Comment aider les élèves à comprendre les mécanismes de l’évolution ? Camille Mora, professeur de SVT au collège Aliénor d’Aquitaine à Salles (33) a conçu un jeu appelé « la course évolutive » dont l’objectif est « de démontrer certains mécanismes évolutifs ». Accroissement d’une population et perturbation de l’environnement sont les points clés du jeu testé en classe. « Les élèves comprennent rapidement que la reproduction asexuée est un avantage à court terme pour son puissant pouvoir de multiplication, mais reste trop fragile face aux perturbations du milieu », note l’enseignante qui prépare déjà une version pour le lycée.
Quel est ce jeu conçu autour de l’évolution pour les 3èmes ?
Ce dernier s’appelle la course évolutive et mêle les notions des programmes de 4ème et de 3ème sur la reproduction, ses stratégies et ses mécanismes. Le titre de course évolutive, fait écho à la théorie de la Reine Rouge. C’est pourquoi il y a la Reine de cœur et Alice au verso des cartes. J’ai expliqué ce détail à mes élèves afin qu’ils comprennent que si les espèces actuelles se sont maintenues ce n’est pas seulement lié au hasard, mais à des innovations génétiques qui leurs ont permis de se maintenir !
Combien de nos élèves disent, lorsque l’on parle de sélection naturelle « ce sont les individus les plus forts qui survivent » ? Beaucoup … et nous nous évertuons à leurs parler d’avantage, et d’adaptation.
Nombreux sont les freins et représentations qui freinent nos explications, comme la non compréhension de la reproduction asexuée qui est très souvent oubliée… L’objectif de la course évolutive est qu’elle mêle les mécanismes du 1000 bornes ® et du Uno ® afin de démontrer les caractéristiques de certains mécanismes que nous étudions en classe.
Comment s’utilise-t-il ? Pour quels effets sur les élèves ?
Deux mécanismes centraux sont utilisés au sein de ce jeu.
- Le 1000 bornes® a été le squelette mécanistique d’une grande partie du jeu. Ainsi, l’objectif des joueurs est de rapidement faire grossir leur population pour atteindre les 1 000 individus. Pour cela, ils ont des cartes populations (asexuées et sexuées) qui leurs permettent plus ou moins rapidement d’atteindre leur objectif.
Afin de faire écho à la théorie de la reine rouge, ces derniers peuvent s’attaquer entre eux au travers de nombreuses attaques comme la prédation, les mutations dysfonctionnelles ou encore les combats entre mâles pour l’accès à la femelle. Afin de survivre il est nécessaire de trouver une parade ou une botte pour surpasser cet obstacle avant l’extinction !
- Le UNO® est discrètement présent au travers d’une carte, qualifiée de « perturbatrice » par mes élèves…et je suis polie ! Il s’agit de la carte « changement du milieu » qui existe au nombre de 4 (incendie, sécheresse…). Les joueurs ayant dans leurs mains des reproductions asexuées les perdent ! Et le joueur qui a utilisé cette carte peut voler la carte de son choix dans la main de ses adversaires.
Les élèves comprennent rapidement que la reproduction asexuée est un avantage à court terme pour son puissant pouvoir de multiplication , mais reste trop fragile face aux perturbations du milieu ! Et 
cherchent bien souvent à se ralentir entre eux. Plusieurs stratégies fonctionnent comme le peuplement lent si la partie est difficile, ou la chance ! Le débriefing de fin est intéressant. Certains réagissent vivement surtout s’ils avaient une grande population mais qu’une simple perturbation les a mené à la défaite. Je pose quelques questions à l’écrit ou à l’oral qui permettent un échange intéressant et qui recrute plus en détails certaines notions du programme.
Comment voyez-vous la version pour les lycéens ?
La version pour le lycée est en cours et je n’ai pas fini. Mon objectif pour cette version est d’appuyer sur la notion d’allèle, mais aussi de faire intervenir d’autres mécanismes comme la dérive génétique. Au début de la partie les joueurs tireront au hasard l’écosystème dans lequel se déroulera la partie. Pour ce qui est des allèles, ces derniers seront positionnés sur une structure cyclique comme une horloge. 4 allèles seront positionnés sur les 4 parties du cadrant (4 quarts).
Lorsque l’aiguille sera lancée, elle désignera l’allèle dominant et l’allèle désavantageux. Qui seront les acteurs importants de la partie puisqu’ils définiront le score des cartes. Les joueurs en possession d’un allèle avantageux auront un avantage reproductif, qui sera bien plus faible pour les cartes avec l’allèle désavantageux. Les deux allèles restants seront neutres et ne seront contrôlés que par la dérive en fonction de si elle est utilisée lors de la partie. L
e jeu sera riche en rebondissement, car plusieurs cartes évènements pourront modifier le choix des allèles et fortement influencer le score des joueurs et donc la survie de leur population ! Ainsi les élèves comprendront qu’une logique suit la sélection, et que le hasard guide la dérive ! La multitude de scénario rendra le débriefing intéressant car 4 écosystèmes et 4 allèles aux statuts tirés au sort seront proposés. C’est en cours mais je ne le sortirai pas tout de suite !
En général, quels sont les points du programme les plus compliqués à faire comprendre en SVT au collège ? Pourquoi ?
Les mécanismes évolutifs représentent un carrefour important dans les notions du programme de cycle 4. En effet, ils mêlent bon nombre de notions comme les stratégies reproductives (sexuée, asexuée), les biotechnologies (clonage, mutation), la mitose et de l’écologie (la sélection naturelle)… J’ai donc cherché un moyen de permettre à mes élèves en fin de chapitre, de pouvoir réviser toutes ces notions. Mais surtout de pouvoir concrètement les contextualiser pour comprendre leur réel impact au sein même d’une situation.
La génétique est souvent redoutée par nos élèves. Même si d’un point écologique la sélection naturelle est comprise. La grande perdante est la notion d’allèle qui n’en reste pas moins complexe pour eux ! Il est leur est difficile d’associer la paire comme la coexistence de deux versions de gènes parfois identiques ou différents. La rigueur exigée en génétique qui est présente au sein de nos programmes bien que passionnante, exige un raisonnement structuré et posé que l’on pourrait comparer aux mathématiques.
Que faites-vous alors ?
Je n’ai pas encore trouvé de serious game sur la notion d’allèle, mais je suis en pleine réflexion. Cependant je propose généralement des exercices de raisonnement au travers de sujet qui les touchent comme Harry Potter, Game of Thrones, Naruto… . La pop’culture et ses références restent une piste d’exploitation motivante et intéressante pour nos élèves.
Quelques mots sur vos jeux sérieux conçus autour de la puberté…
Ce serious game, qu’est le dossier 64 « House et l’éternel enfant » est une aventure immersive dans laquelle l’élève va jouer le rôle d’un collaborateur du Dr.House. Un petit garçon arrive à la clinique pour une perte de vue étrange. Pourtant House refuse ce premier diagnostic et exige des examens plus poussés. Pour avancer il sera nécessaire pour l’élève d’exploiter les documents, pour pouvoir résoudre les énigmes. Au-delà de la forme classique d’un serious game, l’élève remplit en parallèle de l’aventure un schéma fonctionnel. Cependant, si on s’intéresse à la structure de l’aventure cette dernière suit les étapes d’un schéma classique sur l’activation de la puberté ! L’élève sans s’en apercevoir, suivra les étapes de schéma.
J’avais pour objectif de projeter inconsciemment, la structure fonctionnelle d’un schéma au sein même d’une aventure immersive (sans que sa forme ne soit visible) afin d’ancrer la logique de ce dernier dans mes élèves. En tout cas j’ai essayé et généralement ces derniers sont happés par l’aventure et cherchent à comprendre pourquoi ce jeune patient n’a pu faire sa puberté. L’enseignement se heurte actuellement à un paradigme pédagogique. Il est important de ne pas renier les méthodes classiques qui restent efficaces. Les serious games ne sont pas une solution, loin de là ! Mais une utilisation parcimonieuse et correctement paramétrée dans nos programmations peut permettre tout comme une activité pratique, de modélisation ou documentaire de nous soutenir !
Propos recueillis par Julien Cabioch
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