Le concept utilisé en didactique des sciences, dont le succès a été le plus spectaculaire au cours des dix dernières années, est assurément celui de représentation. Il s’agit pourtant d’un concept importé de la psychologie, notamment génétique et sociale, ce qui explique quelque peu sa diversité d’emploi.
1. L’idée de représentation d’un concept. Le point de départ de l’idée de représentation est devenu classique depuis les travaux de Bachelard, Piaget, Bruner…
2. Le statut didactique des représentations. Les représentations des élèves à un même âge sur un même concept sont extrêmement variables. Ex. : si l’on propose à des élèves du cours préparatoire (6 ans), mais aussi de sixième (11 ans), une collection de photographies en leur demandant, dans chaque cas, si c’est ou non vivant, et pourquoi, on obtient fréquemment des réponses positives pour la montre (parce que l’aiguille tourne), le ventilateur (parce que ça fait du vent), le téléviseur (parce que ça bouge), le soleil (parce que ça éclaire), les nuages, les cascades… Dans tous les cas, c’est le mouvement qui sert d’indicateur pour répondre. Ceci est également vrai pour les réponses positives concernant les « vrais » êtres vivants : la souris (parce que ça marche et ça bouge), le serpent (ça rampe). Les réponses sont beaucoup plus souvent négatives, on l’aura compris, pour le grain de blé, l’œuf, la fleur coupée, l’arbre en hiver...
Les concepts ne se construisent pas dans l'artifice de situations épurées pour les besoins didactiques, pour se transférer ensuite sans problème ; ils prennent leur sens dans des situations-problèmes. En effet ce n’est pas dans le cours de l’expérience quotidienne mais dans les situations scolaires d’enseignement-apprentissage que les concepts scientifiques « germent » dans la tête de l’enfant. Les concepts transforment des idées et représentations préexistantes, par des ruptures et réorganisations conceptuelles, les erreurs n'étant que les révélateurs des modes de pensée sousjacents.