Aller au contenu principal
Il y a présentement des items dans votre panier d'achat.
Yvon Fortin, Centre de démonstration en sciences physiques et Cégep Garneau
Je joue avec les objets un peu comme d’une musique, d’un chant. Au début, c’est du son, puis du rythme, puis de la mélodie. Les participants regardent l’objet, je les vois intrigués, j’ai déjà créé quelque chose. Ce que je vais faire dire à l’objet, ils ne le savent pas. Ils sont dans l’expectative.

Le désir de connaître passant par la démonstration

En 2012-2013,  près de 10 000 jeunes auront assisté à la conférence-démonstration Électrons, présentée par le Centre de démonstration en sciences physiques. Des centaines d’enseignants auront perturbé leur horaire (on sait comme ce peut être compliqué parfois au secondaire) pour organiser cette sortie.

Au centre de ces conférences, le plaisir. Le plaisir de les concevoir d’abord, de les réaliser ensuite, et de les présenter finalement. Notre premier objectif, très modeste en somme, est que ceux et celles qui assistent à une conférence-démonstration passent un moment agréable au contact de la science. Pour nous, les idées de science sont des objets de plaisir.

Il ne s’agit donc pas d’amener les jeunes à devenir des scientifiques – on veut bien en convertir quelques-uns! – mais surtout de les amener à éprouver un « désir » pour la science, et pour le questionnement et la pensée qui l’animent.

Les objets et les phénomènes que nous mettons en scène sont autant de prétextes pour faire goûter aux jeunes, mais aussi aux adultes quand l’occasion s’y prête, quelques moments hors du temps où ce qu’ils éprouvent s’apparente à ce qu’ont pu vivre les Newton, Faraday, Einstein, dont on ne connaît souvent que les noms, mais dont les motivations, les réussites et les échecs ont un petit quelque chose de familier. Des vécus et des désirs qui somme toute ont beaucoup en commun avec ce que vivent les jeunes dans leurs apprentissages quotidiens.

La démonstration : classique et efficace

Générer de l’intérêt, voire de la curiosité à l’égard du sujet présenté : voilà le réel défi de tout enseignant ou communicateur. Si en plus on vise à mobiliser et à engendrer des actions, « allumer » cet intérêt est alors primordial.

D’innombrables stratégies ont fait leurs preuves, mais il en est une qui se démarque du lot par sa longévité et son efficacité : la démonstration.

Je la définirais comme le recours systématique à des phénomènes réels qui confrontent sans équivoque les conceptions, les croyances et les perceptions. La démonstration agit autant sur l’émotion que sur la raison, et c’est ce qui fait sa force.

Le démonstrateur veut provoquer cet effet de surprise qui place l’auditoire sur un territoire incertain. C’est là une des astuces les plus efficaces. Il s’agit de changer le point de vue non pas dans le sens d’une opinion, mais dans celui, beaucoup plus important, d’un angle d’observation. On s’efforce ainsi de formuler des idées qui, d’une certaine façon, bouleversent les schèmes habituels.

On ne reste pas sur le terrain du public, mais on le projette sur le nôtre. Et pour cela, tous les coups sont permis : histoires, anecdotes, phénomènes, illusions, métaphores, analogies, expériences, objets, idées, modèles, théories. On tire sur tout ce qui bouge! On provoque, on choque, on soulage, on dérange, on apaise, on rassure, on perturbe.

Tous les coups sont permis : histoires, anecdotes, phénomènes, illusions, métaphores, analogies, expériences, objets, idées, modèles, théories.

Tout ce qui met l’auditoire dans un état inconfortable et demande une explication, qui le pousse à vouloir comprendre, à chercher une réponse peut servir. Ainsi déstabilisé, le récepteur ne peut plus utiliser convenablement ses préconceptions pour interpréter ce qui est présenté. Il est déplacé. Il est prêt à recevoir.

Créer une tension intellectuelle, que l’on désamorce par des idées et des observations qui, même si elles perturbent, rassurent et élèvent.On ne veut pas créer de panique, mais on veut empêcher le recours à certains réflexes défensifs.

Tout cela fait partie de l’arsenal de la démonstration.

Le matériel de la démonstration

La qualité des montages, leur raffinement, leur échelle, leur degré d’interactivité, leur pertinence et les liens directs ou indirects avec le sujet traité doivent être considérés avec beaucoup d’attention. Ils sont centraux dans l’équation globale de la conférence-démonstration.

Un mélange de montages sophistiqués et rudimentaires, voire « broche à foin », permet de montrer que le raffinement est très efficace, mais qu’il est possible seulement après qu’on a abattu de nombreux obstacles et qu’on s'est fait la main sur des versions extrêmement simples ou brutes.

Il est essentiel de montrer que la démarche des scientifiques n’est pas qu’un ensemble de règles, mais qu’elle procède aussi de considérations similaires aux autres activités humaines, soit de l’essai-erreur, le hasard offert à un esprit préparé, le travail acharné, le découragement, et les petites et grandes victoires. Tout cela sans occulter les spécificités de l’activité scientifique — rigueur, démarche de validation, expérimentation, etc.

Le spectaculaire qui nous intéresse se situe d’abord sur le plan de l’idée.

Les présentations évoluent et se transforment continuellement avec l’expérience du conférencier, avec les différents publics — groupes réguliers, enrichis, en cheminement particulier, en adaptation scolaire, primaire, secondaire, collégial ou universitaire, groupes d’enseignants, de conseillers pédagogiques ou de techniciens... C’est pourquoi le présentateur est entouré sur la « scène » de beaucoup plus de matériel qu’il en utilisera en deux heures. Un matériel dont, au-delà du potentiel d’illustration, on se servira pour faire ressortir l’humain et ses idées.

Avec tout ce matériel et les moyens dont on dispose pour présenter une conférence-démonstration, il est assez facile d’impressionner l’auditoire. Mais s’arrêter là serait un peu court. Ce n’est pas un show. Le spectaculaire qui nous intéresse se situe d’abord sur le plan de l’idée. On veut que les gens soient frappés par une idée ou un événement qui les force à réfléchir, qui perturbe leur compréhension. Ce n’est pas la culture scientifique dont on fait la promotion ici, c’est la culture de la science. Ce qui n’est pas la même chose. L’exercice se rapproche de la maïeutique, méthode chère à Socrate, qui disait qu’elle consistait à faire accoucher l’esprit des idées nouvelles.

La musicalité de la démonstration

Le point de départ d’un questionnement scientifique procède souvent d’une préoccupation portant sur la compréhension de la nature, des phénomènes observables, réels, matériels, concrets. Une démo avec son appareillage, ses objets tangibles et intrigants captent l’attention tout en jouant avec ce questionnement.

Pour ma part, je joue avec les objets un peu comme d’une musique, d’un chant. Au début, c’est du son, puis du rythme, puis de la mélodie. Les participants regardent l’objet, je les vois intrigués, j’ai déjà créé quelque chose. Ce que je vais faire dire à l’objet, ils ne le savent pas. Ils sont dans l’expectative. Je bifurque, je vais où ils ne m’attendent pas. Je maintiens leur étonnement, leur anticipation. Où va-t-il, qu’est-ce que ça va me donner?

Et là, l’attention est totale.

Si vous voulez faire une activité pendant laquelle vous êtes à peu près sûrs d’avoir l’attention totale de tout un groupe pendant environ 15 minutes, faites une démo, ai-je souvent dit aux enseignants. Une telle garantie d’attention, c’est rare. La démo fait cela. Il y a bien sûr quelques étudiants intouchables, mais c’est une minorité, et même ceux-là, la plupart du temps, tu vas réussir à les accrocher quand même un peu, malgré leur « couenne » dure. Ils peuvent même devenir un défi pour le communicateur aguerri. « Vais-je en deux heures trouver une ligne qui va fissurer sa coquille? »

J’essaie de faire résonner l’auditoire sur les fréquences où j’aimerais qu’il vibre. Puis, quand ça se produit, cela me suffit. En fait, je me sers des mêmes outils que tous les humains utilisent pour se séduire mutuellement.

Un art de la communication animale

La démonstration comme l’enseignement relève de l’art beaucoup plus que de la science. L’acte lui-même est de cet ordre, il y a du senti, de l’intuition. On perçoit des choses, on n’est pas dans l’analyse. 

Quand on est devant un groupe, il faut jouer avec ça. Il y a une dimension qui est de l’ordre de la communication animale, qui passe dans les yeux, dans le langage corporel. On est là avec eux, on parle à du monde, on n’est pas sur un écran. C’est une question de présence, la leur et la nôtre. Regarder leur visage, leur non-verbal, espérer avoir un effet, et assumer que certains n’embarquent pas.

Malgré la puissance d’impact de notre propre intérêt et de notre enthousiasme, cela ne suffit pas toujours à générer de l’intérêt à l’égard des idées présentées, mais le capital de sympathie obtenu en exprimant nos propres émotions peut s’avérer crucial lorsqu’on parvient à provoquer un choc cognitif qui pousse l’individu à vouloir clarifier ce qui l’interpelle.

On cherche à créer des instants où tous les sens sont en alerte.

Montrer clairement que l’on connaît ce dont on parle, qu’on connaît ce qu’ils vivent parce qu’on l’a vécu également et le leur montrer à travers des exemples signifiants, constitue une trame qui invite à la réflexion ouverte. Si on cherche à avoir raison, on s’égare.

On aime toujours mieux être entourés de gens de confiance quand nos repères sont mis à mal. Et on accepte davantage de se remettre en question lorsqu’on ne se sent pas jugé. Il est important de réaliser à quel point les émotions et les sentiments sont des leviers puissants quand on désire provoquer l’intérêt, mais ils peuvent aussi se retourner contre nous si nous les exploitons abusivement ou sans discernement. De la même façon, fournir des réponses sans avoir profité de cet état de choc peut satisfaire un certain auditoire, mais alors le projecteur est tourné vers le présentateur et non sur son auditoire.

On cherche à créer des instants où tous les sens sont en alerte. Je leur montre ce qu’ils croient comprendre, et puis oups, c’est autre chose. Là, il faut que leur cerveau tire ça au clair. Il y a un malaise physique. Quand cela se produit, je leur parle d’eux, je dis que l’expérience que je viens de faire fonctionne parce que je le vois dans leur visage. Leur corps exprime le plaisir de découvrir du nouveau qui ne le menace pas. C’est un instinct. Le corps se réjouit d’apprendre, car cela améliore ses chances de survie. « Peut-être que vous autres, vous n’aimez pas apprendre, mais votre corps, lui, il aime ça. Ne le privez pas de son plaisir d’apprendre », peut-on leur dire.

La « grosse poignée » du vécu commun et du « nous »

On a tous un vécu commun. Marcher, jouer, rire, pleurer, avoir peur, se lancer dans le vide, affronter ses démons, ses angoisses, générer de l’admiration, éprouver de la jalousie, de l’envie, de l’empathie. C’est là un des principaux leviers. Si les étudiants ne se reconnaissent pas dans le portrait tiré, la photo risque d’être floue ou hors cadre.

Le vécu commun, c’est la « grosse poignée ». Une fois que c’est établi, ils sont avec toi. Ils écoutent alors simplement quelqu’un qui leur parle de sciences. Là, on jase ensemble. En fait, on s’adresse aux personnes plus qu’au groupe, en portant nous-mêmes une partie de ce qu’on veut projeter vers eux. « On est entre nous ». « On ne dira à personne ce qui s’est passé ici ». « Ça ne sera pas à l’examen ». « Dites n’importe quoi ». « C’pas grave si vous vous trompez. C’est même une bonne chose ».

Le « nous » d’abord, et non le « je ». On parle alors de « notre gang ». C’est nous. Ce n’est pas toi. Toi, en fait, on s’en fout. On n’est pas sur leur terrain, mais sur celui du « nous, les humains ». Cet ordinateur-téléphone, c’est nous, c’est notre espèce qui l’a produit. « Nos ancêtres faisaient ça, dans le temps de Newton; vous feriez la même chose », etc.

On ne leur fait pas la morale, mais il y a une morale là-dedans. C’est individuel et collectif. On oscille entre ces pôles.

La démo de l’eau qui gèle 

Côté étonnement et surprise, une des expériences qui marche le plus, c’est l’eau qui bout en refroidissant. Un coup de masse dans le front pour tout le monde, même les professeurs de physique. Quand les gens voient la température baisser sur le graphique, et l’eau bouillir droit devant leurs yeux, ils ne veulent pas croire. Le corps exprime un « non ». Rien ne va plus.

Deux approches possibles. On pourrait expliquer qu’en thermodynamique, grâce à certains paramètres, dont la pression atmosphérique et l’énergie interne de l’eau, il est possible d’associer une ébullition à une diminution de température. Ou encore : écoutez, on va faire bouillir de l’eau jusqu’à ce qu’elle gèle.

Dans la première, on affirme quelque chose qui n’émeut pas alors que dans la seconde, ce qu’on nous dit semble non seulement impossible, mais tout à fait contraire à ce qu’on a toujours compris – et un malaise irrépressible envahit l’auditoire. Il est désarçonné. Il est sur ton terrain. Là, c’est toi qui mènes.

Dans ce bref instant-là, ils cherchent la faille, le truc, la tromperie, mais en même temps, ils voient bien que le phénomène est réel. Ils sont en tension. C’est le moment que je cherche à provoquer de toutes sortes de façons. Je joue avec ça, c’est primal, mais c’est parfait. C’est un levier infaillible, et pas réellement menaçant. Évidemment, on conclut par l’explication. Ouf, tous repartent en paix, mais ils sont peut-être encore un peu ébranlés.

Au départ, cela leur paraît embrouillé, puis ils réussissent à suivre, ils ont même l’impression de comprendre : « Ah, ce n’était pas si compliqué. » Et cela leur donne le sentiment de leur propre intelligence. Je sais qu’ils auraient de la difficulté à l’expliquer à leur tour, mais je veux qu’ils s’en croient capables. Mais pour que ça fonctionne, il ne faut pas leur servir des évidences, il faut les défier intellectuellement.

L’étonnement et le sentiment de leur intelligence, cette combinaison-là est infaillible. Après tu peux y aller, ils vont accepter de t’entendre. Autant il est porteur de les conforter dans leur intelligence, dans leur jugement clair, précis, leur capacité de bien voir, autant il est utile de les confronter à leur ignorance, à leur incapacité d’observer, puis à la difficulté de comprendre.

Les histoires de l’abbé Nollet

La démo permet de raconter des « histoires » sur l’histoire de la science. Des histoires qui tirent parti de tout, et tout particulièrement de ce qui n’a pas fonctionné. Si on n'y va qu’avec les seuls grands faits marquants, c’est désincarné, un peu comme de la nourriture lyophilisée.

Newton n’est pas une loi;  s’il était dans la salle, on ne serait pas contents d’être avec lui. On serait impressionnés par son savoir, oui, mais on aurait hâte qu’il « foute le camp ». Il était ombrageux, rancunier, impitoyable, secret. Il valait mieux être d’accord avec lui. Puis il y avait son penchant pour l’alchimie (la moitié de son œuvre), sa ferveur pour le décodage des textes bibliques ou la chasse aux fraudeurs. Faraday, par contre, était un gars doux, calme, modeste. Humphrey Davy, lui, était du genre prétentieux, convaincu qu’on ne le reconnaissait pas à sa juste valeur. Des  brillants exécrables, humbles et prétentieux. Voilà qu’on se reconnaît entre nous. Pas nous, évidemment…

Ces histoires sont là pour que les participants associent la réalité scientifique à l’humain et non pas au seul savoir ou à l’application technologique. Trop souvent, ce sont les seuls terrains fréquentés. Quand on descend à l’échelle d’une vie individuelle, on arrive sur le terrain de l’émotion... et de l’erreur.

La démo permet de raconter des "histoires" sur l’histoire de la science.

Les savoirs scientifiques millénaires qui aujourd’hui semblent si évidents ont été acquis péniblement, intuitivement, souvent de façon erratique, mais presque toujours par force de caractère. Cette histoire-là humanise. Et c’est extraordinairement riche d’être « à côté de la coche ». Prenons l’exemple de l’abbé Jean-Antoine Nollet (1700-1770), un scientifique au cœur de notre conférence-démo Électrons. Un grand démonstrateur, mais un peu orgueilleux...

Nollet a fait une guerre intellectuelle à Benjamin Franklin autour de sa théorie des effluves. À tort. Sa bataille de l’explication de l’électricité par le vent électrique fut perdue. Mais il était si convaincu qu’il avait raison, qu’il a tout fait pour le prouver. Et parce que c’était un opposant féroce, ses détracteurs devaient contre-argumenter solidement. Au final, ils ont été meilleurs, mais leur succès doit beaucoup à l’opposition entêtée de Nollet. On ne peut que reconnaître la parenté entre les illustrations de ses effluves et celles du champ électrique.

L’abbé a cependant remporté une autre bataille qui aujourd’hui traverse encore l’enseignement des sciences : le développement de l’art de la démonstration. Il l’a exercé lors de soupers mondains, divertissant tout le monde et intéressant plus particulièrement quelques aristocrates plus férus de science. Les patriarches voulaient voir instruire leurs enfants à ces nouvelles idées, et certains  jeunes nobles se plaignaient même d’être obligés de les connaître pour séduire les femmes. La gravité et les « effluves » électriques avaient pris le dessus sur les chevauchées et la dernière bataille. Le savoir savant avait la cote.

Du succès de ses démonstrations est venue une demande pour ses appareils et ses enseignements. Nollet s’est donc mis à publier des manuels où il expliquait les phénomènes qu’il présentait, décrivant le fonctionnement et l’utilisation de ses dispositifs dont il vendait également des répliques pour financer ses travaux. Ces livres et ce type d’appareillage, ce sont fondamentalement les mêmes qu’on utilise aujourd’hui pour l’enseignement. Cette façon de propager la connaissance s’est maintenue dans l’enseignement moderne. Dans les laboratoires, il y a des appareils relativement simples qui montrent un principe fondamental avec un livre de procédures, de questions et d’explications, et nos manuels scolaires sont, je pense, en droite ligne avec les pratiques de l’abbé Nollet.

Il est réconfortant, voire rassurant pour eux de savoir comment on est parvenus à acquérir ce qu’on leur enseigne. Ils savent pourquoi ce peut être difficile d’apprendre ce qui peut leur être utile et encore plus de comprendre ce qui les entoure, mais surtout qu’ils en sont capables s’ils sont prêts à y consentir les efforts nécessaires.

Désir et démonstration

On se bat souvent contre un  « La science, c’est plate », et si on réussit à l’intérieur d’une conférence à fissurer ce jugement absolu, le désir de connaître peut alors s’infiltrer dans cette faille. Il y aura eu un moment dans leur existence pendant lequel ils étaient bien au contact de la science. Ils étaient détendus, c’était agréable, stimulant, ce n’était pas distant, ce n’était pas pénible.

Nous, ce qu’on veut, c’est qu’ils vivent un plaisir, qu’il y ait un réel plaisir. Quand ils sourient, qu’ils sont détendus mais fébriles, assis sur le bout de leur chaise pendant qu’on leur parle de force, d’énergie, de mesure et quoi encore, on pense qu’on fait œuvre utile. Encore une fois, c’est modeste, mais je suis convaincu que quand on atteint cela, on peut y greffer tout un tas d’autres éléments qui, eux, seront beaucoup plus porteurs. On aura mis le feu...


  • Yvon Fortin
    Centre de démonstration en sciences physiques et Cégep Garneau

    Yvon Fortin est professeur de physique au Cégep Garneau depuis 35 ans. Il est aussi l’instigateur du Centre de démonstration en sciences physiques où il présente des conférences-démonstrations qui ont captivé, au fil des ans, des dizaines de milliers de personnes. Reconnu comme un communicateur scientifique hors pair, il a offert de nombreuses et remarquables prestations au Québec, au Canada et lors de diverses rencontres internationales. Il a collaboré à la réalisation de multiples expositions pour des musées au Québec et en Europe, contribuant tant à l’élaboration des contenus qu’à la conception et la réalisation des montages interactifs.Ces nombreuses collaborations et activités de vulgarisation lui ont valu d’être nommé professeur de physique de l’année en 1995 pour le niveau collégial, un prix décerné par l’Association canadienne des physiciens et des physiciennes. En 2007, il a également reçu le prix Michael-Smith du CRSNG pour sa contribution exceptionnelle à la promotion des sciences au Canada.

Vous aimez cet article?

Soutenez l’importance de la recherche en devenant membre de l’Acfas.

Devenir membre Logo de l'Acfas stylisé

Commentaires