Chapitre XI.
Contradiction et conservations des quantités a

Section I. Contradiction et conservation des quantités continues 1

Nous savons depuis longtemps que les attitudes de non-conservation propres au stade prĂ©opĂ©ratoire sont sources de contradictions multiples et les belles Ă©tudes de Inhelder, Sinclair et Bovet sur l’apprentissage des conservations ont montrĂ© que les conflits entre indices non coordonnĂ©s sont encore plus nombreux et profonds que l’observation simple ne l’avait montrĂ©. D’autre part, il est de toute Ă©vidence que la conquĂȘte des conservations repose sur une compensation progressive des relations positives et nĂ©gatives (par exemple « plus haut × moins large = mĂȘme quantitĂ©), de telle sorte qu’il semble n’y avoir rien Ă  dire de plus quant aux rapports entre ce problĂšme et notre hypothĂšse gĂ©nĂ©rale d’un dĂ©sĂ©quilibre initial dĂ» au primat des affirmations sur les nĂ©gations : les jeunes sujets dĂ©butent par les premiĂšres (« c’est plus haut », « plus long », etc.) en nĂ©gligeant les aspects nĂ©gatifs qui permettraient les compensations et conduiraient aux conservations.

§ 1. La commutabilité

Mais tout cela n’est que constatations et, si l’on veut trouver la raison de ces dĂ©sĂ©quilibres de dĂ©part, il s’agit de dĂ©gager un mĂ©canisme Ă©lĂ©mentaire tel que le caractĂšre positif (ou additif) de l’action entraĂźne une omission initialement systĂ©matique de son caractĂšre nĂ©gatif (ou soustractif). Or, on ne voit pas pourquoi ce serait le cas lorsqu’il s’agit seulement de variations dimensionnelles, comme en longueur et en largeur, dont l’une est aussi perceptible que l’autre ; en revanche dans l’épreuve du chapitre IX, section I (transfĂ©rer n jetons d’une collection A Ă  une autre B et comprendre que la diffĂ©rence est alors de 2n), on aperçoit mieux pourquoi l’action d’ajouter n Ă©lĂ©ments Ă  B ne s’accompagne pas d’emblĂ©e de la considĂ©ration de les avoir enlevĂ©s Ă  A, puisqu’il s’agit de la mĂȘme action, dont le but est additif, ainsi que des mĂȘmes Ă©lĂ©ments simplement dĂ©placĂ©s, et qu’en un dĂ©placement c’est la nouvelle position des objets qui importe, et non pas le vide laissĂ© derriĂšre eux.

Ce qu’il convient donc de trouver, pour expliquer les non-conservations initiales, c’est un mĂ©canisme du mĂȘme genre, qui fasse primer les aspects positifs d’une seule et mĂȘme action fondamentale sur ses aspects nĂ©gatifs. Or, une telle action existe et joue un rĂŽle essentiel en toutes les questions de conservation : c’est celle de dĂ©placer une partie de l’objet par rapport Ă  d’autres. Si l’on dĂ©finit la « commutabilité » comme une commutativitĂ© en un sens large, en disant sans plus que la somme (ou le produit) de deux Ă©lĂ©ments n’est pas modifiĂ©e lorsque l’on change leur relation de positions, il est clair qu’un tel dĂ©placement des parties de l’objet est commutable : dans la transformation d’une boulette en boudin, une partie A de pĂąte qui est au-dessus de B dans la forme sphĂ©rique passe devant B lorsqu’on Ă©tire la boule en saucisse, mais leur somme reste la mĂȘme. Seulement, pour raisonner ainsi, il est nĂ©cessaire de se rappeler que si l’on ajoute de la substance dans la direction de la longueur on l’enlĂšve quelque part ailleurs et que, par consĂ©quent, le boudin n’est pas simplement « plus long » d’une quantitĂ© x, mais qu’il est Ă©galement « moins quelque chose », donc moins − x par rapport Ă  la forme antĂ©rieure. C’est alors cette soustraction qui Ă©chappe Ă  l’attention du sujet pour des raisons semblables Ă  celles qui l’empĂȘchent de comprendre la diffĂ©rence de 2n lorsqu’on transfĂšre n jetons d’une collection Ă  une autre. De mĂȘme, dans la non-conservation du nombre, le sujet pense que la quantitĂ© augmente si l’on allonge une suite d’élĂ©ments en les espaçant simplement : il ne voit pas alors que ce qui est une addition en longueur est en mĂȘme temps une soustraction se traduisant sous la forme d’espaces vides entre les Ă©lĂ©ments. Etc.

En un mot la source du dĂ©sĂ©quilibre qui est le propre des non-conservations n’est pas seulement Ă  chercher dans la difficultĂ© de penser Ă  deux modifications Ă  la fois au vu du rĂ©sultat des actions : elle tient plus profondĂ©ment aux limitations de la prise de conscience de l’action centrale elle-mĂȘme dont seul est retenu l’aspect positif liĂ© Ă  son but (augmenter la longueur, etc.), tandis que l’aspect soustractif ou nĂ©gatif qui en est insĂ©parable n’est pas remarquĂ© puisqu’il s’agit d’une seule et mĂȘme action et des mĂȘmes Ă©lĂ©ments modifiĂ©s par elle. En cette interprĂ©tation, c’est donc la non-commutabilitĂ© qui fait obstacle Ă  la conservation, tandis que celle-ci se constitue sitĂŽt que la « commutabilité » ou commutativitĂ© au sens large fournit une forme Ă©lĂ©mentaire de quantification en mĂȘme temps que de compensation antĂ©rieurement Ă  toute mesure.

§ 2. Les non-conservations

On comprend mieux alors le premier rĂ©sultat des sondages exĂ©cutĂ©s en vue de dĂ©celer les sentiments Ă©ventuels de contradiction chez les sujets prĂ©opĂ©ratoires, en reprenant les questions habituelles mais en multipliant les transformations et les indices significatifs de sens contraires. Or, au niveau Ă©lĂ©mentaire de non-conservation, il n’a pas Ă©tĂ© possible de dĂ©celer le moindre indice d’une conscience de contradiction ou d’une modification des raisonnements sous l’influence d’un conflit rĂ©el, les sujets trouvant tout naturels des changements continuels de quantitĂ©s de matiĂšre et se bornant en cas d’impasses Ă  renoncer momentanĂ©ment Ă  toute dĂ©cision :

Cri (5 ; 3), avec les boulettes de pĂąte, oscille entre les critĂšres « plus long » et « plus gros » comme indices de quantitĂ© supĂ©rieure. Pour deux boudins de longueurs inĂ©gales (Ă  partir de bordes Ă©gales) il enlĂšve presque la moitiĂ© de la plus longue pour qu’on ait « la mĂȘme chose Ă  manger » et se dĂ©clare satisfait du rĂ©sultat : « Tu penses que oui ? — (Il regarde avec attention.) Non, toi, parce que c’est plus gros. — Comment faire ? — Sais pas. « Puis il propose de les remettre (telles quelles) en boulettes : « Si tu les refais ce sera la mĂȘme chose ? — Oui. — Regarde tout ça sur la table (ce qu’il a enlevĂ©). Ce sera la mĂȘme chose ? — Non, il manque encore ça, il faut le remettre. »

Lau (5 ; 3), avec les liquides, verse elle-mĂȘme en un bocal large et bas C et en un bocal moins large et plus Ă©levĂ© A1 deux quantitĂ©s jusqu’au mĂȘme niveau pour avoir autant Ă  boire : « Tu es sĂ»re ? — Bien sĂ»r parce qu’on a mis la mĂȘme chose que pareil. » AprĂšs avoir versĂ© C en A2 (semblable Ă  A1) elle constate des niveaux trĂšs inĂ©gaux, tandis qu’elle avait anticipĂ© l’égalitĂ©. Aucun Ă©tonnement : « C’est pas pareil, parce que ici (A1) on a mis moins », ce qui, comme la suite le montre, signifie non pas qu’elle en a trop peu mis en A1 par rapport Ă  C mais que les quantitĂ©s sont actuellement inĂ©gales. En effet, en prĂ©sence de B (mince et plus Ă©levĂ© que les A) elle remet les sirops aux mĂȘmes niveaux (avec tĂątonnement pour bien les ajuster) et dĂ©clare que c’est « tout pareil. — Et si on verse (B et C) en (A1 et A2) ? — Comme le mien (prĂ©vision d’égalitĂ©, comme prĂ©cĂ©demment). — Essaie. — C’est pas pareil, parce qu’on a renversĂ©. — Et pourquoi ça change ? — Quand on verse le rouge (A2) il devient toujours plus petit et le vert (A1) toujours plus grand ».

De tels faits d’observations, en accord avec d’innombrables autres connus depuis longtemps, prĂ©sentent du point de vue de la contradiction une signification qu’il est aujourd’hui possible d’admettre avec quelque sĂ©curitĂ© depuis que les travaux expĂ©rimentaux d’apprentissage de B. Inhelder, H. Sinclair et M. Bovet ont montrĂ© la rĂ©sistance systĂ©matique des sujets de ce niveau Ă  modifier leurs attitudes sous l’influence des indices ou des conflits utilisĂ©s en des prĂ©sentations mĂ©thodiques, et qui exercent au contraire une action aux niveaux intermĂ©diaires ultĂ©rieurs. En effet, le propre des infĂ©rences de ces sujets est de manquer de toute nĂ©cessitĂ©, tant dans l’interprĂ©tation des actions exĂ©cutĂ©es que dans l’anticipation de leurs rĂ©sultats, de telle sorte que ni les dĂ©saccords entre les indices ni les dĂ©mentis infligĂ©s par les constatations n’aboutissent Ă  des corrections stables, pas plus qu’à un Ă©tonnement qui conduirait Ă  leur recherche. La raison en est claire : les seules actions conçues par l’enfant consistent Ă  ajouter ou Ă  enlever, mais en tant qu’actions indĂ©pendantes ou successives, et nullement en tant que pĂŽles indissociables d’un mĂȘme dĂ©placement changeant les formes ou les dimensions.

C’est ainsi que Cri interprĂšte les allongements comme des augmentations au sens d’adjonctions et, pour Ă©galiser les quantitĂ©s de matiĂšre de deux saucisses issues de boulettes semblables, il enlĂšve presque la moitiĂ© de la plus longue et est satisfait ; dĂ©trompĂ© il croit qu’en remettant en boulettes ces quantitĂ©s inĂ©gales on retrouvera l’égalitĂ© et il faut lui signaler ce qu’il a enlevĂ© pour qu’il songe Ă  le rajouter. Pour Lau, avec les liquides, ces adjonctions et soustractions sont dues aux transvasements : le sirop rouge devient alors « plus petit » et le vert « toujours plus grand », sans que les dĂ©mentis de l’expĂ©rience quant aux Ă©galitĂ©s prĂ©vues soient utilisĂ©s dans la suite des anticipations. En un mot il n’y a pas de coordination entre les augmentations (longueur, etc.) et les diminutions (largeur, etc.) parce que les transformations ne sont pas conçues comme des dĂ©placements, comportant un effet Ă  la fois additif et soustractif quant aux positions finales et initiales, mais comme dues Ă  des actions sĂ©parĂ©es. Au contraire, l’arrivĂ©e Ă  la conservation (et nous l’avons contrĂŽlĂ©e avec cette substance nommĂ©e siliputi qui permet de produire des filaments extrĂȘmement longs et minces) dĂ©bute en gĂ©nĂ©ral par cet argument fondamental qu’« on n’a rien ĂŽtĂ© ni ajouté » (contrairement donc Ă  ce que croient les jeunes sujets), mais seulement changĂ© la forme, autrement dit dĂ©placĂ© les parties : Rao Ă  8 ans dĂ©clare ainsi Ă  propos du poids comme de la substance du siliputi : c’est toujours le mĂȘme « parce que c’est Ă©talĂ©, c’est tout
 si on le resserre ça reviendrait au mĂȘme ». Etc. Les arguments de compensation s’ensuivent alors, mais parce que dĂ©jĂ  impliquĂ©s par la double face soustractive et additive du dĂ©placement.

§ 3. La renversabilitĂȘ

Un point Ă  relever dans les rĂ©sultats obtenus est la prĂ©cocitĂ© des rĂ©actions de « renversabilité » ou retours empiriques au point de dĂ©part. Ce n’est d’ailleurs pas une conduite primitive et les plus jeunes sujets ne pensent pas Ă  ces retours possibles Ă  l’égalitĂ©, qui semblent aller de pair avec le dĂ©but des fonctions constituantes 2. On note cette rĂ©action chez Cri, mais sous une forme particuliĂšre, puisque, aprĂšs avoir enlevĂ© une grande partie de l’une des deux saucisses issues de boules Ă©gales, il croit possible de les remettre telles quelles en boule et de retrouver ainsi l’égalitĂ© Ă  laquelle il a fini par renoncer en modifiant ses boudins. Voici par contre un cas franc :

Her (5 ; 6) dit « vous l’agrandissez » quand on roule une boulette en saucisse, « on mange plus parce qu’elle est plus grosse et plus large (= longue) » que l’autre boudin. « Et si je dois avoir la mĂȘme chose ? — Il faut (re)faire vite les boulettes. — Et si tu fais des saucisses ? — Oui, agrandir la mĂȘme chose. »

Mais il ne s’agit lĂ  que de fonctions directes et inversĂ©es (et mĂȘme renversables dans les deux sens : retour du boudin Ă  la boulette et retour Ă  de nouvelles saucisses, mais « agrandies la mĂȘme chose »), dont chacune exprime une modification orientĂ©e en un sens, sans conservation faute de rĂ©versibilitĂ© opĂ©ratoire. Nous avons toujours admis cette diffĂ©rence entre la rĂ©versibilitĂ© avec conservation et la renversabilitĂ© ne suffisant pas Ă  assurer cette invariance quantitative, mais ce n’est, semble-t-il, que l’interprĂ©tation prĂ©sentĂ©e ici qui permet de justifier cette distinction en opposant les changements non commutables (ajouter ou enlever) aux dĂ©placements commutables. En effet, dans le cas du dĂ©placement avec commutabilitĂ© d’une partie A de l’objet par rapport Ă  une partie B, si A est dĂ©placĂ© devant B, il y a allongement en vertu de cette nouvelle position, mais en mĂȘme temps il y a soustraction Ă  l’endroit dont A s’est Ă©loignĂ©, d’oĂč un amincissement, etc. : l’opĂ©ration inverse, qui consiste Ă  ramener A Ă  sa place initiale, est alors Ă  son tour simultanĂ©ment additive (remettre, donc ajouter A Ă  ce point de dĂ©part) et soustractive (l’enlever de la nouvelle position qu’il occupait en vertu du dĂ©placement direct). Il y a ainsi rĂ©versibilitĂ© entiĂšre, du fait que l’addition-soustraction en un sens devient soustraction-addition dans l’autre sens, le premier de ces deux couples Ă©tant exactement annulĂ©, donc compensĂ©, par le second en vertu du dĂ©placement inverse. Le rĂŽle de l’action extĂ©rieure du sujet se rĂ©duit alors Ă  produire ces dĂ©placements en un sens puis dans l’autre, mais les additions et soustractions demeurent intĂ©rieures Ă  l’objet, en tant que rĂ©unions et dissociations de ses parties sans apports extĂ©rieurs. Dans le cas de la renversabilitĂ©, au contraire, l’action additive d’allongement est conçue comme un « agrandissement » rĂ©el, avec augmentation des quantitĂ©s de matiĂšres, et celle-ci est due au pouvoir du sujet qui « roule », Ă©tire, etc., la pĂąte ou au pouvoir du rĂ©cipient qui augmente la hauteur de l’eau. Quant au retour empirique au point de dĂ©part (renversabilitĂ©), il s’agit alors d’une nouvelle action, Ă©galement extĂ©rieure Ă  l’objet, et qui diminue ou enlĂšve ce qui Ă©tait ajoutĂ© dans la premiĂšre : c’est donc parce qu’il s’agit de deux actions sĂ©parĂ©es, et surtout toutes deux de source extĂ©rieure Ă  l’objet (en tant que pouvoirs d’ajouter ou d’enlever des quantitĂ©s qui n’appartenaient pas Ă  l’objet initial mais qui sont produites ou annulĂ©es par ces actions), que la renversabilitĂ© est irrĂ©ductible Ă  l’opĂ©ration rĂ©versible et ne saurait conduire Ă  la conservation. En effet, du point de vue logique, si ajouter ou enlever sont des actions s’exerçant sur l’objet de l’extĂ©rieur, il s’agit alors de deux actions distinctes ne se compensant pas nĂ©cessairement, tandis que si les actions extĂ©rieures se rĂ©duisent Ă  des dĂ©placements dans les deux sens de quantitĂ©s dĂ©jĂ  englobĂ©es dans l’objet, les additions et soustractions se compensent dĂšs chacun d’entre eux en tant que changements de positions intĂ©rieurs Ă  l’objet et le dĂ©placement inverse ne constitue que leur permutation avec Ă  nouveau commutabilitĂ© nĂ©cessaire.

§ 4. Contre-épreuve

Si la renversabilitĂ© n’est ainsi, du point de vue du sujet, qu’un retour Ă  l’égalitĂ© initiale Ă  la suite d’augmentations ou de diminutions quantitatives, on doit pouvoir provoquer l’illusion de telles Ă©galisations Ă  partir d’inĂ©galitĂ©s rĂ©elles et reconnues telles. L’expĂ©rience a consistĂ© Ă  prĂ©senter d’abord deux verres semblables A1 et A2 mais avec des quantitĂ©s nettement inĂ©gales A1 > A2, puis Ă  faire comparer les deux verres vides B (mince et Ă©levĂ©) et C (large et bas) en demandant s’ils contiendront la mĂȘme chose, ce qui est en gĂ©nĂ©ral niĂ©. AprĂšs quoi on fait anticiper ce que donneront A1 en C et A2 en B. Comme les inĂ©galitĂ©s ont Ă©tĂ© choisies de maniĂšre Ă  ĂȘtre compensĂ©es, on obtient en ce cas un mĂȘme niveau en B et en C et les jeunes sujets n’hĂ©sitent pas alors Ă  en conclure qu’il y a donc Ă©galitĂ© des quantitĂ©s, malgrĂ© les inĂ©galitĂ©s initiales, dont on vĂ©rifie qu’ils s’en souviennent bien :

Lof (5 ; 9) prĂ©voit que A2 en B conservera un niveau bas et que le niveau de A1 se retrouvera en C « parce que si on verse le sirop de (A1) il y aura toujours la mĂȘme chose ». AprĂšs quoi il constate l’égalitĂ© de niveaux en B et C et conclut qu’il y a autant Ă  boire : « La mĂȘme chose. — Comment tu sais ? — Je regarde. » Si on reverse B et C en A1 et A2 on aura alors l’égalitĂ© (il venait de rappeler qu’auparavant l’un Ă©tait plus haut) : « Pourquoi ? — Parce que c’est la mĂȘme chose ici et lĂ  (B et C). — (On verse). — Celui-lĂ  est plus haut. — Pourquoi ? — Je sais pas. »

Mic (5 ; 6). MĂȘmes rĂ©actions. Il rit en voyant que le sirop monte plus en B qu’en A2 : « On en a rajoutĂ© du rouge ! — Mais puisqu’on n’a rien rajoutĂ©, comment ça sera si on reverse en A1 et A2 ? — On aura la mĂȘme chose (dans les deux). »

Pas (5 ; 1) est, par contre, un cas intermĂ©diaire qui finit par ĂȘtre Ă©branlĂ©. Mais auparavant, tout en prĂ©voyant que le niveau de A2 monte en B et que celui de A1 baisse en C (ce qu’on observe chez le quart des sujets de 5-6 ans sous forme de covariations sans compensations), il tire de l’égalitĂ© des niveaux en B et C la conclusion qu’il y a autant Ă  boire et prĂ©voit qu’il en sera de mĂȘme lorsqu’on reversera en A1 et A2 ; puis, constatant qu’on retrouve l’inĂ©galitĂ© initiale, il maintient nĂ©anmoins qu’on a « la mĂȘme chose Ă  boire (malgrĂ© A1 > A2) parce qu’on a vu dans les autres (B et C) » ! Tout Ă  la fin, cependant, il commence Ă  comprendre : en B et C, on a « la mĂȘme hauteur. — Et si on boit ? — Ici moins et lĂ  plus. — Comment tu sais ? — Parce qu’il y a plus. — Mais tu dis que c’est la mĂȘme hauteur, alors pourquoi plus ? — Parce que je vois avec mes yeux ».

On constate que, comme dans le cas de la renversabilitĂ©, une Ă©galitĂ© peut se constituer Ă  partir d’inĂ©galitĂ©s (ou supposĂ©es telles) antĂ©rieures, mais ici plus paradoxalement en dĂ©pit des inĂ©galitĂ©s objectives reconnues au dĂ©part. Autant que les faits prĂ©cĂ©dents, ces rĂ©actions montrent donc en quoi les raisonnements de non-conservation (et des diffĂ©rences comme des Ă©galitĂ©s) tiennent Ă  l’incomprĂ©hension de la commutabilitĂ© inhĂ©rente aux dĂ©placements, c’est-Ă -dire du fait que ce qui s’ajoute au terme de l’un deux Ă©quivaut Ă  ce qui est enlevĂ© Ă  son point de dĂ©part : en effet ce qui prime sans cesse en ces rĂ©actions est le point d’arrivĂ©e des actions (hauteur des niveaux) avec nĂ©gligence systĂ©matique des points de dĂ©part, quoique non oubliĂ©s en fait.

Section II. Correspondance itérative et contradiction 3

L’interprĂ©tation des non-conservations que nous a suggĂ©rĂ©e le primat systĂ©matique initial des actions positives sur les nĂ©gatives est donc qu’en modifiant la forme d’un objet (comme la boulette d’argile roulĂ©e en saucisse) le sujet se centre sur ce qu’il ajoute dans une direction (la longueur) mais nĂ©glige le fait que cette addition implique la soustraction de la mĂȘme quantitĂ© en un point quelconque du mĂȘme objet en son Ă©tat antĂ©rieur. La conservation serait au contraire acquise une fois l’addition et la soustraction comprises comme solidaires et mĂȘme indissociables : en ce cas la modification est conçue comme un simple dĂ©placement des parties de l’objet, avec « commutabilité », c’est-Ă -dire conservation de la somme indĂ©pendamment des emplacements (de mĂȘme que la commutativitĂ© la conserve indĂ©pendamment de leur ordre linĂ©aire : AB = BA).

§ 5. Position du problÚme

Un indice en faveur de cette hypothĂšse consisterait Ă  provoquer une amĂ©lioration des conservations en favorisant la prise de connaissance des points de dĂ©part des Ă©lĂ©ments dĂ©placĂ©s. C’est ce que nous avions fait jadis avec un dispositif Ă  rainures en Ă©ventail permettant de suivre le trajet de chaque jeton d’une rangĂ©e de dĂ©part plus espacĂ©e Ă  une rangĂ©e d’arrivĂ©e plus serrĂ©e, ou l’inverse, mais avec un faible rĂ©sultat positif 4, sans doute parce que la permanence ou identitĂ© des jetons individuels est alors assurĂ©e par les rainures plus que par une action spĂ©cifique du sujet (sinon celle de faire glisser). Dans ce qui suit nous partirons au contraire d’une situation jadis Ă©tudiĂ©e avec B. Inhelder et oĂč l’action mĂȘme de l’enfant favorise la conservation : mettre d’une main une perle dans un bocal et de l’autre une seconde perle dans un second bocal, d’oĂč dĂšs 5 ans une majoritĂ© de sujets pour affirmer que l’égalitĂ© rĂ©sultant de cette correspondance se continuera indĂ©finiment : c’est qu’alors la conservation s’appuie sur un raisonnement rĂ©currentiel et sur une synthĂšse locale de l’inclusion (chaque couple ajoutĂ© aux prĂ©cĂ©dents en une classe de rang supĂ©rieur) et de l’ordre (des actions rĂ©pĂ©tĂ©es), d’oĂč l’itĂ©ration numĂ©rique et sa rĂ©sistance chez de jeunes sujets de 5-7 ans qui n’ont pas la conservation des mĂȘmes Ă©quivalences lorsqu’ils mettent en correspondance deux rangĂ©es Ă©gales de jetons sur la table et que l’on espace ou resserre l’une d’elles.

Le problĂšme que nous nous posons maintenant (et qui a dĂ©jĂ  Ă©tĂ© Ă©tudiĂ© Ă  d’autres points de vue par B. Inhelder, H. Sinclair et M. Bovet dans leurs recherches sur l’apprentissage 5) est d’établir si, en dĂ©butant par cette procĂ©dure de correspondance itĂ©rative avec des billes, puis en les conduisant par couples Ă  partir des rĂ©cipients ou bocaux initiaux jusque dans deux rangĂ©es de longueurs inĂ©gales placĂ©es sur une table (comme dans l’épreuve ordinaire), on favorisera la conservation : en effet, partant des bocaux initiaux, le sujet voit alors bien qu’il enlĂšve ou Ă©loigne les couples de ce point d’origine pour les ajouter ailleurs ; cela peut donc l’aider Ă  comprendre le lien nĂ©cessaire entre les aspects nĂ©gatifs (Ă©loignement du point de dĂ©part) et positifs (accĂšs et adjonction au point d’arrivĂ©e) de tout dĂ©placement, ce qui dans notre hypothĂšse conduirait Ă  la « commutabilité » responsable de la conservation. Rappelons que nous appelons commutabilitĂ© une gĂ©nĂ©ralisation de la commutativitĂ© conservant comme elle la quantitĂ© totale indĂ©pendamment des positions. Dans la commutativitĂ© AB = BA il y a substitution rĂ©ciproque, donc changement de l’ordre linĂ©aire. Dans la commutabilitĂ© il y a simplement changement de position de A par rapport Ă  B, mais, dans la mesure oĂč A qui est ajoutĂ© Ă  B en une position nouvelle est en mĂȘme temps considĂ©rĂ© comme simplement dĂ©placĂ© Ă  partir d’une position antĂ©rieure quelconque, l’addition en position finale devient solidaire d’une soustraction au dĂ©part, ce qui assure la conservation du tout A + B. En d’autres termes la commutabilitĂ© est une commutativitĂ© possible, mais s’en tenant Ă  un dĂ©placement quelconque comme s’il s’agissait d’une substitution et d’un changement d’ordre.

La technique consiste Ă  prĂ©senter deux bocaux transparents cylindriques Ă©gaux A et A’ ou le second B plus Ă©troit que le premier (A) et percĂ©s d’un trou Ă  leur base, qui est d’abord bouchĂ© puis dĂ©bouchĂ©. Ces orifices donnent accĂšs Ă  deux tuyaux transparents At et A’t environ 5 fois plus longs que les bocaux et Ă©galement pouvant ĂȘtre bouchĂ©s ou dĂ©bouchĂ©s. On dispose d’autre part de deux planchettes a et b comportant chacune 12 trous ou creux dans lesquels on peut placer 12 billes, mais qui sont resserrĂ©s sur les premiers deux tiers de la planchette en a et espacĂ©s sur toute la longueur en b. L’interrogation dĂ©bute par l’expĂ©rience ordinaire de conservation : construction par l’enfant de deux rangĂ©es correspondantes de 12 billes posĂ©es sur la table et, aprĂšs acceptation de leur Ă©galitĂ©, resserrement de l’une des rangĂ©es : seuls les sujets rejetant alors sans hĂ©sitation la conservation de l’équivalence sont retenus pour la suite. On demande d’abord au sujet de prendre une bille dans chaque main et de les introduire simultanĂ©ment dans les bocaux A et A’ (puis Ă©ventuellement A et B pour contrĂŽle) et on fait juger pĂ©riodiquement de leur Ă©galitĂ©, qui est en ce cas admise par tous les sujets. Les 12 et 12 billes ainsi placĂ©es, on dĂ©bouche les bocaux et les billes roulent deux par deux dans les deux tuyaux At et At’ bouchĂ©s. Mais auparavant on demande l’anticipation du rĂ©sultat : l’égalitĂ© est Ă  nouveau prĂ©vue par tous et on la fait vĂ©rifier aprĂšs Ă©coulement. Cela fait, on dĂ©bouche les tuyaux et le sujet prend lui-mĂȘme de chaque main une bille de chaque tuyau pour placer l’une dans un creux en a et l’autre dans un creux de la seconde planchette b. Lorsque l’égalitĂ© est alors niĂ©e, on commence par rappeler au sujet qu’il l’admettait dans les bocaux et les tuyaux et on lui demande s’il trouve « naturel » de la refuser sur les planchettes. AprĂšs avoir examinĂ© comment il rĂ©agit Ă  cette contradiction, on peut changer les planchettes de position (= modifiĂ© en / \ ou | ou ⊀), en posant les mĂȘmes questions. On procĂšde surtout Ă  un retour par couples de billes (une en chaque main) des planchettes a et b aux bocaux A et A’ (sans naturellement passer cette fois par les tuyaux), mais en commençant par une prĂ©vision, et en continuant par l’action avec jugements pĂ©riodiques sur cette Ă©galitĂ© rĂ©cupĂ©rĂ©e et questions sur les contradictions.

L’intĂ©rĂȘt de cette procĂ©dure est qu’alors le tiers des sujets de 4-5 ans admet finalement la conservation en a et b (sur les planchettes parallĂšles avec rangĂ©es de longueurs inĂ©gales) ou lors de la reprise du prĂ©test (rangĂ©es de longueurs inĂ©gales sur la table), alors que dans l’expĂ©rience ancienne des rainures disposĂ©es en Ă©ventail on n’observait nullement une telle amĂ©lioration Ă  ces Ăąges prĂ©coces.

§ 6. Premier type de réactions

DĂ©crivons d’abord les rĂ©actions les plus primitives dans lesquelles l’égalitĂ© en A et A’ n’entraĂźne en rien une Ă©quivalence sur les planchettes a et b lorsque celles-ci sont parallĂšles et qu’alors la rangĂ©e la plus longue dĂ©passe l’autre quoique comportant le mĂȘme nombre de creux (Ă©valuation ordinale fondĂ©e sur l’ordre des frontiĂšres terminales). Par contre lorsque les planchettes sont disposĂ©es obliquement sans parallĂ©lisme, ou perpendiculaires, ou encore si on les montre trop rapidement pour que le sujet puisse juger de l’emplacement exact des creux, l’égalitĂ© est souvent prĂ©vue, et, sauf dans le dernier de ces cas, maintenue une fois ces billes posĂ©es :

Jan (5 ; 0) nie la conservation de l’équivalence lors du prĂ©test mais l’admet dans les bocaux A et A’ et mĂȘme A et B, ainsi que dans les tuyaux At et A’t. Quand on passe de lĂ  aux planchettes a et b, Jan admet l’égalitĂ© lorsqu’elles sont obliques (et convergentes), mais la nie lorsqu’elles sont parallĂšles : « Pas la mĂȘme chose parce qu’il y a des petits trous ici (= rangĂ©e resserrĂ©e en a) et lĂ  (rangĂ©e espacĂ©e en b) des grands. — Et si on les remet lĂ  (bocaux A et A’) ? — Il y aura la mĂȘme chose. » On les met en A et A’ et Jan maintient l’égalitĂ©. « Et on va les mettre ici et lĂ  (planchettes montrĂ©es rapidement puis perpendiculairement). Il y aura idem ? — Non. — Essaie. — (Il les place et pour justifier l’inĂ©galitĂ© les met de lui-mĂȘme en parallĂšle.) Non, parce que ici (a) il n’y a pas de billes (espace terminal sans trous). — Tu trouves normal qu’il y ait idem ici (A et A’) et pas lĂ  (a et b) ? — Oui. — Pourquoi ? — Parce que ici (b) il y en avait plus. — D’oĂč on les a apportĂ©es ? — 
 — C’est normal ? — Oui. — Les billes de A on les a mises lĂ  (a) et celles de A’ on les a mises lĂ  (b) ? — Oui. — Et dans les bocaux il y avait la mĂȘme chose ? — Non (= premier essai de conciliation). — Mais avant tu disais que c’est la mĂȘme chose ici et ici (A et A’) ? — Oui. — Et maintenant c’est non ? — Parce que lĂ  (a) il n’y a pas de billes (le tiers sans trous). — Remets-les ici (A et A’). — (Il les replace par couples.) — C’est idem ou pas ? — Il y a toujours la mĂȘme chose ici (A) et ici (A’). — Et lĂ  (a et b) ? — Non, parce que ici (a) il n’y a pas de billes (dernier tiers). — C’est normal ? — Oui. — Ça ne te gĂȘne pas que
, etc. ? — Non. »

On voit qu’en ces rĂ©actions initiales il n’y a finalement aucun conflit Ă  admettre l’égalitĂ© en A et A’ et l’inĂ©galitĂ© sur les planchettes, du moins parallĂšles et mĂȘme, dans la suite, lorsqu’elles ne le sont pas (y compris perpendiculaires). Ce type de rĂ©actions s’observe chez le sixiĂšme des sujets de 4-5 ans. Mais, pendant un court instant, Jan est pourtant gĂȘnĂ© par la contradiction et dĂ©cide alors qu’en A et A’ non plus il n’y a pas Ă©galitĂ©. Seulement dĂšs la reprise des adjonctions par couples (une bille par main) il revient Ă  l’égalitĂ© en A et A’ mais n’en continue pas moins Ă  la nier sur les planchettes (et sans aucun progrĂšs lorsqu’on reprend le prĂ©test).

§ 7. DeuxiÚme type

En un second type de rĂ©actions (la moitiĂ© des sujets de 4-5 ans), la contradiction est sentie, Ă©tant donnĂ© la force de l’égalisation par couples en A et A’ et la prĂ©gnance de l’inĂ©galitĂ© en a et b Ă  cause de l’inĂ©galitĂ© des longueurs. La solution de l’enfant est alors de nier rĂ©troactivement l’égalitĂ© en A et A’ :

Pau (4 ; 9) est convaincu de l’égalitĂ© en A et A’« parce qu’il y a 3 et 3 », puis « parce qu’il y a 5 et 5 », etc. Puis Ă©galement dans les tuyaux. Mais aprĂšs avoir cru un instant Ă  l’équivalence en a et b, il regarde mieux les planchettes et la nie alors Ă©nergiquement, pour les mĂȘmes raisons que Jan. Lorsqu’il remet les billes dans les bocaux A et A’ (et pourtant Ă  nouveau par couples), il conteste alors l’égalitĂ© affirmĂ©e auparavant : « LĂ  (A’) il y en a beaucoup et lĂ  (A) peu. — Pourquoi ? — LĂ  (A’) il y en a beaucoup parce que les billes viennent de lĂ  (b) et lĂ  (A) il y en a un petit peu parce que les billes viennent d’ici (a). — Mais tout Ă  l’heure tu m’as dit que A = A’ ? — C’est faux : il y en a beaucoup ici (A) et peu lĂ  (A’) parce que (mĂȘme argument). »

On voit que chez les sujets de ce second groupe (lorsqu’ils raisonnent comme Pau) le point d’origine des billes commence Ă  jouer un rĂŽle au point d’arrivĂ©e, ce qui est un dĂ©but de commutabilitĂ©. Mais, chose intĂ©ressante, elle joue d’abord en faveur de la conservation des non-Ă©quivalences et non pas des Ă©galitĂ©s puisque le parcours considĂ©rĂ© est celui de sens inverse ab → AA’. Seulement en de nombreux cas, si l’enfant commence ainsi, il revient Ă  l’égalitĂ© A − A’ dĂšs qu’il se rappelle la correspondance par couples dans le remplissage de ces deux bocaux. Il n’en continue alors pas moins de refuser l’équivalence en a et b et retombe ainsi simplement dans les rĂ©actions du type de celles de Jan (sous § 6).

§ 8. TroisiÚme type

Avec les sujets d’un troisiĂšme groupe (le tiers des enfants de 4-5 ans) il y a par contre progrĂšs dans le sens de la conservation, mais cela par Ă©tapes :

Le cas le moins avancĂ© est celui de Mar (4 ; 8) qui dĂ©bute par une non-conservation nette dans le prĂ©test. Avec les bocaux A et A’, il accepte par contre l’équivalence parce que « avec les deux mains on fait comme ça (correspondance) ». Avec A et B il hĂ©site « parce que ici (A) on peut mettre plus que lĂ  (B mince) », puis en agissant il se rallie. Dans les tuyaux At et A’t l’égalitĂ© se conserve. Quant aux planchettes a et b il y a problĂšme. Lors de la prĂ©vision : « On aura idem (prĂ©sentation rapide) ? — Oui
 Non
 Oui parce qu’on va avoir la mĂȘme chose (= les mĂȘmes ?) de billes. (Essai.) Celui-lĂ  (a) il y a un petit peu et celui-lĂ  (b) beaucoup. — Pourquoi ? — Parce que ici (le tiers de a) il n’y a pas de trous. — Tu trouves normal que (rĂ©pĂ©tition des constatations antĂ©rieures sur A et A’, At et A’t) ? — Pas normal. — Comment tu expliques ? — Sais pas. — (On revient en A et A’) ? — Oui la mĂȘme chose. — (Transfert sur a et b.) La mĂȘme chose ? — Oui. — Comment tu sais ? — Je ne sais pas. Parce que
 non je ne sais pas (explique). » Reprise du prĂ©test : rĂ©ussite « parce que c’est la mĂȘme grandeur, mais celui-lĂ  est ici, celui-lĂ  ici, etc. ». Il montre la correspondance terme Ă  terme avec les doigts malgrĂ© les diffĂ©rences de positions des Ă©lĂ©ments et de longueur des rangĂ©es !

Fio (4 ; 9) manque le prĂ©test, mais admet l’égalitĂ© en A et A’ et en A et B « parce que je prends une bille (dans chaque main) et je les mets dans les deux ». Lorsque l’on montre les planchettes rapidement, il anticipe la conservation de ces Ă©galitĂ©s, mais aprĂšs les mises en place il les conteste d’abord, et brusquement se rallie « parce que j’ai mieux regardé ». Le retour au prĂ©test marque Ă©galement une rĂ©ussite, mais sans davantage d’explications.

Bea (5 ; 0). MĂȘmes rĂ©actions d’un bout Ă  l’autre, sauf que, quand elle dĂ©couvre l’équivalence en a et en b, elle ne se rĂ©fĂšre pas plus que Fio Ă  A et A’ mais Ă  ce qui d’habitude motive les non-conservations : c’est la mĂȘme chose « parce que lĂ  (a) c’est plus mince, on ne peut enfiler le doigt (entre deux billes) et lĂ  (b) on peut ».

Gim (4 ; 9) par contre justifie l’égalitĂ© sur les planchettes (d’abord contestĂ©e) « parce qu’on prend deux (Ă  la fois Ă  la sortie des tuyaux At et A’t) ».

Hag (4 ; 5) : Ă©galitĂ© en a et b « parce qu’il y a lĂ  et lĂ  (A et A’) la mĂȘme chose ».

Dus (4 ; 11) de mĂȘme « parce que dans les tuyaux ça fait la mĂȘme chose », et alors en a et b : « Ça fait la mĂȘme chose de billes, mais pas la mĂȘme grandeur (il montre les longueurs). »

Tom (5 ; 4) « parce qu’il y a la mĂȘme chose lĂ  (A et A’) et lĂ  (a et b) ». RĂ©ussite Ă©galement lors de la reprise du prĂ©test, comme chez tous les sujets de ce groupe.

§ 9. Conclusion

Ces rĂ©sultats sont remarquables pour des enfants de 4 et 5 ans et montrent Ă  l’évidence que, quand il y a centration sur les dĂ©placements des Ă©lĂ©ments, en fonction des actions elles-mĂȘmes du sujet et non pas seulement du dispositif (cf. les rainures de l’ancienne expĂ©rience), la conservation en est favorisĂ©e. Certes, il intervient ici un type particulier d’actions qui est comme tel source d’équivalence (la correspondance par couples au moyen des deux mains Ă  la fois), mais quand cette mise en correspondance joue sur les planchettes seules elle ne suffit nullement (pas plus parfois qu’avec les bocaux inĂ©gaux A et B) et les deux tiers des sujets y demeurent mĂȘme insensibles (§ 6 et 7) malgrĂ© le trajet des AA’ aux tuyaux At A’t et de lĂ  aux planchettes. Ce qui est nouveau, avec ce dernier tiers des sujets, c’est donc bien qu’en plus des correspondances bimanuelles intervient la considĂ©ration des trajets, en tant que les Ă©lĂ©ments parvenant en a et en b sont conçus en mĂȘme temps comme Ă©manant d’une source oĂč ils Ă©taient en situation d’égalitĂ©. Au contraire les sujets des deux premiers groupes ne relient pas ces Ă©tats d’arrivĂ©e aux Ă©tats de dĂ©part, ou, quand ils commencent Ă  le faire, c’est dans le mauvais sens, en contestant alors les Ă©galitĂ©s du dĂ©but. Or, relier les arrivĂ©es aux Ă©tats initiaux, dans le sens du dĂ©placement, c’est comprendre qu’une adjonction Ă  l’arrivĂ©e ne peut rĂ©sulter que d’un dĂ©part Ă  l’origine, cette solidaritĂ© nĂ©cessaire Ă©tant alors ce qui assure la « commutabilité ». Le fait qu’une telle solidaritĂ© entre Ă©lĂ©ments positifs (arrivĂ©es) et nĂ©gatifs (dĂ©parts) porte sur des couples dĂ©jĂ  correspondants la renforce certes 6 et explique son caractĂšre prĂ©coce en opposition avec les liaisons entre Ă©lĂ©ments simples (dĂ©placement de chaque Ă©lĂ©ment individuel dans les Ă©preuves ordinaires ou dans celle des rainures), mais, rĂ©pĂ©tons-le, cette correspondance par couples dus Ă  des actions Ă  deux mains ne suffirait pas Ă  elle seule dans le cas des planchettes sans la considĂ©ration des trajets AA’, At A’t et ab, mĂȘme si ces trajets sont ceux de couples et non pas d’individus isolĂ©s.

En un mot, ni la correspondance itĂ©rative ni la matĂ©rialisation des trajets ne parviennent sĂ©parĂ©ment Ă  favoriser la conservation par commutabilitĂ©, mais leur rĂ©union y aboutit parce que chacun de ces deux facteurs oblige Ă  sa façon Ă  centrer l’attention sur les dĂ©parts des billes et pas seulement sur les arrivĂ©es. C’est en quoi les rĂ©sultats de cette expĂ©rience constituent non pas la vĂ©rification, mais un indice favorable parmi d’autres Ă  l’appui de l’hypothĂšse rappelĂ©e au dĂ©but de cette section.