A la découverte des objets du quotidien

Enseigne-t-on correctement les sciences à nos jeunes ? Bien sûr, les enseignants doivent suivre les directives de l’Education Nationale, le programme, le développement des compétences etc. mais il y a toujours le petit « plus » de certains, qui parviennent à « passionner » voire à « déclencher des vocations.

Quand je me retourne un peu sur ce qu’on m’a enseigné par exemple, ce qui remonte tout de même à quelques années, j’ai le souvenir d’avoir eu affaire à des cours intéressants mais plutôt déconnectés du quotidien et plutôt bien remplis d’équations et formules (il en faut certes, mais bien dosées, ni trop, ni trop peu).
Quand je regarde ce qui se fait actuellement, en collège par exemple, en physique, chimie, technologie, c’est plutôt pas mal, mais je trouve qu’il manque des liens entre les disciplines (technologie et la physique-chimie) – quoique encore une fois, cela dépend de l’enseignant – ainsi que des explications « avec les mains », pour sentir réellement les choses et donc mieux les retenir sur le long terme.

Alors la solution pour intéresser, passionner, captiver n’est-elle pas de décortiquer les objets du quotidien pour mettre en valeur les grandes lois ? D’y aller étape par étape, avec rigueur mais légèreté en associant histoire des découvertes des grands principes et leurs applications peu à peu plus performantes. C’est l’objectif de cet ouvrage de C. Ray et JC Poizat paru aux Editions Belin « La physique par les objets du quotidien ».

On y trouve beaucoup de nos objets familiers (ampoules, CD, télévision, GPS, photocopieuse, le micro-onde, le frigo, détecteur de fumée…).

Un point d’histoire
On évoque bien sûr  les grands noms des découvertes (Newton, les frères Curie, les frères Lumière, Faraday, Einstein, Langevin…) puis l’histoire c’est aussi des gravures qui exposent les premières applications plusieurs dizaines d’années plus tard, les problèmes rencontrés et les solutions mises en oeuvre.

Les principes physiques
Evidemment, c’est le principe physique qui constitue le point central de chaque objet décortiqué. Ce principe est expliqué sans équation ; cela permet d’aborder les choses de façon plus détendue en étant plus ouvert d’esprit. Beaucoup de dessins et de photos illustrent chaque concept.

Le gros « plus », ce sont les schémas en gros plan, ceux qui nous font plonger dans la matière et les atomes, ce qu’on ne trouve pas forcément très souvent dans un cours de physique plus académique. Utiles pour expliquer la conduction électrique, la résistance, l’effet joule, la piézoélectricité du quartz, les changements d’état, la température, les interactions lumière-matière…

Des encadrés pour aller plus loin
Tout le monde n’est pas familier avec le modèle atomique, une structure cristalline, les forces magnétiques, la radioactivité, les ondes électromagnétiques… Qu’à cela ne tienne, les encadrés synthétiques sur toutes ces notions sont intégrés au fil des explications.

Des encadrés pour faire un bilan
Chaque chapitre se termine par un encart « En bref » qui reprend les idées clé à retenir.

Des encadrés « analogie » pour mieux comprendre
Lorsqu’une notion est plus difficile à intégrer, parce qu’il s’agit de phénomènes qui interviennent à l’échelle moléculaire, une éloquente analogie est alors de la partie. Des ballons qui dévalent une rue en pente figurent très bien les électrons dans un circuit : la pente représente la tension, la vitesse des ballons l’intensité, et l’encombrement dans la rue : la résistance.

Les analogies, on le sait, ont leur limite. Néanmoins, elles possèdent ici le gros avantage d’être comprises par des jeunes qui découvrent le monde de la physique et c’est important de pouvoir mettre en place des images pour fixer des notions, acquérir des bases, quitte à, par la suite, s’en détacher lorsque les théories sont plus élaborées.
Des questions-réponses
En fin de chaque chapitre, des questions-réponses :
– des questions logiques que le lecteur a sûrement chuchotées tout bas et qui mine de rien, font réfléchir et s’appuient sur l’expérience du quotidien,
– des questions pour élargir à d’autres applications, d’autres objets sur le même principe.

A qui s’adresse l’ouvrage ?
A tous, tous les curieux de nature qui souhaitent combler des lacunes ou découvrir les sciences appliquées ou revoir des notions acquises il y a plusieurs années.
Aux lycéens, pour donner du corps à leurs cours de science et mieux comprendre l’intérêt de certains principes.
C’est un peu plus délicat pour les collégiens, quoi que, je l’ai personnellement utilisé et prêté à mon fils, en classe de 4e dans le cadre de son cours de technologie et d’électricité. Le premier concernait les différents types d’ampoules (incandescence, halogène, LED..) et le lien avec les phénomènes physiques n’était pas au rendez-vous ; conséquence : impossible à retenir. L’ouvrage, par ses schémas, gros plans, photos et analogies, a bien aidé !
Idem pour le cours d’électricité… »C’est quoi maman en fait, la tension ?  » parce que « le voltmètre mesure une tension », ce n’est pas satisfaisant. Alors le coup des ballons qui dévalent la pente, c’était top !

Voilà, qui que vous soyez, amateur ou non, professionnel ou non, impliqué dans les sciences ou non, il y a toujours quelque chose à apprendre via « La physique par les objets du quotidien« .
Une autre présentation de l’ouvrage, sur le café des sciences, chez Dr Goulu.

Vous pouvez retrouver cet ouvrage au sein de la Boutique Science et Vie