Le rôle des activités pratiques dans l'apprentissage des sciences a été largement étudié durant ces dernières décennies dans de nombreux pays. Récemment, le contexte institutionnel a évolué. En effet, dans l'enseignement primaire et secondaire en Europe, la démarche d’investigation (DI) est généralisée dans les instructions officielles. Les recherches menées à l'échelle internationale, font ressortir des questions spécifiques, portant par exemple sur l’articulation entre DI et démarche expérimentale. Dans le même temps, les évolutions technologiques modifient les pratiques expérimentales des scientifiques, les expérimentations peuvent être virtuelles, les manipulations peuvent être assistées par le numérique. À la suite de ces évolutions récentes il parait pertinent de s’interroger sur les problématiques actuelles de recherche en didactique des sciences liées à l’expérimental. Les contributions qui composent ce dossier thématique traitent des nouvelles formes que peut prendre le référent empirique et du rôle qu’il peut tenir dans l’apprentissage des sciences. Certaines étudient l’appropriation de la démarche expérimentale par les élèves dans l’enseignement primaire et secondaire. Le statut épistémologique de l’expérience dans l’enseignement des sciences et son influence sur l’action des enseignants constituent également un aspect important de ce numéro.