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Laurent Moutet

Laurent Moutet, IA-IPR de physique-chimie
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Présentation

**IA-IPR de Physique-Chimie, docteur de didactique des disciplines, docteur en chimie organique** **​ <laurent.moutet@ac-amiens.fr>** Thématiques de recherches actuelles - Modélisation interdisciplinaire. - Travail sur les liens mathématiques – sciences physiques. - Construction d’un outil d’analyse de tâches scolaires mobilisant les mathématiques et la physique ou la chimie. - Construction et analyse de séquences destinées à des élèves de l’enseignement secondaire et mettant en œuvre des cycles de modélisation complets (résolutions de problèmes) et des cadres de rationalité faisant intervenir la physique ou la chimie. ​​ Résumés des recherches actuelles L’espace de travail mathématique (ETM) a été développé afin de mieux comprendre les enjeux didactiques autour du travail mathématique dans un cadre scolaire (Kuzniak et al., 2016). L’ETM comporte deux niveaux : un de nature cognitive en relation avec l’apprenant et un autre de nature épistémologique en rapport avec les contenus mathématiques étudiés. Le diagramme des ETM a été adapté (Moutet, 2016) en rajoutant un plan épistémologique correspondant au cadre de rationalité de la physique. Le cycle de modélisation de Blum &amp; Leiss (2005) décrit les différentes étapes utilisées par un chercheur en mathématique lors du processus de modélisation. Le cadre de l’ETM étendu a permis d’analyser les tâches associées à certaines étapes du cycle de modélisation lors d’une séquence d’enseignement faisant intervenir la relativité restreinte (de Hosson, 2010) avec une approche utilisant les diagrammes de Minkowski. Le cadre de l’ETM étendu prend en compte la mobilisation des plans épistémologiques des mathématiques et / ou de la physique pour chacune des tâches demandées aux élèves. Ce cadre a également permis de montrer que GeoGebra, un logiciel de géométrie dynamique, développe des genèses spécifiques par rapport à une activité papier - crayon. Ce cadre a enfin conduit à la réalisation de l’analyse a priori de chacune des tâches à effectuer par les élèves lors d’une séquence d’enseignement et à tester avec succès l’analyse a posteriori du travail effectué par eux. En utilisant un autre contexte, la prise en compte du plan épistémologique de la chimie, du plan cognitif et des trois types de genèses décrites dans le modèle des ETM est totalement transposable à la description des tâches que les élèves sont amenées à réaliser en chimie des solutions. L’interprétation théorique d’un dosage faisant intervenir des relations algébriques entre les différentes quantités de matières des espèces chimiques qui réagissent est une étape qui pose généralement le plus de problèmes aux élèves. L’analyse a priori des tâches à effectuer, en extrapolant le cadre théorique de l’ETM étendu au domaine de la chimie, permet de proposer une nouvelle stratégie utilisant un autre registre de représentation sémiotique ainsi que l’utilisation du logiciel GeoGebra. Activité professionnelle - IA-IPR de Physique-Chimie (académie d'Amiens) Participation à des publications de ressources par l’IGEN - GRIESP (2016). Expérimentation et modélisation, la place du langage mathématique en physique-chimie, Inspection générale de sciences physiques (IGEN). - GRIESP (2015). Les activités documentaires en physique-chimie au collège, au lycée et en CPGE, Inspection générale de sciences physiques (IGEN). - GRIESP (2014). Résoudre un problème de physique-chimie dès la seconde, Inspection générale de sciences physiques (IGEN).
**IA-IPR of physics and chemistry (secondary school inspector), doctor of didactics of disciplines, doctor of organic chemistry** **laurent.moutet@ac-amiens.fr** **Current research themes** - Interdisciplinary modelling. - Work on the links between mathematics and physical sciences. - Construction of an analysis tool for school tasks involving mathematics and physics or chemistry. - Construction and analysis of sequences intended for secondary school students and involving complete modelling cycles (problem solving) and rationality frameworks involving physics or chemistry. **Summaries of current research** The mathematical workspace (MWS) was developed to better understand the didactical issues around mathematical work in a school environment (Kuzniak et al., 2016). The MWS has two levels: one of a cognitive nature in relation to the learner and another of an epistemological nature in relation to the mathematical content studied. The MWS diagram has been adapted (Moutet, 2016) by adding an epistemological level corresponding to the rationality framework of physics. The modelling cycle of Blum &amp; Leiss (2005) describes the different steps used by a mathematical researcher during the modelling process. The extended MWS framework was used to analyse the tasks associated with some of the steps in the modelling cycle in a teaching sequence involving special relativity (de Hosson, 2010) with an approach using Minkowski diagrams. The extended MWS framework takes into account the mobilisation of the epistemological planes of mathematics and/or physics for each of the tasks required of the students. This framework also allowed to show that GeoGebra, a dynamic geometry software, develops specific geneses compared to a paper-pencil activity. Finally, this framework led to the realization of the a priori analysis of each of the tasks to be performed by the students during a teaching sequence and to successfully test the a posteriori analysis of the work performed by them. Using another context, the consideration of the epistemological plane of chemistry, the cognitive plane and the three types of genesis described in the MWS model is fully transposable to the description of the tasks that students are asked to perform in solution chemistry. Theoretical interpretation of an experiment involving algebraic relationships between the different quantities of the reacting chemical species is a step that usually poses the most problems for students. The a priori analysis of the tasks to be carried out, extrapolating the theoretical framework of the ETM extended to the field of chemistry, makes it possible to propose a new strategy using another register of semiotic representation as well as the use of GeoGebra software. **Professional activity** - IA IPR (secondary school inspector, Amiens academy, France) **Participation in resource publications by the IGEN** - GRIESP (2016). Experimentation and modelling, the place of mathematical language in physics-chemistry, General Inspection of Physical Sciences (IGEN). - GRIESP (2015). Documentary activities in physics and chemistry in secondary school and in the preparatory class for higher education, General Inspection of Physical Sciences (IGEN). - GRIESP (2014). Solving a physics-chemistry problem as soon as the 10th grade, General Inspection of Physical Sciences (IGEN).

Publications

A project on stick insects in priority education in France

Laurent Moutet , Karine Barla , Séverine Castelain , Patrice Clair , Valérie Gondron
17th Annual International Conference on Mathematics: Teaching, Theory & Applications, ATHENS INSTITUTE FOR EDUCATION AND RESEARCH, Jun 2023, Athens, Greece
Communication dans un congrès hal-04132020v1

Appropriation of theoretical tools developed in the research by French teachers during in-service training

Laurent Moutet
ICTMA20, Sep 2022, Würzburg, Germany
Communication dans un congrès hal-03797509v1

Study of a problem solving using the extended mathematical working space framework (extended MWS)

Laurent Moutet
ICME-14, Jul 2021, Shanghai, China
Communication dans un congrès hal-03304271v1

The extended theoretical framework of Mathematical Working Space (extended MWS): potentialities in physics

Laurent Moutet
CERME11, Feb 2019, Utrecht, Netherlands
Communication dans un congrès hal-03195523v1

The extended theoretical framework of Mathematical Working Space: comparison with the Anthropological Theory of the Didactic and use in physics or chemistry

Laurent Moutet
ESERA, Aug 2019, Bologna, Italy
Communication dans un congrès hal-03195491v1

The extended theoretical framework of Mathematical Working Space (extended MWS): use in physics and chemistry

Laurent Moutet
ICTMA19, Jul 2019, Hong-Kong, China
Communication dans un congrès hal-03195506v1
Image document

The extended theoretical framework of Mathematical Working Space (extended MWS): Potentialities in physics

Laurent Moutet
Eleventh Congress of the European Society for Research in Mathematics Education, Utrecht University, Feb 2019, Utrecht, Netherlands
Communication dans un congrès hal-02408955v1

Le cadre théorique de l’ETM étendu : analyse d’une séquence utilisant la relativité restreinte

Laurent Moutet
10e rencontres scientifiques de l’ARDiST, Mar 2018, Saint Malo, France
Communication dans un congrès hal-03195544v1

Le cadre théorique de l’ETM étendu : potentialités en physique et en chimie

Laurent Moutet
ETM6, Valparaíso, Chile: Pontificia Universidad Católica de Valparaíso., Dec 2018, Valparaiso, Chili. pp.207-218
Communication dans un congrès hal-03195530v1

Le cadre théorique de l’ETM étendu : Analyse d’une séquence utilisant la relativité restreinte

Laurent Moutet
EMF, Paris : IREM de Paris, Oct 2018, Gennevilliers, France. pp.433-440
Communication dans un congrès hal-03195533v1
Image document

Modeling tasks and mathematical work

Charlotte Derouet , Alain Kuzniak , Dominique Laval , Elizabeth Montoya Delgadillo , Laurent Moutet
CERME 10, Dublin, Ireland, Feb 2017, Dublin, Ireland
Communication dans un congrès hal-01933419v1

Le cadre théorique l’ETM étendu : analyse d’une séquence utilisant la relativité restreinte

Laurent Moutet
69e CIEAEM, CIEAEM, Jul 2017, Berlin, Allemagne. pp.95-99
Communication dans un congrès hal-03195546v1

Study of a Problem-Solving Activity Using the Extended Mathematical Working Space Framework

Laurent Moutet
Advancing and Consolidating Mathematical Modelling, Springer International Publishing, pp.111-124, 2023, International Perspectives on the Teaching and Learning of Mathematical Modelling, ⟨10.1007/978-3-031-27115-1_7⟩
Chapitre d'ouvrage hal-04081867v1

Professional Testimony: Construction and Analysis of a “Graphic Object” in a Physics Class in a 12th Grade Science Major

Laurent Moutet
Joël Bisault, Roselyne Le Bourgeois, Jean-François Thémines, Mickaël Le Mentec, Céline Chauvet-Chanoine. Objects to Learn About and Objects for Learning 1, 1, Wiley, 2022, Online ISBN: 9781119902171 Print ISBN: 9781786306715. ⟨10.1002/9781119902171.ch5⟩
Chapitre d'ouvrage hal-03589558v1

Le cadre théorique de l’ETM étendu: analyse d’une séquence utilisant la relativité restreinte

Laurent Moutet
Jean-Marie Boilevin; Alain Jameau. Après les 10e rencontres scientifiques.. Actualité des recherches en didactique des sciences et des technologies, Editions de l'ARDIST, pp.249-268, 2021, 978-2-9577091-0-6
Chapitre d'ouvrage hal-03229421v1

The Extended Theoretical Framework of Mathematical Working Space (Extended MWS): Potentialities in Chemistry

Laurent Moutet
Mathematical Modelling Education in East and West, pp.631-640, 2021, ⟨10.1007/978-3-030-66996-6_53⟩
Chapitre d'ouvrage hal-03211038v1