L’antimatière à l’école

Une nouvelle ressource pédagogique vient d’apparaître sur le site Éducation du CERN. Le module d'enseignement de l'antimatière « Antimatter Teaching Module » consiste en huit programmes de cours, assortis de documents annexes. Ce module est intégré dans un projet pédagogique plus large visant à stimuler l’intérêt pour les sciences en initiant aux sujets de physique moderne  les élèves de 14-15 ans, plus tôt que ce qui se fait généralement dans les programmes scolaires.

Terrence Baine (à gauche) et Rolf Landua (à droite) avec un piège d'antimatière du film "Anges et Démons".

En tant que premier enseignant en résidence du CERN, Terrence Baine a pour premier objectif de développer des modules pédagogiques pour aider les professeurs du secondaire, dans le monde entier, à intégrer à leurs programmes la physique des particules moderne. « Il a été décidé en octobre que le premier module devrait porter sur l’antimatière, explique Terrence, qui a travaillé sur ce projet en collaboration avec Rolf Landua, chef du groupe Éducation et spécialiste de l’antimatière. J’ai commencé par concevoir une plateforme pédagogique, puis j’ai effectué une étude des programmes scolaires pour me faire une idée du bagage scientifique qu’ont généralement les élèves à cet âge, et voir ce que je peux bâtir sur cette base. »

Pendant son séjour au CERN, Terrence a eu l’occasion d’avoir de fréquents échanges avec les collègues qui se rendent au CERN dans le cadre de différents programmes organisés par le groupe Éducation. « Grâce aux programmes destinés aux enseignants auxquels je participe depuis octobre, j’ai pu rencontrer des collègues venant de toute l’Europe et ainsi me renseigner sur leurs programmes nationaux », explique-t-il.

Introduire si tôt la notion d’antimatière est un défi, aussi bien pour les enseignants que pour les élèves. « Quand vous abordez pour la première fois cette notion avec les élèves, ils ont des idées qui viennent pour l’essentiel de la science-fiction. L’objectif de cette ressource est de permettre à l’élève de sortir de ses idées fausses… et de se rendre compte que la science peut être encore plus passionnante que la science-fiction, explique Terrence. Nous utilisons des éléments tirés d’Anges et Démons et de Star Trek pour éveiller l’intérêt des élèves, puis nous expliquons la réalité scientifique. »

Le plus compliqué pour Terrence est de concevoir le module afin que le résultat final ne soit ni trop difficile, ni trop facile. « Nous n’avons pas voulu rester à la surface. Nous voulons que les élèves apprennent quelque chose, souligne Terrence. L’idée est de mettre les élèves en contact avec la physique moderne de façon précoce. Nous voulons nous adresser aux jeunes à un âge où la physique est une matière obligatoire, et le faire de façon intéressante. Nous espérons ainsi que davantage d’élèves auront envie de poursuivre leur formation dans le domaine scientifique. »

Alors qu’à présent, dans la plupart des établissements secondaires, la physique moderne est enseignée à la fin du programme de physique, des ressources pratiques telles que le programme de cours proposé par Terrence pourraient inciter les enseignants à commencer l’initiation plus tôt. « Ce module est présenté sous forme de diaporamas PowerPoint, pour laisser une grande flexibilité à l’enseignant, qui peut prendre ce qui lui convient et bâtir son propre cours », explique Terrence.

Pour le moment, ce module a été testé auprès d’enseignants et a reçu des appréciations très positives. Bientôt, Terrence et ses collègues commenceront à le tester auprès de l’utilisateur final, c’est-à-dire des élèves. Le groupe Éducation envisage également à terme de proposer pour ce module, réalisé en anglais, des traductions dans d’autres langues européennes.

Le module pédagogique est disponible sur le site web du groupe Éducation du CERN (cliquer ici).

par CERN Bulletin