PROBLEMES POSES PAR L' EDUCATION EN Cll.IMIE DANS LE MONDE D' AUJOURD' HUI
Roger VIOVY
Ecole Normale supérieure de saint-Cloud LIRESPT
Résumé:
La chimie est une composante essentielle du monde technologique d'aujourd'hui. C'est aussi une science carrefour qui peut apporter beaucoup à la formation des élèves et des adultes. Cette place est très négligée en France. Il est nécessaire de développer une recherche préalable pour introduire des enseignants efficaces. Des axes de recherches particulièrement importants sont dégagés.
La FrancE' est parmi les pays industrialisés un de cellx où l'éducatiun en Chimie est la ]>lus limit€e, en particulier au niveau de l'Enseignement Secondaire.
La classification d~Auguste CO~ITE a sans doute joué un raIe dans cette dêsaf-fection, mais elle n'explique pas tout. Les problêmes d'environnement et de pollution ont accentué le phénomène dans l'oDinion par une certaine dramatisation d'une parts et le refus de traiter le problème de façon objective d'autre part. On aboutit ainsi
a
une contradiction entre les pays industrialisés oÙ l'image de marque est très mauvaise et les pays en dévçloppernent aIl la Chimie. apparaît conillle un moyen de déve.-lappement permettant d'agir sur l'exploitation des ressources natur~lles, les problèmes de la faim et de la santé.Un développement de la formation en Chimie permettra peut-être de résoudre ces problêmes. Le domaine étant particuliêrement sensible, llDe mauvaise application j,eut conduire à des effets contraires à ceux qui étaient souhaités.
Une recherche en éducation chimique est donc particulière.ment i.mportante. ]u.sqil'à maintenant, les réflexions ont été trop sporadiques ou trop g~néralistes- en par-ticulier en France - pour changer l'de cap". Ces reL'herches sont llr[;erlte5 et doiv2nt porter sur tous les aspects d'une recherche didactique, et à tous les niVealJX de formation: enseigneuwnt (formation initiale), formation des professeurs, foc.nacion permanente et surtout un élément oublié et 'lui devient cl'une ;:srande u":"ge:lce, une information (sinon une formation) sérieuse du grand public.
j-POURQUOI ENSEIGNER LA CHIMIE?
c'est la première question que l'on ci'Jit se poser. L'enseignement d'un domaine particulier doit être un élément spécifique dans la formation culturelle et scien-tifique d'un individu. Cette définition des objectifs nécessiterait à elle seule un travail plus approfondi que les quelques réflexions qui m!ont amené â indiquer les points suivants:
1.1. Comme je 1lai rappelé dans l'introduction, elle intervient constaITment dans notre environnement naturel ou modifiée par les technologies. l'individu doit pouvoir comprendre, voire maîtriser cet aspect rour intervenir efficacernent dans des décisions. C'est un problème fondamental qui n'est toujours pas compris.
1.2. La Chimie est une science expérimentale et moyennant une réflexion et une recherche sur les problèmes de matériel et d'adaptation, on peut trouver des expéri-mentations utilisables par des enfants ou des aàultes de faible qualification. Ces expériences peuvent mettre en jeu un nombre de paramètres réduits permettant au-delà. de l'apprentissage de savoir faire, de remonter à des modèles plus théoriques. Des efforts ont déjà été faits à l'étranger dans ce sens et commencent à être faits en France (p. ex. l'usée de la Villette).
1.3. Au niveau des jeunes et des adolescents, la Chi~ie par son car2ctè~e souvent spectaculaire~ est motivante. C'est un des aspects trop souvent 0ubliê~ qui riait
~tre pri~ ~ c~~rtc.
l.!~. El ! experlence 3. des lTIodè~es généraux qui permettent Je maîtriser
Ll science ",~néyalitéde.s modèles pose d'ailleurs d'autres problèmes au niveau de l'édllcatic-' les jeunes). Ce passage obligê par l'exp~riencepour la compréhension ·::!.es if.odÔlcs es uce chose pour laquelle un gros travail reste à faire, que ce soit au niveau de. ':1 fornation proprement dite, mais aussi dans l'esprit des formateurs. 1.5. La Ciliillie 0St une science carrefour. On la retrouve dans toute explication scier,tifique de pr·;JC2SSUS naturels mais aussi dans toutes les composantes de la vie technologique dé: chaq ue jour: santé, nourri ture, produi ts domestiques, matériaux. Elle jouera donc: un rôle irremplaçable pour une formation interdisciplinaire, et dans les problème.s d'o-cientation. Sur ce dernier point, une enquête faite. récemment
ct monti~é que près des 2/3 des chimistes de formation supérieure ne sont pas dans l'industrie chimique (tout eu faisant leur métier de chimistes).
2.J. ('un\'ajp~...re: Il n'est pas toujours facile pour un spécialiste de convaincre Sf':S interl' ·:·:...teurs que ses arguments ne recouvrent pas un certain corporatisme ma.is sont d'ori~·_TIl? r:;édagog1que. Ce n'est que sur la présentation de documents scienti-fiquement ~_2blist clairs, Das~s sur une recherche bien coordonn€e que l'on peut conV3:~crede la n;c~ssitê de dOiln2Y ~ la Chimie un statut quelle n'a pas en France.
La gt~fL;;réilité de.s modèles à la.quelle jtai fait allusion plus haut pose
évi-dl2;n::;enl (les problèmes pou:- LeUT introduction 2. des niveaux de formation faibles, et pcuTtant~ par suite de la motivation des jeunes, il est néce.ssaire de connnencer tôt et d!avoi:~ Uile action en profondeur sur le public. Des recherches doivent ~tre entre-prisês pOûr savoir cœlllllent fractionner III 'énergie d'activation" nécessaire pour passer Je 11 exp érience à la théorie. QUEls domaines choisir? Quels modèles "transi-toirestl
utiliser?
2.3. Sécurité: 'La manipulation de produits chimiques entraîne un apprentissage à des règles de sécuri té, mais nlest-ce pas le lot de tous les jours. Un exemple tiré du :,:::rograr:me de Sème: pour ()xyder un sel de fer produit par action de l'acide chlor-hydrique toujours en excês, on utilise de l'eall de Javel. En milieu acide ces deux pr~)duits donnent un dégagement de chlore fortement toxique comme chacun sait. Ce sont deux produits que l'on utilise couramment pour le nettoyage des tcilettes.
N~: parlons pas de l!usage abusif des insecticides desherbants . . .
Une analyse sur les moyens de mettre en place un~ telle approche, sans qu'elle app3.raiSSC' CC}TIUTJ€ :Jne liste elE'. consignes ou des contraintes insupportables, mais au ~antraire Ui~e contribution importante à la formation par la réflexion sur les condi-tions expéri~entales,apparaît nécessaire. Nous sommes extrêmement d~munisdans ce ·jümaine et réduits à de.:; considérations empiriques.
2.4. Travaux interdisciplinaires: Il est bien évident que si l'on ajoute arithmétiquement les horaires estimés I lnêcessaires" par toutes les disciplines pour la formation, nous arriverons comme toujours à des discussions, des compromis pas toujours satisfaisants. N'est-il pas possible de trouver d'autres voies ou les disciplines s'enrichissent mutuellement? Des tentatives ont été faites au niveau du 1er cycle du Second Degré et au niveau des "projets" dans l'Enseignement Supérieur, mais aucune recherche précise ne permet d'indiquer - au moins en France dans le cadre
réel de notre enseignement - des lignes directrices permettant de développer une telle pédagogie.
2.5. Comment faire entrer la vie réelle dans notre enseignement: C'est un problème très vaste dont chaque partie mériterait d'être développée:
- la Chimie est pr~bablement le domaine dans lequel la différence entre une structure industrielle et le travail de laboratoire est la plus grande.
- les publicités, codes commerciaux, mettent un écran très important entre la Chimie telle qu'on l'enseigne et celle que l'on utilise chaque jour.
- la Chimie peut probablement être reliée plus facilement à l'économie que n'importe quelle autre science expérimentale.
- comment la Chimie peut-elle jouer un rôle d'orientation "positive" et non " négativetl à différents niveaux?
3-QUELQUES DIRECTIONS DE RECHERCHES:
Après cette analyse, je voudrais proposer ~uelquesdirections générales de recher-ches à travers les résultats obtenus à l'étranger, ce qui a déjà été fait en France et l'analyse qui a été faite dans la première réunion générale sur les bilans actuels.
Je centrerai ces propositions sur ce qui concerne proprement la Chimie. Je ne citerai donc pas les directions générales corrnne "docimologie" "objectifs" qui concer-nent la majorité des disciplines.
Une partie de ces propositions rejoignent les résolutions du VIe Congrès de l'IUPAC et l'UNESCO sur l'enseignement de la Chimie qui s'est tenu en Aout 1981 à l'Université de Maryland (2).
Je classerai les directions de recherche qui me paraissent les plus urgentes en 4 catégories:
1. Celles qui font appel à la discipline ou à caractère généraliste (p. ex. histoi-re et épistémologie des Sciences, fondements d'une science).
- Dégager les modèles et les niveaux de complexité indispensables à la maîtrise de la discipline. Ex. en s'appuyant sur les résultats obtenus par l'histoire et l'épistémologie.
Ex: - Structure de la matière modèle atomique - discontinuité ... - Thermodynamique
- Cinétique etc ... Nécessité d'expérimenter diverses hypothèses.
les axes de recilcrche et d'évolution de la ChiTIli~ qui, enseignés, ttirudes scienciEiques ou autiscientifiques.
diff~reIlts niveaux
logie - recyclage des dêcl1et~
-cenendant d!introd11il~edes enseignements s~r lesquels une recllerche ?tre pire que le mal. Les thèmes indi-il est u~gent d'entreprendre de telles
arnalS __ en FrH'lCP 1~1 place
p3S été faite. Le remêde pourraj.l qu~s ne sont donnés qu'~ titre d'exemples, mais
el a dans cle ~ombrcux pay~. Il ne
recherches si ITon veut que d'ici quelques années lihomme s'intègre mieux da!.1s une SOLiété qui de toutes façons fera largement appel à la Chimie.
(1) Pour les données chiffrées, on peut consulter l'ouvrage publié nar l'IDPAC CTC:
"Chemical Education in Seventies1t
CIO Pro O.J. \·JADDINGTON Department of Chemistry
University of York Heslington York YOL SDD G.!J.
