On entend par apprentissage significatif (meaningful learning) la capacité pour tout apprenant de pouvoir réinvestir les connaissances acquises dans la résolution de nouveaux problèmes, dans la capacité de pouvoir répondre à de nouvelles questions ou d'acquérir de nouvelles connaissances dans un nouveau contexte.De nombreuses études ont montré que l'organisation des connaissances dans une carte conceptuelle (CC) pouvait aider à ce type d'apprentissage. Dans cette étude, les CC ont été utilisées par les élèves comme outil d'apprentissage du concept biologique de « système circulatoire ». Les CC sont ici prises dans une fonction métacognitive, celle de rendre explicite et visible la structure d'une connaissance dans un contexte particulier, dans l'objectif d'aider à la structuration et de faciliter un transfert de connaissances à un nouveau contexte. L'analyse qualitative approfondie de cas particuliers nous indique que rendre explicite la géométrie de la structure de la connaissance, c'est à dire rendre visible la manière dont des notions sont liées entre elles pour élaborer un concept structurant facilite le transfert des connaissances, l'émergence de nouvelles connaissances et pourrait ainsi contribuer à la construction de concepts seuils. Le transfert de connaissance peut être rendu visible dans une CC, et celle-ci pourrait ainsi permettre aux élèves de passer du caractère local de savoirs contextualisés à une situation travaillée, à une dimension plus globale, plus généralisable du concept, et contribuerait à une véritable construction de sens à moyen terme.