique => ?

Bibliographie

Auteurs de l'article

 -*CHAPEL Gwenda-Ella1,-* MARZIN Patricia2 - 1Doctorante, 2Maître de conférences - Laboratoire d'Informatique de 
  Grenoble, Equipe MeTAH, Grenoble, France. gwendael.chapel@imag.fr.

Auteurs dans l'article

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 -*Khattech,  S.,  Abbes, S. & Orange, C. (2007). Argumentation du refus de deux modèles d'ADN :Conceptions et rapport 
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  -*Marzin,  P.,  d'Ham,  C.  &  Sanchez,  E.  (2007).  How  to  scaffold  the  students  to  design experimental  
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      Introductory Biology Course for Non-Science Majors: A Self Study.  NARST, 2004.

   -*Ministère de  l'éducation  nationale, Ministère  de  l'enseignement  supérieur et  de  la recherche (2008). 
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   -* Zion, M., Guy, D., Yarom, R., & Slesak, M. (2006). UV radiation damage and bacterial DNA repair systems, Journal 
        of Biological Education, 41 (1), 30-33.

URL de l'article

Si le site n'est pas visible voici son URL:

• https://www.researchgate.net/publication/281050421_Identification_et_classification_des_difficultes_des_eleves_de_seconde_sur_l'information_genetique

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