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Dossier : ERE, Nature et Culture : Art et science au service de l'éducation relative à l'environnement

Quand l'enseignement des sciences fait évoluer les idées des élèves au sujet de la pollution et de la santé

Diane Pruneau, Joanne Langis, Jean-François Richard et Guylaine Albert

Résumés

Les enfants sont plus vulnérables aux polluants environnementaux que les adultes et doivent, par conséquent, être au courant des dangers locaux qui menacent leur santé. Dans un village présentant des risques environnementaux, les chercheurs ont identifié les conceptions initiales d'élèves de 9-10 ans au sujet de la pollution, de la santé et de la relation pollution-santé. Ils ont ensuite fait vivre aux élèves un processus de changement conceptuel comprenant l'expression, l'explicitation, la comparaison et l'écriture de leurs conceptions, l'observation réflexive de leur milieu, la comparaison de leurs idées avec celles d'une scientifique et le transfert des nouvelles connaissances par la communication et l'action environnementale. Suite au projet, les conceptions des élèves au sujet de la pollution se sont élargies tout en conservant l'idée que celle-ci est constituée de déchets perceptibles à l'aide des sens. Ils ont été davantage capables de nommer les caractéristiques d'une personne en santé et d'identifier des effets possibles des polluants locaux sur leur santé.

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Texte intégral

Introduction

1Au cours du siècle dernier, les principaux types de maladies infantiles ont beaucoup évolué. Chez les enfants des pays industrialisés, les maladies infectieuses ont été progressivement remplacées par des maladies liées à l'environnement telles l'asthme, les empoisonnements par le plomb, le cancer et certains troubles neurologiques ou comportementaux (Landrigan, Schechter, Lipton, Fahs et Schwartz, 2002). Bien que, dans le domaine de la santé environnementale, il soit encore difficile d'attribuer la cause de ces nouvelles maladies à des polluants spécifiques, on reconnaît que les produits toxiques sont plus nocifs pour les enfants que pour les adultes (Commission de coopération environnementale, 2001). La vulnérabilité accrue des enfants s'explique, entre autres, par leur faible poids, leur organisme en croissance et par leur personnalité active et exploratrice. En effet, les enfants vivent près du sol, endroit où on retrouve plusieurs produits toxiques (exemple : le CO2 des automobiles) et ils portent souvent les mains à leur bouche, ce qui accroît leurs risques d'exposition (World Health Organization, 2002). Les enfants sont donc particulièrement vulnérables aux polluants environnementaux.

2Pour protéger les enfants qui vivent dans des régions polluées, l'éducation relative à l'environnement (ERE) représente un moyen de prévention pertinent puisque ce type d'éducation vise, entre autres, la prise de conscience et le développement de connaissances au sujet du milieu local. Cette prise de conscience et ces connaissances, sans nécessairement conduire les apprenants à l'action environnementale, représentent toutefois des étapes importantes dans le processus de prise en charge du milieu. En effet, on peut stipuler que, si des individus ignorent que certains éléments de leur milieu peuvent nuire à leur santé, ils ne seront pas enclins à vouloir y améliorer la situation. Le développement de valeurs, d'habitudes et d'habiletés spécifiques ainsi que l'expression d'intentions d'agir, tant au niveau individuel que social, seront toutefois nécessaires pour faire évoluer une communauté donnée vers l'action environnementale .

3C'est donc dans une perspective cognitive que des interventions pédagogiques en sciences et en ERE ont été effectuées auprès d'élèves de quatrième année (neuf et dix ans) à Cap-Pelé, au Nouveau-Brunswick (Canada). Dans ce même milieu et au cours de recherches précédentes (Pruneau, Chouinard, Arsenault et Breau, 1999; Pruneau, Gravel, Bourque et Langis, sous presse), nous avions constaté que les élèves se représentaient la pollution comme étant des déchets visibles au sol ou dans l'eau. Cette conception3 limitait leur perception des problèmes locaux. En effet, dans le village de Cap-Pelé, les usines de poissons rejettent directement à la mer les carcasses et autres déchets de poissons impropres à la consommation humaine, près des endroits où les citoyens se baignent. De même, le bassin d'épuration municipal déverse une partie de son contenu dans un ruisseau côtier. Enfin, parmi les usines de poissons, 30 sont des boucanières, entreprises du fumage de hareng qui produisent une importante pollution de l'air. Les polluants les plus nocifs, à Cap-Pelé, sont ainsi généralement peu faciles à détecter à l'aide des sens. Toutefois, malgré leur présence subtile, ces problèmes environnementaux occasionnent de nombreuses maladies infantiles : asthme (1 enfant sur 5), éruptions cutanées, gastro-entérites, cancer, etc.

4Le premier objectif de la recherche a donc consisté en la description des conceptions initiales d'élèves de quatrième année au sujet de la pollution, de la santé et de la relation pollution-santé. Nous voulions d'abord vérifier si les élèves connaissaient les polluants locaux et s'ils étaient conscients des dangers de ceux-ci pour leur santé. Le deuxième objectif était d'utiliser des stratégies pédagogiques et d'observer si ces stratégies seraient en mesure de modifier ou d'améliorer les conceptions des élèves au sujet de la pollution, de la santé et de la relation pollution-santé. Le but global du projet d'intervention était donc de conscientiser ces enfants à la situation environnementale de leur milieu afin de les préparer, à long terme (on parle ici de plusieurs années), à entreprendre des actions environnementales de prévention ou d'amélioration.

Cadre théorique

     Conceptions et changement conceptuel en sciences

5En enseignement des sciences, on définit les conceptions des enfants comme des croyances personnelles au sujet des phénomènes naturels, croyances auxquelles ceux-ci ont recours pour résoudre des problèmes, tirer des conclusions et faire des généralisations à propos des faits de la vie quotidienne. Les conceptions des enfants peuvent être considérées comme naïves et différentes de celles des scientifiques mais pourtant, elles sont issues de modes de raisonnement organisés et elles sont fermement basées sur leurs connaissances antérieures (Inagaki et Hatano, 2002).

6L'un des objectifs de l'enseignement des sciences au primaire est l'évolution des conceptions naïves ou initiales des enfants vers des conceptions plus réfléchies et/ou plus proches de celles des scientifiques. Cette évolution est parfois appelée changement conceptuel (Duit, 1999). Durant ce processus graduel, les structures conceptuelles initiales, basées sur les interprétations enfantines des expériences quotidiennes sont continuellement enrichies et restructurées (Vosniadou et Ioannides, 1998). Le processus cyclique est caractérisé par de multiples phases de travail inductif et déductif (Hewson, Beeth et Thorley, 1998). C'est ainsi que le changement conceptuel suppose une importante modification des idées initiales des enfants au sujet d'un phénomène, vers des conceptions plus reconnues par les scientifiques. Cette modification des idées initiales peut être complète (l'ancienne conception est remplacée par une nouvelle; Hallden, 1999) ou périphérique (l'idée initiale persiste et est incluse dans la nouvelle structure cognitive; Duit, 1999). Plus spécifiquement, les conceptions initiales des enfants peuvent subir plusieurs transformations durant un changement conceptuel : des concepts peuvent être additionnés ou soustraits (Nersessian, 1991), des liens entre les concepts peuvent être ajoutés ou enlevés, ou la structure des idées initiales peut être radicalement modifiée (di Sessa et Sherin, 1998).

7En enseignement des sciences, le fait de noter un changement conceptuel constitue la preuve tangible d'un apprentissage réussi. Le but du changement conceptuel n'est toutefois pas facile à atteindre car plusieurs situations peuvent limiter ce type de changement :

  • la compréhension du phénomène étudié peut s'avérer trop difficile (Garrison et Bentley, 1990);

  • les élèves comprennent parfois une nouvelle théorie mais ne croient pas en celle-ci;

  • les élèves peuvent aussi soutenir fermement que leur idée initiale est exacte et ignorer certaines données pour préserver leur première opinion (Duit, 1999);

  • les élèves peuvent démontrer peu d'intérêt pour le phénomène étudié (Duit, 1999);

  • les membres de la communauté dans laquelle vivent les élèves partagent parfois des opinions différentes de celles qu'on veut faire développer par les élèves et les idées communautaires interfèrent avec l'apprentissage (Inagaki et Hatano, 2002).

     Les stratégies pédagogiques qui favorisent le changement conceptuel

8Plusieurs stratégies pédagogiques susceptibles de favoriser le changement conceptuel ont été proposées (Vosniadou et Ioannides, 1998; Hewson, Beeth et Thorley, 1998, Macbeth, 2000; Nersessian, 1991; Strike et Posner, 1992; etc.). Le modèle de changement conceptuel de Posner, Strike, Hewson et Gertzog (1982) a été l'un des plus expérimentés et critiqués. Selon Posner et al. (1982), plusieurs conditions sont nécessaires pour qu'un apprenant décide de modifier l'une de ses conceptions. L'individu doit d'abord éprouver de l'insatisfaction face à sa conception initiale. Il doit ensuite comprendre la nouvelle conception proposée et la trouver plausible. Il doit enfin considérer que la nouvelle conception est fructueuse et susceptible d'enrichir ses connaissances. Hewson et Thorley (1989), s'inspirant du modèle de Posner et al. (1982), précisent quant à eux qu'au cours du processus de changement conceptuel, la conception initiale, considérée comme pertinente au départ, perd progressivement son statut pour être remplacée par une conception plus semblable à celle des scientifiques. Dans ce paradigme, l'intervention pédagogique recommandée pour l'enseignant consiste principalement à créer un conflit cognitif chez les apprenants. Il s'agit d'abord d'inviter les élèves à exprimer leurs conceptions par rapport à un phénomène donné puis de leur présenter une démonstration opposée à leurs conceptions. Le conflit cognitif résultant provoque alors de l'insatisfaction et le reste du processus de changement conceptuel s'effectue naturellement (Macbeth, 2000).

9Le modèle de Posner et al. (1982) a toutefois été remis en question par plusieurs chercheurs au cours de la dernière décennie. Duit (1999) affirme que les conceptions initiales sont robustes, ancrées et qu'elles résistent souvent au conflit cognitif. De même, selon Pintrich, Marx et Boyle (1993) et Martins et Grosier (1994), le modèle de Posner et al. (1982) ne tient pas assez compte des composantes motivationnelles et affectives des apprenants. Hewson, Beeth et Thorley (1998) ajoutent que l'enseignant doit, durant la démarche d'apprentissage, favoriser l'expression d'une variété d'idées provenant de différentes personnes dans la classe et qu'il doit inviter ces personnes à bien expliquer leurs idées. Il doit également mettre à profit la métacognition et demander aux élèves de réfléchir à la valeur de leurs idées. Vosniadou et Ioannides (1998) insistent également sur l'importance de cette étape de la métacognition dans le processus du changement conceptuel en expliquant que les élèves ne sont pas toujours conscients de la nature hypothétique de leurs préconceptions et de leurs croyances. Il importe alors de fournir aux élèves un environnement d'apprentissage qui encourage l'expression de leurs conceptions et croyances puis de leur faire vivre des expériences significatives qui leur permettent de comprendre les limites de ces conceptions et croyances et conséquemment d'être motivés à les réviser.

10D'autres stratégies propices au changement conceptuel sont également proposées par les chercheurs. L'apprentissage expérientiel, ou contact réel avec les personnes et les objets de l'environnement, est l'un de ces moyens. Pruneau et Lapointe (2002) définissent l'apprentissage expérientiel comme un processus pendant lequel les participants façonnent leurs conceptions par le biais de transactions affectives et cognitives avec leurs milieux biophysique et social. Les étapes de l'apprentissage expérientiel ont été définies par Sauvé (1994) : l'expérimentation concrète, l'observation réflexive, la conceptualisation (l'apprenant pense, façonne et édifie ses conceptions) et l'expérimentation active (le transfert des apprentissages). L'apprentissage expérientiel permet aux élèves de ressentir différentes émotions comme le défi, le plaisir, le désir de partager leurs impressions, l'émerveillement, la compassion … (Pruneau et Lapointe 2002) tout en suscitant une remise en question des conceptions grâce à une confrontation avec la réalité extérieure et avec les pairs qui, eux aussi, interprètent cette réalité (Inagaki et Hatano, 2002).

11La discussion est également une stratégie qui encourage le développement conceptuel (Driver, 1989). Les interactions verbales avec les pairs permettent aux élèves d'énoncer leurs idées verbalement, ainsi que leurs opinions et, par le fait même, leurs conceptions. Les interactions sociales créent une dissonance cognitive et une argumentation entre les élèves, ce qui les amène à prendre conscience de l'existence d'idées différentes des leurs. Cette contradiction peut les amener à modifier leurs idées initiales (Fleer, 1992).

12L'écriture en sciences est finalement une stratégie qui facilite le changement conceptuel. Ainsi, le fait de devoir écrire leurs idées permet aux élèves de les approfondir, de les évaluer et de les réviser (Rivard, 1994).

Méthode de recherche

13Les 19 élèves d'une classe de quatrième année, à Cap-Pelé, ont été d'abord interviewés pour identifier leurs idées initiales au sujet de la pollution, de la santé et de la relation pollution-santé. Ils ont ensuite participé à un processus pédagogique ayant pour but de leur faire vivre un changement conceptuel, c'est-à-dire d'améliorer leurs conceptions au sujet de la pollution, de la santé et de la relation pollution-santé. Le processus pédagogique employé a été inspiré du cadre théorique présenté ci-haut. Les étapes du processus ont été les suivantes :

  • faire exprimer et expliquer les conceptions initiales des élèves individuellement ou en petits groupes. En discuter, confronter les points de vue;

  • aller sur le terrain ou effectuer des expériences ou des recherches. Noter les nouvelles idées apportées par les expériences;

  • présenter les résultats de scientifiques qui ont effectué les mêmes observations ou expériences. Comparer les résultats scientifiques à ceux du groupe;

  • faire une conclusion sur ce que les élèves pensent suite à ces diverses expériences;

  • assurer le transfert des nouveaux apprentissages (par la transmission des nouvelles connaissances ou par l'action environnementale).

14Durant le projet global intitulé Santé + Pollution - -, qui s'est prolongé durant toute l'année scolaire 2001-2002, nous avons mis ce processus pédagogique de changement conceptuel à profit à plusieurs reprises de façon à toujours partir du point de vue des élèves pour aller vers le point de vue scientifique et le transfert, en passant par la comparaison des idées, la réflexion et l'expérience. Les interventions pédagogiques en classe ont été effectuées dans le cadre des cours de sciences, à raison d'environ 45 minutes par semaine. Suite au projet, en juin 2002, les élèves ont de nouveau été interviewés individuellement pour identifier leurs idées au sujet de la pollution, de la santé et de la relation pollution-santé.

15Les entrevues individuelles de septembre et de juin ont été précédées par l'exécution de dessins. Les élèves devaient illustrer à leur façon la pollution de leur milieu, et une personne en santé. Par la suite, à l'aide de questions ouvertes, ils expliquaient leurs dessins à l'interviewer. Voici des exemples des questions posées : Qu'est-ce que c'est pour toi de la pollution? Comment t'y prends-tu pour dire qu'il y a de la pollution à un endroit? Est-ce qu'à Cap-Pelé, il y a des choses qui peuvent te rendre malade? Quoi par exemple? Qu'est-ce que ces choses peuvent faire à ta santé? Qu'est-ce que c'est pour toi une personne en santé? Les questions d'entrevues ont été les mêmes pour les évaluations initiales et finales.

16Deux chercheures (l'une des deux intervenantes en classe et une professeure-chercheure de l'Université) ont analysé qualitativement les données par analyse de contenu. Cette analyse a été réalisée individuellement par les deux chercheures. Des catégories émergentes ont été obtenues, catégories regroupant des conceptions semblables chez les élèves. Les chercheures ont ensuite comparé les catégories obtenues et le pourcentage d'accord inter-codeur a été de 94 %.

Déroulement des interventions pédagogiques

17Le projet Santé + Pollution - - s'est déroulé en trois phases, la première étant centrée sur la pollution, la deuxième étant axée sur la santé et la troisième étant orientée vers le transfert des apprentissages : partage des nouvelles connaissances et action environnementale (voir description des interventions pédagogiques dans le tableau 1).

Tableau 1. Description des interventions pédagogiques

Phase 1 : axée sur la pollution (septembre à novembre 2001)

  • Premier problème posé aux élèves : Selon vous, les êtres vivants (animaux, plantes et humains) de votre milieu sont-ils en santé? Partage des points de vue.

  • Sortie au bord de la mer et prise de photos d'animaux et de plantes que les enfants jugent en santé ou moins en santé. Partage des observations et classification des photos dans des ensembles Santé et Non-santé.

  • Opinion de la biologiste qui explique comment elle s'y prend pour évaluer l'état de santé des plantes et des animaux. Reclassification des photos.

  • Activité d'écriture pour permettre aux enfants de réfléchir à ce qu'ils pensent, à ce jour, au sujet des animaux et des plantes en santé.

  • Deuxième problème posé aux élèves : Selon vous, y a-t-il des choses qui peuvent nuire à votre santé à Cap-Pelé? Si oui, qu'est-ce que ces choses peuvent faire à votre santé?

  • Sortie dans le milieu pour identifier des nuisances environnementales et représentation des nuisances à l'aide de technologies du SIG (Système d'information géographique).

  • En équipes, les élèves mènent une recherche sur les impacts de quatre nuisances environnementales : la pollution de l'eau, les stresseurs environnementaux (fumées, bruit, traffic…), les produits d'entretien ménager et les substances nocives dans les aliments. On leur fournit de la documentation pour leur recherche et des invités viennent leur faire des présentations sur ces sujets. Ils effectuent des analyses d'eau d'un ruisseau, observent des produits toxiques ainsi que des industries de leur milieu. La biologiste du projet effectue la même recherche de son côté.

  • Communication des résultats des équipes entre elles.

  • Activité d'écriture pour synthétiser personnellement les apprentissages.

  • La biologiste communique aux élèves les résultats de sa propre recherche. Discussion de classe sur le sujet.

Phase 2 : axée sur la santé (novembre 2001 à février 2002)

  • Discussion de classe pour partager les idées des élèves au sujet de la santé : ce que c'est que la santé et les moyens de rester en santé.

  • Visites d'une nutritionniste, d'un éducateur physique et d'une femme médecin qui présentent aux élèves leur point de vue sur la santé.

  • Les élèves évaluent leur propre façon de se garder en santé et déterminent et expérimentent, durant un mois, un plan individuel pour améliorer leur santé (sommeil - nutrition - exercice).

Phase 3 : axée sur le transfert et l'action (mars à juin 2002)

  • Partage des idées des élèves au sujet des moyens d'améliorer leur milieu dans un but de santé.

  • Présentation de solutions environnementales par des spécialistes invités.

  • Le groupe discute de nouveau des actions possibles à Cap-Pelé et opte pour l'installation d'un jeu de dames et d'échec géant dans un parc côtier. Le jeu, dont les pièces représentent les ressources marines que les élèves tiennent à conserver dans leur milieu, sert de lieu de rassemblement pour les personnes de tous âges de la communauté. Le jeu permet aussi aux personnes de sortir à l'extérieur.

  • Finalement, les élèves présentent au Conseil municipal les conclusions de leurs recherches au sujet de la situation environnementale de Cap-Pelé, ainsi que l'action qu'ils ont posée. Ils demandent au maire d'intervenir pour améliorer l'environnement local.

Résultats de la recherche

     Avant les interventions pédagogiques

18En septembre 2001, tous les élèves (n = 19) représentaient la pollution comme des déchets perceptibles à l'aide des sens et présents sur le sol (des sacs, des bouteilles…) ou dans l'eau (restes de poissons des usines, huile…). Quelques élèves (8 sur 19) ont également rapporté les fumées (des maisons, des industries, des cigarettes et des autos) comme des formes de pollution. Des propos tels " Un bateau est en train d'échapper de l'huile. Le monsieur qui le conduit lance des papiers dehors. " (Melissa) ou " Ils jettent leurs affaires partout… des canettes et du papier. " (Sylvia) ont été retrouvés constamment dans les conversations effectuées avec les enfants. Chez les élèves, l'idée de la malpropreté était ainsi constamment apparentée à celle de pollution. De même, les répondants n'ont pas évoqué spontanément les effets spécifiques de la pollution sur la santé humaine ou animale.

19Pour ce qui est de la santé, en septembre 2001, les élèves arrivaient difficilement à décrire une personne en santé. Pour eux, la bonne alimentation et l'exercice étaient des signes de santé, alors que ces deux éléments sont plutôt des facteurs qui aident les gens à rester en santé. De même, certains critères employés pour évaluer la santé d'une personne étaient un peu farfelus. Ainsi, pour les enfants, une personne en santé avait le teint foncé (Mélanie), était maigre et gentille (Jody), ou possédait de gros muscles (Jason). Pour Marc, il était difficile d'arracher les cheveux d'une personne en santé.

20Les idées initiales des enfants au sujet de la relation pollution-santé ont été particulièrement intéressantes à recueillir. En réponse aux questions : Est-ce qu'à Cap-Pelé, il y a des choses qui peuvent te rendre malade? et Quoi par exemple?, les enfants ont surtout évoqué des éléments nocifs pour la santé présents dans leur environnement immédiat : les aliments expirés, les sucreries, les croustilles, les personnes qui leur font du mal, les déchets dans la maison ou près de la maison, ou certains médicaments. Voici des propos des enfants qui illustrent ces types de réponses :

  • Si tu manges des bonbons, ça peut bloquer tes choses pour l'oxygène. (Jason)

  • Les déchets dans la maison peuvent te faire mal aux pieds si tu marches dessus. (Sara)

  • Si je marche et que quelqu'un me dépasse et me frappe, je peux tomber et graffigner mon genou. (Gina)

  • Le gras peut bloquer tes artères. (Laurie)

21Toutefois un petit nombre d'enfants (n = 4) semblaient un peu plus conscients des nuisances environnementales locales, sans toutefois être en mesure de nommer des conséquences plausibles de ces nuisances sur leur santé. Ainsi Stéphane disait : Les boucanières pourraient me rendre malade. Je pourrais attraper la grippe. Suzie expliquait : Des fois les bateaux veulent tuer des poissons dans l'eau et ils mettent du gaz qui tue les poissons. Le monde pourrait être malade et avoir la pneumonie. Gino racontait : Des fois il y a des pêcheurs qui jettent des déchets dans l'eau ou de l'huile. Il y a des personnes qui sont allergiques à beaucoup de choses et ça peut les rendre malades.

     Suite aux interventions pédagogiques

22En juin 2002, suite aux activités pédagogiques vécues, les élèves considèrent encore majoritairement la pollution comme des déchets visibles au sol (n=15) ou dans l'eau (n=15). Par contre, le nombre d'enfants qui associent les fumées de leur milieu à la pollution a augmenté (n=15). De la même façon, un plus grand nombre d'enfants associent la présence de goélands dans un site donné à celle de la pollution (n=9). Enfin, la pollution par le bruit a été découverte par sept d'entre eux et les effets nuisibles de la pollution sur la faune et la flore ont été évoqués par sept enfants.

23Les dessins des enfants et leurs propos en juin sont également révélateurs du cheminement de leurs idées au sujet de la pollution. Ainsi, en septembre 2001, leurs représentations graphiques de la pollution étaient souvent une compilation de divers objets jetés sur le sol ou dans la mer : de vieilles bottes, des bouteilles de bière, des pneus… Par contre, en juin 2002, les dessins représentent plusieurs types de pollution placés côte-à-côte : des fumées, de l'eau pleine d'huile, des goélands, des carcasses de poissons dans la mer, etc.

Le dessin de Patrick fait en septembre

Le dessin de Patrick fait en septembre

Le dessin d'Hélène fait en juin

Le dessin d'Hélène fait en juin

24Ainsi, en juin, Jason décrit son dessin de la façon suivante : " J'ai fait une boucanière avec de la fumée, une auto qui envoie de la fumée dans l'air, puis j'ai fait un tuyau à la boucanière qui est tout sale puis qui va dans l'eau ". De même, les références spontanées aux effets néfastes de la pollution sont plus fréquentes : " Il y a de la pollution dans l'eau. C'est tout sale partout et ça peut nous rendre malade " (Jason); " Il y a des personnes qui jettent des déchets par terre et d'autres dans l'eau. Ensuite les oiseaux vont dans l'eau et ça les tue " (Jérémie); " Les cigarettes, si tu en fumes, tu perds 6 ou 10 minutes de ta vie " (Patricia).

25Suite au projet, les élèves considèrent toujours la bonne alimentation et l'exercice comme des signes de santé. Toutefois, le sommeil est devenu un facteur de santé qui apparaît dans les discours de 12 répondants. De même, les enfants possèdent d'autres critères pour décrire une personne en santé. Pour eux, par exemple, une personne en santé n'est jamais allée à l'hôpital; elle ne fume pas; elle a une voix forte et aucun cerne n'apparaît en dessous de ses yeux. Elle visite annuellement son médecin. Elle est attentive, alerte et positive… Voici des propos d'élèves qui illustrent ces résultats :

26Brigitte : Une personne en santé mange des fruits, fait de l'exercice, prend du sommeil, va dehors souvent et joue. Elle n'est pas blanche mais de couleur normale et a une bonne voix forte.
Gino : Si la personne est fatiguée, elle n'est pas en santé. Elle est positive et fait beaucoup de sport.
Jason : J'ai dessiné une fille avec un sourire, qui écoute en classe. Elle est forte, ne rêve pas, n'est pas assise par terre à ne rien faire et s'entend bien avec les autres.

27On remarque donc que les élèves ont amélioré leurs conceptions au sujet de la santé même s'ils confondent toujours les signes de santé et les facteurs qui aident les gens à rester en santé.

28Pour ce qui est des idées des élèves au sujet des conséquences des nuisances environnementales sur leur santé, nous avons observé une importante évolution dans leurs connaissances des maladies pouvant être engendrées par les polluants et les stresseurs environnementaux locaux. Les 19 élèves évoquent toujours les effets nocifs des éléments de leur environnement domestique tels les aliments gras, sucrés, périmés ou les produits domestiques toxiques, mais ils peuvent nommer de nombreuses conséquences médicales plausibles des pesticides, des fumées, du bruit et de l'eau polluée, c'est-à-dire des nuisances extérieures à leur maison. Ainsi, pour huit élèves, les fumées locales peuvent provoquer de l'asthme. Pour trois élèves, les fumées irritent les yeux et pour deux élèves, elles causent des maux de tête. Pour sept élèves, le bruit peut susciter des problèmes d'oreilles. Pour 11 élèves, la pollution de l'eau peut irriter la peau. Pour huit élèves, la pollution aquatique peut causer des conjonctivites et pour huit autres élèves, elle peut provoquer des maux d'oreilles. Voici des exemples des propos d'enfants à ce sujet :

  • Melissa : Dans la rivière où on a été, il y a plein de déchets. Il y a des usines qui jettent tous leurs déchets dans l'eau. Si tu vas te baigner, tu peux avoir les yeux rouges ou mal aux oreilles parce que l'eau peut venir dans tes oreilles.

  • Rémi : La boucane des boucanières peut donner de l'asthme et briser tes poumons.

Conclusion

29Pour que des enfants vivant en région polluée entament des actions pour se protéger des nuisances environnementales de leur milieu, soit en portant attention à leur état de santé (par l'exercice, la nutrition…) ou en accomplissant des actions pour modifier certaines conditions du milieu, ceux-ci doivent d'abord être conscients de la situation locale et de ses dangers potentiels. Avant les interventions pédagogiques, les élèves interrogés ne possédaient pas ce niveau de conscience. Pour eux, la pollution était un élément visible, constitué d'objets indésirables rejetés sur le sol ou dans l'eau et elle pouvait potentiellement affecter les personnes, mais de façon indéterminée. Les dangers pour la santé étaient pour les élèves, concentrés à la maison ou à l'école : aliments gras, sucrés, périmés ou personnes agressives. De même, pour les enfants, l'état de santé d'une personne pouvait être déterminé en observant ses habitudes alimentaires et son niveau d'activité physique.

30Un processus de changement conceptuel tel que vécu, qui met à profit l'expression, l'explication, l'écriture et la comparaison des idées enfantines, l'observation réflexive du milieu, la présentation du point de vue scientifique et le transfert des connaissances (par la communication et l'action environnementale) semble pouvoir faire évoluer les idées environnementales de certains élèves de 9-10 ans. En effet, le processus socioconstructiviste vécu a permis aux élèves d'observer leur milieu, de réfléchir à ce qu'ils pensaient de celui-ci et d'entendre le point de vue d'autres personnes à son sujet. Les conceptions au sujet du milieu se sont modifiées de façon périphérique. Les idées initiales ont été conservées : pollution = déchets; santé = alimentation et activité physique; dangers pour la santé situés dans la maison ou à l'école. Toutefois, des éléments ont été ajoutés : pollution = aussi fumées et bruit; mon milieu comporte des dangers précis pour ma santé. Les élèves possédaient ainsi en septembre des conceptions initiales peu propices à l'action environnementale. Comment imaginer que des papiers ou des bouteilles jetés au sol ou dans l'eau puissent les rendre malades? Suite aux interventions pédagogiques, les élèves nous apparaissent plus prêts à entendre parler d'action environnementale. Ils connaissent les principaux dangers environnementaux locaux et certaines de leurs conséquences. Ils sont conscients qu'on peut améliorer sa propre santé et qu'on peut soi-même réaliser une action environnementale, puisqu'ils ont accompli ces deux gestes durant le projet. Interrogés à ce sujet, les élèves, en septembre, ne pouvaient identifier les personnes aptes à aider l'environnement à Cap-Pelé. Toutefois, en juin, 15 élèves sur 19 ont dit que tout le monde pouvait s'impliquer dans l'amélioration de l'environnement à Cap-Pelé.

31Toutefois, le passage à l'action environnementale et la modification des habitudes personnelles pour protéger sa santé sont des processus complexes et difficiles à favoriser puisque ce sont des processus de changement. Tout processus de changement implique d'abord un mécontentement par rapport à une situation actuelle ainsi que la connaissance d'actions alternatives. Selon Prochaska, Di Clemente et Norcross (1992) différentes étapes sont présentes dans un processus de changement : la précontemplation (s'intéresser à changer), la contemplation (intention plus sérieuse d'agir), la préparation (s'informer pour savoir comment changer), l'action, le maintien et la fin du processus (aucun retour à l'ancienne situation). Nous croyons ainsi que le changement conceptuel ou l'évolution des idées que les personnes possèdent au sujet de leur environnement occupe une place importante dans le processus à long terme d'action environnementale visé par l'éducation relative à l'environnement. Ainsi, si des apprenants démontrent des idées environnementales semblables aux élèves que nous avons interrogés dans ce projet, le modèle de changement conceptuel proposé dans cet article pourrait représenter un outil efficace lors des deux premières étapes du processus de changement proposées par Prochaska, Di Clemente et Norcross (1992), c'est-à-dire lors de la précontemplation et de la contemplation. Le modèle pourrait favoriser la conscientisation, l'éveil émotif et peut-être l'émergence d'une intention d'agir. Selon plusieurs auteurs, l'intention d'agir constitue l'une des étapes nécessaires dans le passage à l'action environnementale (McKenzie-Mohr et Smith, 1999; Boershig et DeYoung, 1993; Ajzen et Fishbein, 1980).

32Le modèle de changement conceptuel présenté dans cet article pourrait être expérimenté de nouveau, mais cette fois, une autre méthode de recherche pourrait être mise à profit, de façon à décrire comment se développent la conscientisation, l'éveil émotif, les conceptions et potentiellement l'intention d'agir à chaque étape du modèle ou à différents moments durant l'année scolaire. On aurait ainsi un aperçu des impacts de chacune des étapes du modèle, ce qui permettrait son amélioration.

Notices bibliographiques

  • Diane Pruneau, Ph.D. (prunead@umoncton.ca) est professeure et chercheure en didactique des sciences et en éducation relative à l'environnement à l'Université de Moncton, au Nouveau-Brunswick.

  • Joanne Langis (langisj@umoncton.ca) a complété un Bac. en biologie et une Maîtrise en études de l'environnement. Elle est coordonnatrice du groupe de recherche Littoral et vie (www.umoncton.ca/littoral-vie) à l'Université de Moncton.

  • Jean-François Richard (richarj@umoncton.ca) est professeur en mesure et évaluation des apprentissages à la Faculté des sciences de l'éducation à l'Université de Moncton, au Nouveau-Brunswick.

  • Guylaine Albert (ega2358@umoncton.ca), M.A.Éd., mention enseignement. Elle a travaillé comme animatrice et assistante de recherche pour le projet Santé + Pollution - - avec des élèves de quatrième année.

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Bibliographie

Ajzen, I. et Fishbein, M. (1980). Understanding attitudes and predicting social behavior. Englewood Cliffs, NJ : Prentice Hall. Boershig, S. et DeYoung, R. (1993). Evaluation of selected recycling curricula : Educating the green citizen. The Journal of Environmental Education, 24(3), 17-22.

Commission de cooperation environnementale (2001). Programme d'action nord-américain pour 2002-2004. Montréal, Québec : Commission de coopération environnementale de l'Amérique de Nord.

di Sessa, A. A. et Sherin, B. L. (1998). What changes in conceptual change? International Journal of Science Education, 20(10), 1155-1191.

Driver, R. (1989). Student's conceptions and the learning of science. International Journal of Science Education, 11, 481-490.

Duit, R. (1999). Conceptual change approaches in science education, in : Schnotz, W., Vosniadou, S. and Carretero, M. (Eds.) New perspectives on conceptual change (p. 263-282). Amsterdam : Pergamon.

Fleer, M. (1992). Identifying teacher-child interaction which scaffolds scientific thinking in young children. Science Education, 76(4), 373-397.

Garrison, J. W. et Bentley, M. L. (1990). Science education conceptual change and breaking with everyday experience, Studies in Philosophy and Education, 10, 19-35.

Hallden, O. (1999). Conceptual change and contextualisation, in : Schnotz, W., Vosniadou, S. et Carretero, M. (Eds.). New perspectives in conceptual change (p. 12-48). Amsterdam : Pergamon.

Hewson, P. W., Beeth, M. E. et Thorley, N. R. (1998). Teaching for conceptual change, in : Fraser, B. J. and Tobin, K. G. (Eds.) International handbook of science education (p. 5-28). Great Britain : Kluwer Academic Publishers.

Hewson, P. W. et Thorley, N.R. (1989). The conditions of conceptual change in the classroom. International Journal of Science Education, 11, 541-553.

Inagaki, K. et Hatano, G. (2002). Young children's naïve thinking about the biological world. New York : Psychology Press.

Landrigan, P. J., Schechter, C. B., Lipton, J. M., Fahs, M.C. and Schwartz, J. (2002). Environmental pollutants and disease in american children : estimates of morbidity, mortality and costs for lead poisoning, asthma, cancer and development disabilities. Center for Children's Health and the Environment. Web site : www.childrenvironment.org.

Laplante, B. (1998). Apprendre en sciences, c'est apprendre à " parler sciences " : des élèves de sixième apprennent à parler des réactions chimiques. Présentation au Congrès annuel de la Société canadienne pour l'étude de l'éducation, Ottawa, Canada.

Legendre, R. (1988). Dictionnaire actuel de l'éducation. Paris : Larousse.

Macbeth, D. (2000). On an actual apparatus for conceptual change. Science Education, 84(2), 228-260.

McKenzie-Mohr, D. et Smith, W. (1999). Fostering sustainable behavior. An introduction to community-based social marketing. Gabriola Island, BC : New Society Publishers.

Nersessian, N. J. (1991). Conceptual change in science and in science education, in : Matthews, M.R. (Eds.). History, philosophy and science teaching (p. 126-142). Toronto, Canada : Teachers College Press.

Pintrich, P. R., Marx, R. W. et Boyle, R.A. (1993). Beyond cold conceptual change : the role of motivational beliefs and classroom contextual factors in the process of conceptual change. Review of Educational Research, 63(2), 167-199.

Posner, G. J., Strike, K.A., Hewson, P. W. and Gertzog, W. A. (1982). Accomodation of a scientific conception : Toward a theory of conceptual change. Science education, 66, 211-227.

Prochaska, J. O., Di Clemente, C. C. et Norcross, J. C. (1992). In search of how people change : Applications to addictive behaviors. American phychologist, 47(9), 1102-1114.

Pruneau, D., Gravel, H., Bourque, W. et Langis, J. (sous presse). Experimentation with a socio-constructivis + process for climate change education. Environmental Education Research.

Pruneau, D., Chouinard, O., Musafiri, J. P. et IsaBelle, C. (2000). Les facteurs qui influencent le désir d'action environnementale dans les communautés. Revue des sciences de l'éducation, 26(2), 395-413.

Pruneau, D., Chouinard, O., Arsenault, C. et Breau, N. (1999). An intergenerational education project aiming at the improvement of people's relationship with their environment. International Research in Geographical and Environmental Education, 8(1), 26-39.

Pruneau, D. et Lapointe, C. (2002). Un, deux, trois, nous irons au bois… L'apprentissage expérientiel et ses applications en éducation relative à l'environnement. Éducation et francophonie, (30)2. En ligne : www.acelf.ca/revue.

Rivard, L. B. (1994). A Review of writing to learn in science. Implications for practice and research. Journal of Research in Science Teaching, 31, 969-983.

Sauvé, L. (1994). Pour une éducation relative à l'environnement. Montréal, QC : Guérin.

Strike, A. A. et Posner, G. J. (1992). A revisionist theory of conceptual change. In R.A. Duschl and R. J. Hamilton (Eds.). Philosophy of science, cognitive psychology and educational theory and practice. (p. 147-176). Albany, NY : State University of New York Press.

Vosniadou, S. et Ioannides, C. (1998). Form conceptual development to science education : A psychological point of view, International Journal of Science Education, 20(10), 1213-1230.

World Health Organization (2002). La santé des enfants et l'environnement. Web site : www.who.dk/London99/CHILDREN02f.htm.

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Table des illustrations

Titre Le dessin de Patrick fait en septembre
URL http://journals.openedition.org/vertigo/docannexe/image/4539/img-1.png
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Titre Le dessin d'Hélène fait en juin
URL http://journals.openedition.org/vertigo/docannexe/image/4539/img-2.png
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Pour citer cet article

Référence électronique

Diane Pruneau, Joanne Langis, Jean-François Richard et Guylaine Albert, « Quand l'enseignement des sciences fait évoluer les idées des élèves au sujet de la pollution et de la santé », VertigO - la revue électronique en sciences de l'environnement [En ligne], Volume 4 Numéro 2 | octobre 2003, mis en ligne le 01 octobre 2003, consulté le 11 novembre 2019. URL : http://journals.openedition.org/vertigo/4539 ; DOI : 10.4000/vertigo.4539

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Auteurs

Diane Pruneau

Université de Moncton Ph.D. Professeure titulaire, Faculté des sciences de l'éducation, Université de Moncton,Moncton, N.-B. E1A 3E9, Tél : (506)858-4264 prunead@umoncton.ca

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