Comment faire des expériences en nombre illimité ? Avec le logiciel en ligne THYP, comme Teste ton HYPothèse, il est possible de réaliser à l’infini des expériences sur des souris, des tomates et des bactéries. Guillaume Berthelot, enseignant de SVT au collège Jean de la Fontaine de Le Mée-sur-Seine (77) a créé ce logiciel efficace qui « favoriser l’appropriation de la démarche scientifique par les élèves ». Les élèves peuvent en un clic modifier de nombreux paramètres physiologiques ou les conditions du milieu. L’idée est de pouvoir « s’approprier la notion de reproductibilité des expériences et de variabilité du vivant », explique l’enseignant qui améliore sans cesse son logiciel depuis 2016. L’étude du microbiote ou la croissance végétale sont quelques possibles de THYP. Une pépite à découvrir ou redécouvrir sans tarder !
Que peut-on faire en classe avec votre logiciel de simulation ?
Thyp est un logiciel multi-fonction. Il permet de faire des expériences sur des souris, des graines, des plantes, des bactéries. Il permet donc de traiter de nombreuses parties du programme de cycle 3 et de cycle 4. (Échanges gazeux, preferendum, immunologie, système nerveux et hormonal, photosynthèse, croissance, symbiose, germination, pollinisation, mutations génétiques et antibiotique…).
Sa grande particularité est la variabilité des résultats expérimentaux. En effet, chaque cobaye dans le logiciel se voit attribué des paramètres physiologiques uniques. Leur croissance, leur système reproducteur, leur système immunitaire réagit différemment. Ainsi, certaines graines ne germent jamais même si les conditions sont idéales ou encore certaines souris meurent suite à une contamination tandis que d’autres survivent… L’objectif est d’obliger les élèves à répéter les expériences et à s’échanger les résultats et donc, in fine, à s’approprier la notion de reproductibilité des expériences et de variabilité du vivant.
Quoi de plus avec la nouvelle version ?
La première version du logiciel a été créée en 2016. Au mois de mai, j’ai publié la nouvelle version. J’ai modifié le menu pour qu’il soit plus fonctionnel et réduire au minimum le nombre de boutons à cliquer pour réaliser une expérience. J’ai également accru la variabilité des paramètres physiologiques mais j’ai surtout ajouté un nouvel outil que j’ai appelé le BioLab. Il s’agit d’une chambre hermétique dans lequel on peut placer différents cobayes pour mesurer les échanges gazeux ou l’évolution de la température. Le BioLab permet aussi d’étudier les preferendums des cloportes ou des pyrrhocores car on peut modifier la luminosité, la température et l’humidité de l’air. Je compte, cet été, ajouter de nouvelles possibilités au BioLab comme la mesure de la température selon la teneur en dioxyde de carbone. Enfin, j’ai fait de petites corrections soumises par des collègues qui utilisent THyp et me font des retours bienvenus.
Avez-vous un exemple concret d’utilisation menée avec vos élèves ?
En troisième, je demande à mes élèves de résoudre la situation-problème suivante : comment expliquer que certaines personnes soient en surpoids alors qu’elles se nourrissent de manière équilibrée ?
Après avoir discuté du microbiote en classe entière avec les élèves, je leur demande de trouver des arguments sur l’influence du microbiote sur la prise de poids. Ils utilisent le logiciel thyp en autonomie (puisque qu’ils l’ont déjà utilisé plusieurs fois auparavant).
Un premier groupe a fait le choix de tracer un tableau pour noter les résultats de leurs différents test. Ils ont spécifié à chaque fois si la souris était obèse ou de poids normal ainsi que le poids. Ils ont ensuite calculé la moyenne pour pouvoir conclure.
Un second groupe a fait le choix de réaliser une troisième manipulation pour d’abord vérifier que la présence du microbiote était importante : ils ont donc retiré le microbiote sur un lot de souris. C’est seulement ensuite qu’ils ont réfléchi à l’importance du type de microbiote sur le poids.
Dans un autre groupe, les élèves semblent bien avoir fait leur travail (prise de note, calcul de moyenne) mais on se rend compte qu’ils ont modifié deux paramètres entre les deux expériences : le type de microbiote et la taille de la ration alimentaire. En effet, le logiciel Thyp permet de modifier plusieurs paramètres à la fois. J’ai donc travaillé avec eux sur cette erreur, puis des élèves d’autres groupes sont venus leur présenter leur expérience (souris avec microbiote normale et ration normale) pour qu’ils puissent finir leur travail avec des valeurs correctes.
On remarque parmi les mesures que la manipulation n°3 sans dioxyde de carbone donne un résultat de 6 cm (au lieu de 16 cm et 14 cm pour les deux autres). Ils s’agissaient d’une plante qui n’a pas grandi. En effet, le logiciel peut afficher des expériences ratées de temps en temps.
Comment avez-vous conçu le logiciel ?
THyp a été créé grâce au logiciel Twine. C’est un logiciel qui, initialement permet de créer des histoires dont vous êtes le héros. Ce logiciel permet de coder très simplement (et sans grande connaissance). C’était idéal pour moi en 2016 pour débuter. Le temps passant, j’ai appris à coder le javascript pour développer plusieurs fonctionnalités au sein même de Twine qui accepte également ce langage de programmation.
Entretien par Julien Cabioch
Mode d’emploi pour les enseignants
Autres productions de Guillaume Berthelot :
Le logiciel Bulle Infinie qui permet d’initier les élèves aux débats et à l’argumentation grâce à un chatbot
Le logiciel Unfake qui permet de jouer à un escape game
Dans le Café
Marine Paulhiac-Pison : Le confinement modélisé
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