L’air de nos écoles est pollué. C’est la conclusion d’une étude de l’association Respire en mars 2019. Sur les 12 520 établissements scolaires d’ Îlede-France, en 2017, 682 étaient exposés à des niveaux de pollution de l’air dépassant les normes légales de dioxyde d’azote (NO2) en moyenne annuelle. De cette sensibilisation à la qualité de l’air dans les établissements scolaires, Basile Salmon, professeur de SVT à Bû (28), en région Centre, a fait un projet commun avec ses collègues de physique chimie et technologie. Mais comment amener des enfants de 6ème à étudier scientifiquement la qualité de leur air ?
Un projet d’EST
A l’origine du projet la volonté de travailler dans le cadre de l’enseignement scientifique et technologique (EST) en 6ème. L’EST est une mise en commun de l’horaire des disciplines scientifiques (sauf maths). Cet enseignement suppose une bonne coordination entre les enseignants des trois disciplines et une préparation en commun des projets. Au collège de Bû, Pierre Guilaume (physique chimie), Stéphane Payen (technologie), Xavier Couronne (professeur documentaliste) travaillent avec Basile Salmon sur ce projet. Ils sont accompagnés dans ce projet par La Main à la pâte et une association qui surveille l’air dans la région, Lig’Air.
Comment réaliser des capteurs maison ?
« Notre première question était comment mesurer la qualité de l’air dans le collège », explique B Salmon. « Comment faire des capteurs et ensuite comment quantifier les résultats trouvés ». Les élèves ont imaginé et réalisé, par étapes, des collecteurs de particules en fabriquant des capteurs simples (un filtre réalisé par une imprimante 3D) insérés dans un conteneur construit à partir de bouteilles d’eau recyclées. Ces collecteurs ont été répartis dans le collège et son environnement.
La relève des collecteurs permet de constater les endroits les plus pollués du collège : le hall, le CDI par exemple, alors que la cuisine, où l’air est filtré, est peu polluée tout comme la salle des profs. Les travaux des élèves sont réunis dans une publication réalisée par les élèves qui associe les démarches des trois disciplines. L’expérience se poursuit cette année avec la formation des élèves de l’école primaire de Bû et l’installation de capteurs à particule plus précis dans le collège.
Le retour de la pratique expérimentale
Pourquoi cette démarche est-elle intéressante pour les élèves ? « Les élèves sont plus autonomes », estime B Salmon. « Ils ont réalisé eux mêmes les collecteurs. Surtout ils ont compris ce qu’est une démarche d’investigation. Ils savent ce que c’est de partir d’une hypothèse ». Pour B Salmon, dans l’EST, sa discipline, les SVT, s’y retrouve. « Ca permet de redonner de la pratique aux sciences expérimentales avec du travail en groupe. La possibilité avait été perdue avec de nouveaux horaires il y a des années ».
La génération zapping
Les élèves sont-ils vraiment capables en 6ème d’une démarche scientifique ? « Ils ne le sont pas », nous dit P Salmon. « On leur apprend à tester des hypothèses. Dans cette démarche le professeur a une grande importance dans la mise en place de la démarche puis comme personne ressource. Il guide les élèves. A la fin c’est lui qui institutionnalise les savoirs ».
Et le professeur il apprend des choses ? « J’ai appris à travailler avec mes collègues. J’ai appris aussi que nos trois disciplines scientifiques peuvent dire la même chose mais avec un vocabulaire différent ce qui peut perdre les élèves. Un autre enseignement c’est que la motivation de cette génération zapping peut durer plus de deux heures. On les a vu travailler sur des séquences de 4 heures sans relâche jusqu’à ce que leur travail soit fini. Ces jeunes peuvent aimer les sciences. Et ça aussi ça vaut la peine de le voir ! »
François Jarraud
Les articles rédigés par les élèves