Les nanotechnologies dans l'enseignement secondaire : une recherche sur la compréhension des controverses "nanos" par des lycéens

par Bénédicte Hingant

Thèse de doctorat en Didactique des sciences

Sous la direction de Joël Chevrier.

Soutenue le 31-05-2013

à Grenoble , dans le cadre de École doctorale ingénierie pour la santé, la cognition, l'environnement (Grenoble) , en partenariat avec ACROE - Ingénierie de la Création Artistique (laboratoire) et de Institut Néel (Grenoble) (laboratoire) .

Le président du jury était Jean-Luc Schwartz.

Le jury était composé de Phlippe Losego, Virginie Albe, Brice Laurent.

Les rapporteurs étaient Andrée Tiberghien, Jacques Desautels.


  • Résumé

    Cette thèse en éducation aux sciences s'intéresse d'une part à la manière dont des lycéens peuvent comprendre les controverses soulevées par les nanotechnologies et d'autre part à la façon dont ils prennent de la distance face aux discours portés par différents acteurs sur ces développements technoscientifiques. Une analyse des controverses menée en utilisant des méthodologies de sociologie des sciences nous a d'abord permis de mettre en évidence que ce ne sont pas seulement les productions issues des nanotechnologies qui sont questionnées dans les débats sur les nanotechnologies en France. La manière dont ces programmes technoscientifiques existent et sont mis en œuvre dans nos sociétés démocratiques est également interrogée voire remise en cause. Cette analyse épistémologique et sociologique de la controverse a orienté l'élaboration d'une séquence pédagogique, suivant l'approche des recherches “ design-based ”. Les activités qui la compose ont été construites au travers d'un travail mené au lycée avec quatre classes de première S (élèves âgés de 15-17 ans). Elles s'articulent autour d'un jeu de rôle, d'une recherche documentaire et d'une séance de synthèse aboutissant à un document résumant le positionnement de la classe sur les nanotechnologies. L'analyse des productions orales et écrites des élèves a été effectuée d'une part, en utilisant le modèle de scolarisation des controverses socioscientifiques d'Albe (2007) afin de caractériser la compréhension collective que les élèves avaient de la controverse. Nous nous sommes ainsi intéressés aux savoirs qu'ils mobilisaient dans leurs interventions et leurs écrits. D'autre part, nous avons caractérisé leur prise de distance par rapport aux discours qu'ils rencontraient, notamment en identifiant les éventuelles argumentations fallacieuses dans leurs prises de paroles. Nous nous sommes pour cela appuyés sur la théorie pragma-dialectique de l'argumentation de van Eemeren et Grootendorst (1996, 2004). Ces analyses ont montré que les élèves s'étaient emparés d'une diversité d'aspects de la controverse. Ils se sont montrés capables de comprendre des documents directement issus de l'espace social et de questionner certains discours portés sur les nanotechnologies, en particulier les discours qu'ils percevaient comme des discours d'acceptabilité. Au moment de formuler leur avis, les lycéens ont eu cependant tendance à reproduire un discours vague et consensuel stipulant que le développement des nanotechnologies est bénéfique mais qu'il existe des “risques à prendre compte”, et qu'il faut informer le public.

  • Titre traduit

    Nanotechnologies in secondary education : A study of highschool students' understanding of the controversies raised by nanotechnologies


  • Résumé

    The purpose of this manuscript is to characterize the ways highschool students can grasp nanotechnologies controversies and to identify how they critically consider different discourses held by different actors about these technoscientific developments. As a first step, we completed an analysis of the controversies raised in France by nanotechnologies. It showed that in addition to questions about the products of nanotechnologies and their effects, the ways nanotechnologies' programs are developped and currently exist in our societies constitute a bone of contention. We used this epistemological and sociological analysis of the controversies as a touchstone to progressively design a set of school activities. To elaborate them, we also resorted to a design-based research approach and implemented them with four groups of about 30 15-17 years old students. The final pedagogical sequence consisted of a role play, a webquest and a last activity were students completed a text summarizing their collective stance on nanotechnologies developments. The analysis of students' oral and written productions that we have carried out, is twofold. In order to characterize their collective understanding of the controversies raised by nanotechnology, we analyzed the contents of students' interventions by using Albe's (2007) model on schooling socioscientific controversies. Moreover, attention was paid on how students' critically consider discourses on nanotechnology, in particular by identifying fallacies in their argumentation. This was performed following a pragma-dialectical approach of argumentation (van Eemeren and Grootendorst, 1996, 2004). These analyses showed students grasped many aspects of the controversy. They proved able to understand some documents directly emanating from the social space. They also critically discussed some discourses held on nanotechnologies, in particular the ones they regarded as acceptability discourses. However, when expressing their opinions, students tended to reproduce a common and vague stance asserting that nanotechnologies developments is to breed benefits but also entails some “ risks that have to be taken into account ” and that the public has to be informed about them.


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