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Le thème de notre dossier correspond précisément aux exigences des nouveaux programmes applicables en terminale S, option biologie, à la rentrée 2002 : « La perspective historique [...] vise à préciser l’origine et l’évolution des connaissances et représentations actuelles (« ce que l’on sait ») [...] L’élève situe la génétique dans le temps et le mouvement des idées par la mise en rapport des savoirs de différentes disciplines et par la perception des implications philosophiques, éthiques, économiques et sociales. Les interactions avec les enseignements de philosophie et d’éducation civique juridique et sociale sont privilégiées. »
Ce dossier a également l’ambition d’inviter à une réflexion particulière sur l’orientation des programmes, de tous les programmes, vers un enseignement par concepts, de la classe de sixième à celle de terminale.
Une réflexion sur la science qui se fait
Les programmes sont souvent compris comme le produit de la transposition de savoirs récemment définis par une activité scientifique de découverte apparente de ce qui était caché : de révélation d’une Vérité qu’on mémorise !
À cette représentation de la science, on peut opposer une activité intellectuelle de création ou d’invention d’idées. Les programmes de terminale S, option biologie, rappellent que les « théories scientifiques ne sont pas des réalités découvertes, mais des constructions intellectuelles qui reflètent l’idée que l’on se fait de la réalité à un moment donné de l’histoire des sciences. Les concepts scientifiques sont réfutables ; ils sont confrontés en permanence aux faits d’observation et aux résultats expérimentaux. La science construit son objet d’étude et ne se contente pas d’accumuler des observations ».
Si le chercheur qui manipule identifie le gène à un objet matériel, sa main - qui agit sur le tube à essais et son contenu - est quand même guidée par une intention et donc une idée, et quand ce chercheur réfléchit au fonctionnement du gène, c’est d’abord au concept-idée qu’il fait appel pour s’interroger, réfuter puis déduire une hypothèse et enfin une technique expérimentale. Le concept précède le plus souvent l’action, dont l’observation est la première étape.
Une réflexion sur la science qui s’apprend
L’analyse de l’activité scientifique met en évidence que l’élève doit aussi construire ses connaissances - ses concepts - pour accéder à une culture scientifique explicative. Suivre la logique d’une démonstration et la mémoriser ne suffirait donc pas pour développer une pensée scientifique... Pour reprendre une formule célèbre : un élève ne serait pas « un verre vide que l’enseignant remplit » !
Pour l’élève, répondre à une question revient soit à réciter servilement ce qu’il a appris par cœur, soit à répondre précisément à la question en choisissant ses sources et en organisant ses arguments en fonction des relations qu’il a déjà construites. C’est la seconde possibilité qui est soulignée par les instructions : chacun pense d’abord par concepts, c’est-à-dire par des catégories de pensée ou idées qui donnent du sens au monde extérieur. Les idées guident l’observation, c’est-à-dire la recherche d’indices.
Le terme de concept est apparu récemment dans les instructions officielles des SVT, à différents niveaux, et cela avec une fréquence notable, là où il était totalement absent il y a peu. Et ce n’est pas un hasard s’il remplace désormais le terme imprécis de « notion ».
C’est pourquoi il est utile à l’enseignant de s’intéresser aux concepts : organiser un enseignement orienté par eux, c’est donc proposer aux élèves, en cours comme en TP ou TPE, un apprentissage de la conceptualisation - par un effort personnel ! - rendant ensuite possible la formulation d’hypothèses ou de propositions pour les réfuter. Organiser un enseignement introduisant l’histoire d’une science, c’est faire réfléchir les élèves à la fois sur les facettes d’un concept et sur les conditions d’émergence et de définition d’un concept, c’est donc les placer en situation d’apprentissage de la démonstration, attitude d’esprit que les élèves mobilisent toujours - de plus en plus ? - avec réticence. Il suffit d’interroger les collègues des classes de terminale ou préparatoires pour s’en convaincre.
L’expression « concept scientifique » a un sens précis qui mériterait des développements copieux. Il est cependant possible de l’approcher plus modestement pour mieux entrevoir les conséquences que sa compréhension peut avoir sur l’organisation des apprentissages. Ainsi, réfléchir sur certains aspects historiques d’un domaine scientifique pourrait aider à mieux comprendre à la fois la science qui se fait dans le laboratoire et quelques aspects de l’apprentissage chez l’élève.
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