miguel hernández gonzález / L'enseignement de l'histoire de la science au college et lycee

L'ENSEIGNEMENT DE L'HISTOIRE DE LA SCIENCE AU COLLEGE ET LYCEE

On ne peut ignorer que l’Histoire de la Science tient une place marginale dans l’enseignement universitaire ou secondaire. Cette discipline manque dans notre pays d’une tradition solide, et brille par son absence dans les programmes des Facultés de Sciences, à quelques exceptions près dues à des initiatives personnelles - elle apparaît seulement dans les programmes de certaines Facultés de Philosophie.

Ni l’Administration de l’Education, ni les Facultés n’ont manifesté jusqu’à présent aucune intention d’institutionnaliser l’enseignement de l’histoire de la Science. Cette absence au niveau des études supérieures a des conséquences évidentes pour nous qui avons étudié à l’Université et qui enseignons maintenant au lycée les Sciences, la Philosophie, l’Histoire, etc. : on peut difficilement enseigner ce qu’on ne connaît pas. Elle a aussi des conséquences sur les textes que nous utilisons pour enseigner dans ces disciplines.

A ce sujet, il peut être intéressant de recueillir ici les observations parues dans le rapport de l’ALLEA (ALL EUROPEAN ACADEMIES) concernant Le rôle de l’Histoire de la Science dans l’enseignement supérieur et plus particulièrement ce qui concerne notre pays, dans le rapport rédigé par Elena Ausejo, de l’Université de Saragosse. On pouvait y lire : (...) " L’histoire de la science est une partie de l’histoire universelle mise de côté de façon inexplicable(...) On a jugé naturel que l’histoire militaire, l’histoire de l’économie, de l’art, de la musique ou de la littérature fassent partie de l’histoire universelle et, par conséquent, de les inclure dans les programmes universitaires. Mais ce n’est pas le cas de l’histoire de la science. "

Il faut sans doute chercher les raisons de cette abscence dans la spécificité de l’histoire de la science, qui réside principalement dans le fait qu’une histoire de la science cohérente doit nécessairement se constituer autour d’un savoir interdisciplinaire. Cette interdisciplinarité demande l’apport des différents domaines de la connaissance, ce qui soulève, à l’évidence, de nombreux problèmes .

Les scientifiques, sauf quelques exceptions honorables, ont montré très peu d’intérêt pour l’histoire de leurs propres disciplines. Aussi très peu de chaires se sont-elles créées, qui auraient pu encourager la recherche sur ce sujet et permettre son enseignement généralisé, comme une matière à part entière.

En ce qui concerne l’histoire et la philosophie, ces disciplines n’ont pas vraiment développé le sujet, pour des raisons qui tiennent autant aux difficultés qu’entraîne pour elles la démarche scientifique qu’aux centres d’intérêt propres à chacune.

Les réflexions de Charles C. Gillespie à ce sujet sont particulièrement intéressantes : " Le langage ordinaire est toujours déficient, dans une certaine mesure, lorsqu’il tente de rendre compte des découvertes de la science. En Physique, cette incapacité s’accroît de manière abrupte entre Carnot et Helmholtz ou entre Faraday et Maxwell. Dans la deuxième moitié du XIXème siècle, elle augmente de manière exponentielle et conduit à ce fossé d’in communication qui rend opaque de tout point de vue le travail du scientifique moderne. "

Par conséquent, comme le remarque le rapport auquel nous faisions allusion, "(...) la grande valeur éducative de l’histoire de la Science n’est pas perçue comme telle par les milieux universitaires, objectivement les plus concernés par ce sujet. Les scientifiques en général considèrent que le passé n’a que très peu de valeur pour le futur ; les philosophes ne sentent pas d’intérêt particulier pour la science naturelle ni pour son langage spécialisé, et les historiens, proches des philosophes par leur désintérêt, restent volontairement étrangers au fait que la Science a une dimension humaine en parallèle de son apparente inhumanité, qu’elle prend une place significative dans l’histoire humaine, et qu’elle ne s’efforce pas seulement de révéler des aspects non humains et non historiques de la réalité. "

L’HISTOIRE DE LA SCIENCE DANS LE CURSUS DES DIFFERENTES DISCIPLINES

Afin de résumer les considérations précédentes et d’illustrer de manière plus concrète comment l’Histoire de la Science s’intègre, ou serait susceptible et souhaitable de s’intégrer dans certaines disciplines, nous avons exploré différents ouvrages d’Histoire, de Philosophie, de Mathématiques, de Chimie et de Biologie utilisés couramment dans le Secondaire.

Le résultat de cette exploration montre que, mis à part quelques cas très singuliers, l’incorporation de questions relatives à la discipline elle-même est minime, et encore moindre celle de questions qui se réfèrent à l’Histoire de la Science en général.

Ceci se voit complété par le fait que, lorsque ces questions apparaissent de manière explicite, la majorité du corps enseignant – pour les raisons auxquelles nous avons déjà fait allusion – l’ignore volontairement. Récemment, de plus, reconnaissant l’incapacité de l’élève à fixer son attention sur des textes très littéraires, on tend à choisir comme bases de travail des livres schématiques – dans lesquels apparaît résumé ce que l’élève devrait lui-même trier – pénalisant dans le même temps les textes qui tentent de relater, en leur accordant l’espace nécessaire, l’histoire et la genèse des concepts.

RENFORCER L’HISTOIRE DES SCIENCES :

STRATEGIES DE FORMATION DU CORPS ENSEIGNANT

La LOGSE a fait de l’interdisciplinarité le but du changement éducatif, mais n’est pas parvenue à mettre en place, selon nous, un mécanisme adéquat pour former le corps enseignant à cette interdisciplinarité et dépasser ainsi le hiatus que E.C. Snow affirmait être un fossé entre les deux cultures.

Nous qui donnons actuellement des cours de Sciences et de Lettres, avons été éduqués dans l’idée de cette séparation. Aussi apparaît clairement la nécessité d’adopter une attitude ferme et résolue en faveur d’un processus de formation des professeurs existants ainsi que des futurs professeurs. Car on n’observe pas de changement substanciels au sein des nouveaux programmes des cursus universitaires, où cette discipline est encore absente, ni dans ceux de formation du corps enseignant, qui n’ont jusqu’à présent pas mis l’accent sur les aspects didactiques et méthodologiques, pas envisagé pleinement de lutte contre la spécialisation déformante et dé-formante de nos savoirs parcellaires, ni ne se sont suffisamment soucié de renforcer les figures du scientifique humaniste et de l’humaniste scientifique que nous revendiquons dans notre philosophie. C’est sur le terrain de l’Histoire des Sciences, discipline par essence interdisciplinaire, que l’on peut lutter, dans la pratique, pour tenter d’abolir la séparation qui existe entre culture humaniste et culture scientifique.

Au sein de la Fondation Canarienne pour l’Histoire de la Science de la Orotava, nous tentons de pallier à cette situation ; en marge des cours de formation des professeurs, que la Fondation, au long de son histoire, a organisé et continue d’organiser, en mettant toujours un accent marqué sur le caractère interdisciplinaire, nous avons élaboré le programme de deux modules d’enseignement d´Histoire de la Science, avec l’appui de la Communauté Autonome des Canaries.

Il nous paraît intéressant de faire quelques réflexions à propos des raisons qui ont justifié la mise en place de ces modules, car il nous semble qu’elles dépassent le stricte cadre de l’enseignement et qu’elles ont à voir avec un sujet de grande envergure : la divulgation de la science et l’acquisition d’une culture scientifique, au même titre que la culture artistique, littéraire, etc...

INTRODUCTION

L’étude normalisée de savoirs scientifiques, telle qu’elle est conçue aujourd’hui dans les programmes académiques, présente une série de graves inconvénients.

1. Tout d’abord le manque de relation entre ces savoirs, qui oblige les élèves à aborder les différentes matières comme si elles étaient des unités isolées les unes des autres. Le savoir apparaît ainsi "dévertébré" et atomisé dans l’esprit de l’élève, sans qu’à aucun moment celui-ci n’aie l’oportunité d’avoir une vision globale, d’ensemble. A travers cette perception, son intellect s’organise en compartiments autonomes sans qu’existe la si nécessaire interconnexion. La "disciplinarité" devient ainsi une habitude déformante d’apréhender la culture et la réalité, sans cohérence ni approche globale. C’est ce qu’on peut appeler "la fermeture de l’esprit moderne" caractérisée par l’incapacité de transcender l’isolement et les particularités de chaque discipline.

2. Le deuxième inconvénient vient de la tendance à transformer les sciences en simples savoirs opérationnels. Le caractère fonctionnel et pratique du savoir scientifique dans nos sociétés est basé sur l’opérativité de celui-ci ; en conséquence le professeur a d’abord tendance à faire que l’élève apprenne à réaliser des opérations et à formuler pour, plus tard, comprendre. Les conséquences immédiates d’une telle démarche sont à la source chez l’élève d’une absence de flexibilité et de profondeur dans la réflexion ainsi que d’un apprentissage trop mécanique et trop basé sur la mémoire, dont le résultat ultime est la perte du sens de l’apprentissage en soi. Si, comme nous l’avons supposé dans le paragraphe précédent l’élève s’éloigne du sens par manque de perspective globale, dans ce cas-là il s’en éloigne par l’absence de mécanismes de compréhension et d’explication. Il devient ainsi un simple exécutant limité à résoudre des problèmes concrets. Sa fermeture d’esprit s’accroît encore davantage.

3. Le troisième de ces inconvénients est que, bien que on n’enseigne pas l’histoire de la science en tant que telle, elle affleure de manière implicite à travers les différents contenus pédagogiques et dans la plupart des cas de façon incohérente et erronée. On transmet ainsi des visions déformées difficiles à corriger postérieurement et qui finissent par se fixer dans les esprits comme des stéréotypes ou des conceptions idéologiques aliénantes.

La façon formelle et aboutie de présenter le corpus scientifique, jointe au caractère infaillible et objectif attribué à la science, la dessinent comme un tout absolu et fermé.

Le prestige, la vérité et l’objectivité en font une croyance qui glisse facilement vers le dogmatisme. La science devient ainsi le substitut des religions dans les sociétés basées sur la technologie.

En somme, la fragmentation des savoirs, l’absence d’intelligibilité et de sens ainsi cette perspective déformée empêchent que l’élève ait une vision claire et compréhensible de ce qu’est qu’une science. Une des conséquences les plus évidentes de cette impuissance est la diffusion croissante de nos jours et spécialement parmi les jeunes, de croyances en de pseudo-sciences, des phénomènes paranormaux, la magie ou l’occultisme. L’esprit de l’élève cherche des explications d’ensemble à des questions que la science peut expliquer, mais que l’on n’aborde pas habituellement. L’abord formel et mécanique ne parvient pas à satisfaire l’inquiétude des jeunes. Seule une intellection vivante, dynamique, qualitative et imaginative peut freiner la croissance des pseudo-sciences.

L’usage de l’Histoire de la Science comme mode d’enseignement de la science.

Le diagnostic que nous avons fait dans l’introduction suppose de concevoir une nouvelle stratégie thérapeutique qui partirait des convictions suivantes : d’une part, que la seule façon d’apprendre (et d’enseigner) de manière "significative" repose sur la nécessité d’appréhender la genèse et l’évolution des concepts scientifiques. D’autre part, que ces concepts appartiennent aussi aux domaines de l’histoire et de la culture ( Qui pourrait soutenir que la Géométrie Grecque n’a rien à voir avec les idéaux de Beauté et Harmonie de cette société? Que la révolution scientifique menée par Newton n’a pas eu d’impact sur l’idée de progrès, idée conductrice du Siècle des Lumières? Oserait-on enfin nier les répercussions qu’ont eu les révolutions quantique, relativiste ou informatique sur l’éthique, l’économie, la politique et la philosophie de notre siècle? ). Même si le corps enseignant accepte ces idées, cela n’implique pas pour autant qu’elles soient mises à profit par le professeur dans sa pratique éducative quotidienne. Il faut chercher les raisons de cette attitude dans son incapacité à les appliquer, car il est lui-même le produit d’une éducation fragmentée et spécialisée.

Une approche historique des sciences implique donc un revirement radical dans la façon de les concevoir, de les envisager et de les présenter à l’élève.

C’est au XIXème siècle que, face à une croissance propre démesurée, un ensemble de savoir - jusqu’alors unifié - s’est fragmenté, pour se retrouver découpé en unités isolées et autonomes. Une approche historique relativise cette fragmentation et oblige à faire cohabiter nécessairement la Philosophie, la Physique, les Mathématiques, la Chimie ou la Biologie.

Le savoir "explicatif", "compréhensif", l’est pour des raisons intimement liées à ses origines premières, ce qui conduit directement à parler d’un savoir "génétique". Le processus de recherche suppose de partir d’un problème pour en tirer des solutions. La démarche "compréhensive" fonctionne à l’inverse : elle part des réponses pour retrouver les causes du problème, et ainsi unir les deux dans un tout explicatif. Ce type de savoir, propre aus Sciences Humaines, se voit ainsi immergé de manière obligatoire dans l’histoire. Les sciences positives, du moment où elles tentent de dépasser leur propre positivisme (comme elles doivent nécessairement le faire dans les processus de formation), doivent intégrer elles aussi cette même méthodologie. La science peut trouver là-dedans, à ce moment de son histoire, le point de vue privilégié à partir duquel donner un sens à son présent.

L’histoire nous montre à quel point la science est, en fin de compte, une construction humaine et, en tant que telle, relative. Elle évolue avec les nécessités humaines, comme un instrument privilégié de l’esprit de l’homme adapté à résoudre des problèmes, s’approprier la nature et la dominer. En tant que construction humaine elle représente un type de savoir limité aux possibilités de l’homme. Elle s’est érigée de manière laborieuse, par le seul usage de la raison, depuis les fonds obscurs des mythes, des religions et de la magie, dans un effort pour délimiter les territoires du savoir inhérents à l’homme. C’est pourquoi il faut la défendre, autant de l’absolutisme technocratique de notre temps, que des pseudo-savoirs qui, cachés sous le manteau du prestige scientifiqueet usant du langage de la science sous certains de ses aspects, montrent la même irrationalité présente tout au long d’une grande partie de l’histoire de l’humanité.

Malgré ce caractère relatif, le savoir scientifique est un des exemples les plus frappants de la rationalité humaine. Grâce à lui nous avons la capacité de connaître le monde dans son acception la plus large, d’affronter des problèmes qu’il serait impossible de résoudre d’une autre manière. Cette tension entre la science et ses usages a marqué l’histoire de l’Humanité.Il n’y a donc rien là-dedans qui lui soit étranger.

Présenter, et développer une matière comme l’histoire de la science ne se limite pas à faire une simple chronique des événements la concernant, ou bien seulement faire référence aux personnes et personnalités qui ont pu avoir une signification dans le développement de la science.

Il s’avère indispensable de montrer quelle a été la nature des problèmes scientifiques propres à chaque époque et la façon dont ceux-ci apparaissent reliés aux besoins, aux exigences individuelles et sociales du moment, ainsi que leur insertion dans chaque culture.

CONCEPTION D’UN PROGRAMME D’HISTOIRE DE LA SCIENCE AU COLLEGE ET AU LYCEE

L’application de ce point de vue interdisciplinaire, compréhensif et humaniste, à l’étude de la Science, nous a amené à concevoir deux modules d’enseignement pour les différents de niveau d’enseignement au Collège et au Lycée.

a) L’HISTOIRE DE LA SCIENCE AU COLLEGE

Pour une matière optionnelle telle que l’histoire de la science à ce niveau d’étude, il faut, à notre avis, abandonner des projets trop ambitieux, et choisir une série de contenus attirants sur lesquels travailler. Il nous a semblé que l’opposition science / pseudoscience remplissait cette condition essentielle.

Partant de ces considérations, le module d’enseignement s’est articulé suivant les critères suivants :

Il est nécessaire de prendre en compte les connaissances que les élèves ont assimilé ou sont en train d’assimiler dans les domaines concernés, en sélectionnant celles qui présentent un intérêt majeur pour atteindre les objectifs précédemment exposés. A partir de ces connaissances, le rpofesseur tâchera de conduire l’élève à reconsidérer le problème dans une nouvelle optique. Dans les ensembles de contenus en Mathématiques, nous avons choisi ceux qui font référence aux Nombres et Opérations et à la Représentation et l’organisation de l’espace ; en Sciences Naturelles, ceux qui s’intitulent La structure des substances, les changements chimiques ; La Terre et l’Univers ; Forces et mouvement.

A partir des connaissances des élèves, on tentera de délimiter historiquement l’avènement des Mathématiques comme langage, et de la Physique, de la Chimie et de la Biologie comme Sciences. Cette délimitation se fera en mettant en opposition les traits qui leur donnent un caractère de sciences et leurs origines religieuses, mythologiques ou magiques. Les références aux pseudo-sciences seront ainsi constantes. Le programme d’Histoire de la Science au Collège a donc pour but ultime de montrer à l’élève ce qu’est la Science y ses différence par rapport à la pseudo-science, dans une perspective interdisciplinaire et compréhensive.

On peut distinguer les blocs thématiques suivants :

BLOC THEMATIQUE 1: CE SAVOIR APPELÉ SCIENCE

L’idée de science a une histoire. Un éclaircissement du concept de science lui-même s’avère donc nécessaire, afin que celui-ci cesse d’avoir une existence propre qui ne tient pas compte de l’individu, pour se convertir en un instrument créé par lui.

1.1. Ce savoir appelé mythe : Le besoin humain de chercher des explications - L’explication mythique et religieuse - Principales Cosmogonies - Le rite et la magie comme réponse au besoin de domination sur les forces de la nature - Leur survivance au cours de l’histoire - Leur actualité réencarnée dans les pseudo-sciences.

1.2. Ce savoir appelé science : Le type d’explication qu’apporte la science - L’apparition de la science en Grèce - Le renforcement de la science dans l’époque moderne - Mathématisation et expérimentation - Les traits qui définissent la science actuellement.

1.3. La méthode comme instrument de délimitation du terrain scientifique : Caractère historique de la méthode - L’opposition entre la méthode aristotélicienne et la méthode Galiléenne : leur inscription dans l’histoire - La méthode scientifique de nos jours.

1.4. La nature idéologique de la science: La science au servide de la domination de la nature - Science, technique et économie - La fragmentation de l’unité du savoir en spécialité scientifiques.- L’approche positiviste des sciences.

BLOC THEMATIQUE 2 : DES MATHEMATIQUES EMPIRIQUES AUX MATHEMATIQUES THEORIQUES

Les Mathématiques naissent dans les grandes Cultures de l’Antiquité, dans le but de résoudre des problèmes de mesure de la terre, d’architecture, d’astrologie ou de comptabilité, dans un sens purement pratique. C’est grâce à la capacité d’abstraction du monde grec qu’émerge une réflexion théorique sur la nature des Mathématiques ainsi que sur ses possibilités heuristiques et cognitives. Au début elles ont un caractère de pratique religieuse visant à purifier l’âme - avec le pythagorisme -, mais elles perdent petit à petit leurs liens à la religion pour peu à peu se convertir en un puissant instrument rigoureux et précis du développement du discours humain, tel que le montrent les Elèments d’Euclides.

2.1 Les Mathématiques empiriques : une perspective anthropologique (compter et mesurer) – L’invention de l’écriture mathématique et du dénombrement – Les Mathématiques dans les cultures anciennes : Egypte, Babylone, Chine et Inde – La méthode de l’antiphairesis.

2.2 L’arithmétique en Grèce : l’harmonie musicale selon Pythagore. Raison, analogie et proportion. – Les nombres figurés – La divisibilité. Théorie des nombres pair et impairs. Théorie des nombres premiers et composés – La doctrine pythagoricienne : les causes sont des nombres.

2.3 La géométrie en Grèce : le théorème de Thalès et le concept de symétrie – Calcul d’aires – Les moyennes proportionnelles. La section d’Or – Les grandeurs irrationnelles.

2.4 Les Mathématiques comme science théorique : preuve, démonstration et application – La méthode de démonstration indirecte – Axiomes, postulats, notions usuelles définies dans les élements d’Euclide – Archimède et sa méthode.

2.5 Quelques illustrations de l’application des Mathématiques aux problèmes physiques : La loi optique de la réflexion – La mesure par Eratotène du rayon de la Terre – La dsitance relative de la Terre au soleil et de la Tere à la Lune selon Aristarque de Samos

BLOC THEMATIQUE 3 : QUALITES OCCULTES, FORCES ET MOUVEMENT

Le problème du mouvement a longtemps été au centre de la réflexion humaine sur la nature du monde physique. On a accepté le fait que s’appliquait le principe tacite de permanence du lieu et que la mobilité supposait l’existence d’un principe moteur (interne dans le cas des être viavnts et extrerne dans le cas des objets inanimés).

Nous prétendons ici, d’une part, dissiper cette erreur, condition nécessaire pour s’approcher de l’essence de la nouvelle Physique de Galilée et de Newton ; nous voulons d’autre part esquisser quelques réponses à l’inquiétante interrogation : Comment un objet peut il agir sur un autre qui n’est pas apparemment à son contact ?

3.1 Un mode vivant plein de qualités occultes

3.2 Le mouvement : Les explications données par une Physique des lieux naturels – Mouvements naturels et violents – Le moteur – Une Physique Téléologique

3.3 La séparation du mouvement et des forces : Galilée – L’inertie – La force n’est pas la cause du mouvement mais celle de sa modification.

3.4 Les forces de contact et les forces agissant à distance : Un Physique mécaniciste : Descartes – Newton et la gravitation : réintroduire les qualités occultes ? – Faraday et Maxwell : la notion de champ de Forces – La vision classique du monde .

BLOC THEMATIQUE 4 : DE L’ASTROLOGIE A L’ASTRONOMIE

Il ne fait aucun doute que l’homme a toujours senti ( avec raison) que sa vie était conditionnée par les objets célestes ( le rythme du jour et de la nuit, les saisons, les crues des eaux, etc en témoignent ).

Dans le même temps le ciel a exercé une fascination permanente sur l’imagination humaine. L’homme a toujours projeté sur le ciel le meileur et le pire de lui-même.

Le but de cet ensemble est de montrer comment on a dépersonnalisé petit à petit la chose céleste, jusqu’à la décrire avec les mêmes lois qui régissent les phénomènes terriens ; il est aussi de montrer dans quelle mesure persistent encore dans l’imaginaire populaire des croyances pseudo-scientifiques comme l’Astrologie.

4.1. L’influence de l’homme sur le ciel: Une image anthropomorphique de l’univers - La relation entre macrocosmos et microcosmos.

4.2. L’influence du ciel sur l’homme : L’observation du ciel - Les constellations et les signes du Zodiaque - Les planètes.

4.3. La deshumanisation du ciel : D’un cosmos fermé à un Univers ouvert. Copernic, Kepler et Galilée - Répercussions de cette nouvelle vision.

4.4. Une seule Physique pour les deux mondes : Newton et la loi de Gravitation Universelle.

BOC THEMATIQUE 5 : LA TRANSMUTATION DES ELEMENTS. DE L’ALCHIMIE A LA CHIMIE.

L ‘alchimie a été interprétée depuis selon différentes perspectives. On l’a considérée comme précurseur de la chimie, mais elle apparaît aussi étroitement liée à la magie.

Dans le laboratoire de l’alchimiste se sont rejoints le matérialisme et la religiosité tant au niveau de la méthode qu’au niveau des objectifs. La thématique alchimique ( purifier la matière et perfectionner le monde, préparer des remèdes pour retarder la vieillesse, pour guérir les maladies et chercher la source de l’éternelle jeunesse, etc.) se prêtait à cela.

L’alchimie atteint un point d’inflexion avec la figure de Paracelse qui ouvre la porte à une nouvelle philosophie : l’iatrochimie. Lavoisier délimitera ce qu’on connaît aujourd’hui sous le nom de Chimie en paramétrant puis en utilisant une méthode scientifique concernant l’étude des processus chimiques.

5.1.L’alchimie : Brève histoire depuis l’Antiquité jusqu’à Paracelse - Concepts et symboles chimiques - Le rôle de l’alchimie dans les différentes cultures - Histoire des alchimistes.

5.2. Le problème de la transmutation des élèments : La pierre philosophale et l’idée de "guérir " les métaux malades - L’alchimie et l’hermétisme - La relation entre l’alchimie et l’oeuvre de Platon et d’Aristote.

5.3. La transition vers la chimie: L’oeuvre de Paracelse - L’iatrochimie - La figure de Lavoisier : ses expériences - L’emploi systématique de la balance. La quantification - Le "chant du cygne" de l’alchimie : la théorie du Phlogiste - La naissance de la chimie. La notion de réaction chimique.

BLOC THEMATIQUE 6 : LE PROBLEME DE L’ORIGINE DES ETRES VIVANTS

La matière peut-elle s’organiser par elle-même? L’idée de la génération spontanée existait déjà dans l’Antiquité et a gardé son influence jusqu’au XVIIième siècle et les temps qui ont suivi.

Les travaux de Pasteur ont été cruciaux pour dépasser les postulats de la génération spontanée. Ses apports au débat entre créationisme et évolutionisme ont eu une grande répercusion, non seulement dans le domaine scientifique, mais aussi dans celui de la politique et de la religion.

6.1. La génération spontanée : Son histoire et son évolution : des êtres supérieurs aux microorganismes - Expériences de Redi - Polémique entre Needham et Spallanzani - Leur relation avec la biologie du XIXième siècle.

6.2.Le conflit entre créationisme et évolutionisme : Darwin et la génération spontanée - Répercusion sociale , implications politiques et religieuses – La génération spontanée et le vitalisme.

6.3. La figure de Pasteur. Ses expériences : La génération spontanée dans l’oeuvre de Pasteur.- Influence de l’expérimentation microbiologique en détriment de l’idée de génération spontanée - La polémique avec Félix Pouchet - Conséquences de l’oeuvre de Pasteur en biologie, médecine et industrie.

b) L’HISTOIRE DE LA SCIENCE AU LYCÉE

L’option choisie pour le lycée est de présenter la science comme une construction humaine, comportant par conséquent un caractère strictement relatif et lié à l’histoire, dans la ligne du rapport Propositions pour l’enseignement de l’avenir élaboré par le Collège de France sur demande du président de la République française. Le premier des ses principes se trouve exprimé ainsi :

"Parmi les fonctions imparties à la culture, l’une des plus importantes est sans doute le rôle de technique de défense contre toutes les formes de pression idéologique, politique ou religieuse : cet instrument de pensée libre, (...) peut permettre au citoyen d’ahujourd’hui de se protéger contre les abus de pouvoir symboliques dont il est l’objet, ceux de la publicité, ceux de la propagande et du fanatisme politique ou religieux. Cette orientation pédagogique aurait pour fin de développer un respect sans fétichisme de la science comme forme accomplie de l’activité rationnelle en mème temps qu’une vigilance armée contre certains usages de l’activité scientifique et de ses produits .Il ne s’agit pas de fonder une morale sur la science, réelle ou idéalisée, mais de transmettre une attitude critique à l’égard de la science et de ses usages..."

Garder une attitude rationnelle et critique suppose avant tout de concevoir la science comme le produit de l’intelligence et du travail humain au cours de l’histoire, mais aussi comme un savoir ouvert, en continuelle transformation et évolution. Par conséquent on ne peut apréhender ses vérités et ses certitudes qu’en les situant dans l’espace et dans le temps, comme toute création humaine. Pour cela la science est confrontée à l’essai et à l’erreur, et ses découvertes doivent toujours pouvoir cécer la place à d’autres découvertes. Le caractère évolutif, de plus en plus ouvert qu’elle a acquis de nos jours rend plus aisée cette conception.

Il apparaît évident que si les sciences sont le fruit d’une culture, et sont chacune imergées dans leur propre époque, il faille envisager un programme d’histoire de la science qui fasse écho aux trois grandes périodes de l’histoire que sont l’Antiquité, la période moderne, et la période contemporaine.

Il apparaît également souhaitable de porter une plus grande attention à la science de notre époque, contrairement à ce qui s’est fait jusqu’à présent en matière d’enseignement, de manière à ce qu’elle occupe à elle seule la moitié du module d’enseignement. La difficulté principale réside dans sa complexité et, même si elle est plus attractive pour l’élève, celui-ci reçoit peu d’information sur cette science précisément du fait de cette complexité. La solution clé pour résoudre ce problème réside dans le choix des thèmes et leur répartition. C’est pourquoi nous avons fait une sélection de thèmes qui donne une image assez approchée, et en même temps proche, de la science, choisissant des thèmes comme la découverte de l’atome, la théorie de la relativité et ses paradoxes, l’expansion de l’univers ou la théorie de l’information. Tout en remarquant que, sans perdre de vue la rigueur de l’explication, le professeur doit éviter les formalisations trop complexes, qui peuvent échapper à la capacité de compréhension d’une personne de dix sept ans, et plutôt utiliser des explications intuitives, imaginatives, recherchant un niveau de langage qui vise plus la diffusion des idées que l’académisme. La science de notre notre siècle, comme le dit Ilya Prigorine, "doit enchanter plutôt que désillusionner". Ce langage doit contenir suffisamment d’éléments mystérieux et fascinants pour séduire l’élève, sans pour autant perdre le rationalisme critique, que le professeur doit lui inculquer tout au long du programme.

Le module que nous présentons prend en compte le fait que la Loi Organique d’Ordonnancement du Système Educatif (L.O.G.S.E.) stipule que le Lycée doit apporter aux élèves une maturité intellectuelle et humaine, ainsi que les connaissances et les capacités qui leur permettent d’exercer leurs fonctions sociales de manière responsable et compétente. De cette manière, il leur permettra d’accéder à la formation professionnelle de niveau supérieur et aux études universitaires. Signalons aussi que le tronc commun du Lycée contribuera à la formation générale des élèves, alors que les matières propres à chaque section et les matière optionnelles dispenseront une formation plus spécialisée, les préparant, les orientant vers des études professionnelles ou vers une activité professionnelle.

L’Histoire de la Science ne contribue pas seulement à favoriser, d’une manière générale, la maturité intellectuelle et humaine des élèves, mais elle a, de manière plus spécifique, une valeur d’introduction pour n’importe quelle étude supérieure, du fait de son abord interdisciplinaire et de sa façon globale de traiter les avancées scientifiques.

Dans le même temps elle aide à ce que les élèves apprennent à analyser et évaluer de manière critique les réalités du monde contemporain, ainsi que les antécédents et les facteurs qui influent sur lui ; elle aide à comprendre les éléments fondamentaux de la méthode d’investigation scientifique, à dominer les connaissances scientifiques et les technologies fondamentales. Elle remplit ainsi les trois grandes finalités éducatives du Lycée : la formation générale, la propédeutique (ou préparation aux études postérieures), et l’orientation.

Mais ce module d’enseignement vise aussi à présenter l’évolution des sciences dans une perspective humaniste, pouvant servir de pont entre les sciences dures et les sciences humaines. Il vient donc en continuation de l’Histoire de la Science au Collège suivant un même fil directeur qui est, si l’on met de côté la différence de contenus, la façon d’aborder les choses et la finalité de cet enseignement. On peut par conséquent considérer l’Histoire de la Science au Lycée comme une prolongation de l’Histoire de la Science au Collège, bien qu’elle reste indépendante d’elle en se qui concerne les contenus conceptuels.

Le module s’articule autour des quatres blocs thématiques suivants :

BLOC THEMATIQUE 1 : LA SCIENCE ANTIQUE : L’UNIVERS FERME ET LE MONDE VIVANT.

La science dans l’antiquité s’est développée dans la culture grecque et hellénistique au cours de plus de dix siècles. Pour introduire le sujet il est nécessaire tout d’abord de parler de cette nouvelle façon d’envisager la réalité, qui suppose la raison ( ou logos ) en opposition à d’autres cultures anciennes. Dans son explication à l’élève, le professeur doit faire référence aux raisons pour lesquelles la science commence dans ce lieu concret qu’est la Grèce et à ce moment précis de l’histoire. A partir de là peuvent être développées les questions relatives à l’arjé (ou principe), et les réponses qui conçoivent les quatre élèments comme principes constitutifs à partir desquels on peut expliquer tout ce qui existe. La recherche de ces explications est ce qui a poussé les philosophes Grecs à élaborer trois possibles modèles d’interprétation : le modèle mathématique, le biologique et le mécanique. La science hellénistique clôt la période classique et en ouvre une nouvelle, celle d’un développement plus spécialement des différentes sciences : mathématiques, astronomie, médecine, etc. Finalement, la conception du corps humain de la médecine Antique complète le sujet.

1.1. Une nouvelle façon de s’interroger : le "logos"

1.2. Le problème de l’origine et la construction de la matière.

1.3. La conception mathématique de l’univers. Pythagorisme et platonisme.

1.4. La conception mécaniciste de l’univers : L’Atomisme

1.5. La conception organiciste de l’univers : l’aristotélisme.

1.6. La science hellénistique. Une certaine mathématisation du monde physique.

1.7. La conception du corps humain depuis Hippocrate jusqu’à Galène.

BLOC THEMATIQUE 2 : LA SCIENCE MODERNE : L’UNIVERS OUVERT ET L’HOMME MACHINE

Il faut faire commencer la science moderne autour de la révolution scientifique du XVIIième siècle. Pour cela il faut d’abord faire réfèrence à quelques aspects basiques de la période médiévale afin que l’élève sache à partir de quoi et contre quoi s’est faite cette révolution scientifique. Le professeur choisira ceux des aspects de la science, de la technique et de la religion qui lui paraissent indispensables pour rendre pertinentes ses explications de la révolution scientifique. Il ne devra pas pas seulement décrire les caractères qui la définissent, mais aussi, à travers leurs représentants, les avancées marquantes qui culmineraient avec le newtonisme et sa projection sur les Lumières et la Révolution industrielle. La division des sciences, le spécialisation, l’application progressive de la méthode expérimentale à tous les savoirs, les avancées en géologie, ou les théories transformistes, qui ont tant influencé le XIXième siècle, sont, entre autres, des aspects qui pourront être abordés ici.

Il convient de conclure le sujet dans la même ligne qu’auparavant en ce qui concerne le corps humain et sa conception mécanique, qui traverse la culture européenne de l’époque.

2.1. Les précédents : science, technique et religion au Moyen Age

2.2. La révolution scientifique moderne : caractéristiques

2.3. Les contributions de Copernic et Kepler

2.4. Galilée : la méthode et la nouvelle mécanique

2.5. Newton : la loi de la Gravitation Universelle – L’univers mécanique

2.6. Les nouvelles Mathématiques

2.7. Le corps humain : Vesalio, Descartes et Harvey

2.8. La technique et les nouvelles sciences au siècle des Lumières

BLOC THEMATIQUE 3 : LA SCIENCE CONTEMPORAINE ET LE XIXème SIECLE : ENERGIE, MATIERE ET VITALISME

La scence du XIXème siècle connaît, d’une part, l’apogée du modèle classique, mais d’autre part part, les premières fissures deviennent visibles pour aboutir à une crise de fin de siècle et à une transition vers un nouveau paradigme. Parmi tous les sujets qui ont habité une période dominée par l’apogée des sciences Physiques, nous nous sommes centrés sur la thermodynamique, l’électricité et le magnetisme. Mais, en plus de cela, et en vertu de la généralisation de la méthode expérimentale, se constituent de manière décisive des nouvelles sciences comme la chimie ou la biologie, qui, à partir de ce moment, vont jouer un rôle crucial dans l’évolution de la science. L’évolutionisme représente probablement l’événement le plus marquant de cette période car il échafaude un paradigme qui rend possible une interprétation scientifique et cohérente de l’évolution de la vie et de l’homme sur notre planète. Il va aussi encourager les premiers pas de la génétique qui naîtra plus tard au cours du XXième siècle et plus concrètement dans les cinconte dernières années.

Pour finir, on ne peut ignorer qu’un des faits le plus remarquables de l’époque, du point de vue économique et social, est la généralisation et l’expansion de la révolution industrielle, ainsi que les avancées techniques qui lui sont associées :

3.1. La chimie en tant science et la figure de Lavoisier.

3.2. Le début de la thermodynamique, l’électricité et le magnétisme.

3.3. La synthèse du électro-magnétisme et l’optique de Maxwell.

3.4. L’évolutionisme - Antécédents : le transformisme -La figure de Darwin et ses théories de la selection naturelle et l’adaptation - Le conflit avec le créacionisme.

3.5. La généralisation de la méthode expérimentale et son application à la biologie.

3.6. La révolution industrielle et le développement des nouvelles techniques.

3.7. La vision classique du monde et sa crise.

BLOC THÉMATIQUE 4: LA SCIENCE CONTEMPORAINE II. LE XX ième SIECLE : l’UNIVERS EN EVOLUTION.

La pluralité et la complexité de la science de ce siècle font qu’il est impossible d’embrasser tous ses aspects, et il est donc nécessaire de dégager une ligne directrice afin de garder un minimum de cohérence dans notre démarche. La difficulté de thèmes d’intérêt majeur comme la mécanique quantique ou la biogénétique oblige aussi à éluder certains de ces aspects. Il faut pourtant,comme nous le disions dans l’introduction, pouvoir aussi les traiter, de manière à ce que le professeur fasse un effort dans le sens de la diffusion de la science, tout en maintenant en même temps un minimum de rigueur. L’ensemble de connaissances de bases que nous avons choisies tourne autour des thèmes suivants : l’atome, la théorie de la relativité, et la vision de l’univers qui en découle ainsi que de la thermodynamique, celle d’un univers en expansion. Il s’agit là d’un pari risqué, mais fructifère pour l’élève si il est mené à bien. L’apparition de la théorie de l’information, du fait de l’incidence qu’elle a pu avoir sur l’informatique et la cybernétique vaut la peine d’être incluse elle aussi, au moins dans ses conceptions de base. Enfin il apparaît nécessaire, pour couronner le module, mais aussi pour son actualité, d’envisager et de débattre des incidences éthiques et écologiques que le développement des technologies a actuellement sur nos vies et dans nos sociétés.

Considérations supplémentaires

Il paraît clair que la philosophie dans laquelle a été élaboré ce module d’enseignement est marquée par son caractère interdisciplinaire et que, pour les raisons que nous avons largement exposées, il ne doit pas, dans l’esprit de ceux qui l’ont élaboré, être attribué de préférence à tel ou tel Séminaire. Des raisons de conjoncture ont décidé l’administration à l’attribuer au Département de Philosophie : il y a dormi du sommeil du juste, de la même manière que si la politique du moment avait privilégié les Départements de Physique et de Chimie, de Sciences Naturelles ou d’Histoire. Nous croyons que cette situation doit changer et que ce module rend possible, dans la pratique, l’interdisciplinarité dont on parle tant en théorie.

Nous proposons, dans un souci de méthode, que ces modules soient proposés et répartis entre professeurs de Sciences et professeurs de Philosophie.

Nous sommes conscients du fait que le pari de l’interdisciplinarité, indispensable si l’on veut incorporer l’histoire de la science aux différentes disciplines auxquelles elle se trouve reliée à plus ou moins grande échelle, rencontre la difficulté de la formation à chaque discipline. Cette (dé-)formation n’est pas, cependant, propre à notre pays ; ainsi, entre 1970 et 1980, la British Association for Science and Education, recommandant avec insistance, dans un de ses rapports, l’incorporation d’un matériel historique et philosophique dans les programmes d’enseignement des Sciences, signalait : (...) " Un des problèmes qui rend difficile cette incorporation est que les professeurs ne sont pas préparés de manière adéquate pour enseigner la science dans son contexte (...) Beaucoup des professeurs diplômés (en Sciences) agissent et pensent de manière scientifique, du fait de leur préparation, mais manquent de connaissances concernant la nature ou concernant les objectifs basiques de la Sciences" et, pouvons-nous ajouter, les professeurs d’histoire ou de philosophie n’ont pas non plus une vision suffisamment large et profonde des sciences pour pouvoir isoler les noyaux essentiels propres aux sciences de chaque époque.

Il nous paraît, pour cela, indispensable de reconnaître l’état réel de la situation car c’est seulement à partir de cette reconnaissance que l’on pourra élaborer des statégies correctrices adéquates.

Le travail que nous proposons depuis la Fondation Canarienne de la Orotava pour l’histoire de la science, consiste à compléter et à faciliter la formation des professeurs du Secondaire afin que ceux ci, forts d’une plus grande confiance dans leurs connaissances, incorporent peu à peu des questions et des sujets relatifs à l’histoire de la science dans leurs disciplines spécifiques, rendant possible dans le même temps l’introduction plus généralisée des modules d’Histoire de la Science dont les programmes ont été acceptés par la Communauté Canarienne.

Les cours que nous développons à la Fondation s’inscrivent au sein de ces stratégies correctrices que nous mentionnions plus haut ; on peut trouver, dans la même ligne, les cours que, cette année pour la dixième fois, dispense le Séminaire de la Orotava à l’Institut Villalba Herbas ou ceux qui ont lieu à la Faculté de Sciences Physiques et Mathématiques de l’Université de la Lagune.

La publication d’une collection de petits cahiers, qui porteront le nom générique de matériel pour l’histoire de la science, est, quant à elle, nouvelle, et verra le jour dans un délai maximum d’un mois ; le premier s’intitule Du Phlogiste à l’oxygène et, avec une cadence de deux cahiers par an, sera suivi par un autre dont le titre reste à déterminer mais dont le contenu aura à voir avec le problème de la longitude, la mesure précise de l’altitude du Teide et l’élaboration d’une carte précise des îles Canaries. Autre nouveauté : la mise en circulation d’une Revue hébergée par la Fondation, encore en phase d’élaboration. Ces deux actions ont, entre autres objectifs, d’aider le professeur dans sa formation en histoire de la science et, bien évidemment, elles restent ouvertes à la colaboration de quiconque le désire.

Une troisième voie est celle offerte par le support informatique et, à ce sujet, nous pouvons vous proposer un matériel installé sur le Net, auquel on accède par l’intermédiaire de notre page web : http://nti.educa.rcanaria.es/fundoro

Un réseau est aussi en phase de création, qui permettra l’échange d’informations et d’expérience en Histoire de la Science au niveau international.

Sont aussi à disposition des personnes intéressées les fonds bibliographiques de la fondation (quelques 1500 exemplaires), situés momentanément à l’IES Villalba Hervas, et dont la destination finale sera les rayons de notre Bibliothèque d’Histoire de la Science dans son siège définitif : le bâtiment de la FAST dans la rue Calvario de la Orotava.

FONDATION CANARIENNE OROTAVA D’HISTOIRE DE LA SCIENCE

TRADUCTION: MariLuz Sutil

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