Y a-t-il assez de science dans les programmes scolaires ?

Les élèves de l'enseignement primaire ou secondaire apprennent-ils assez de "science" ? L'un de mes interlocuteurs voudrait que je milite pour qu'il y en ait plus, et il me fait observer que les élèves intéressés par les sciences sont peu nombreux, en raison d'une culture familiale ou sociale qui ne les pousse pas assez dans cette direction. La culture scientifique se perdrait, elle serait négligée au profit des mathématiques.

Cela me fait penser à une lettre ouverte que l'association des professeurs de physique et de chimie avait adressé au ministre de l'éducation nationale, il y a quelques années, et que j'avais un peu décortiquée... pour m'apercevoir que si j'étais initialement tout à fait de leur bord, j'étais finalement opposé à leurs conclusions.
L'analyse était fondée sur mon observation selon laquelle la science n'est pas la technologie, laquelle n'est pas la technique. On observera que, au cours des études primaires ou secondaires, la technique et la technologie sont réduites à la portion congrue, au profit de ce qui est nommé "science". 

Mais on observera aussi qu'il y a lieu de s'interroger d'abord sur la mission de ces enseignements primaires et secondaires. Que doivent-ils donner ? D'abord, les élèves doivent tous apprendre à parler, lire, écrire, compter, et cela non seulement individuellement, mais aussi collectivement, si l'on peut dire. L'école et le collège doivent être des lieux de mixité sociale, des ferments de cohésion, des apprentissage de la tolérance.
Puis, pour en revenir aux diverses matières : dans le Second degré, passé l'apprentissage de la grammaire et de l'orthographe (mais ce n'est pas gagné,  si j'en juge les message des étudiants que j'ai le plaisir de fréquenter), il y a des idées sur la littérature, lesquelles sont une ouverture à l'art (littéraire), avec des considérations sur la rhétorique. Il y a des enseignements d'histoire et de géographie, afin de pallier ce "Un homme qui ne connaît que sa génération est un enfant" de Cicéron. Il y a des cours de "physique, chimie, biologie" ou des cours de "mathématiques"... dont je me suis toujours étonné que le nom corresponde si peu au contenu.
Les mathématiques ?  Elles ne sont pas réductibles au calcul. La chimie, la physique, la biologie ? Ce sont des "sciences", mais je m'étonne que l 'on ne m'ait jamais dit d'abord cette idée simple :

Les sciences sont des activités qui cherchent les mécanismes des phénomènes par l'usage d'une méthode qui inclut les six étapes :
1. identification d'un phénomène
2. caractérisation quantitative du phénomène
3. réunion des données quantitatives de la caractérisation en "lois" (c'est-à-dire en équations)
4. induction d'une théorie, avec l'introduction de concepts nouveaux, "bordés" par les équations
5. recherche de prévisions théoriques, de conséquences testables quantitativement des concepts introduits
6. tests expérimentaux des prévisions théoriques.

Oui, jamais au cours de mes études, je n'ai reçu ces idées simples. Je ne dis pas que je n'ai pas été content de ce que j'apprenais, mais je ne comprenais pas pourquoi il y avait des "mathématiques" (en réalité, du calcul) dans les cours de chimie, alors que croyais suffisant de voir l'eau de chaux se troubler quand on souffle dedans, ou le sulfate de cuivre précipiter avec de la soude, par exemple.

Et puis, interrogeons-nous un peu : veut-on faire découvrir aux élèves les connaissances actuelles produites par la science ? L'histoire des sciences s'impose alors. Veut-on leur donner la maîtrise de la méthode indiquée ci dessus ? A quoi bon, puisque très peu seront scientifiques. D'ailleurs, les cours de chimie, physique, biologie, sont le plus souvent des apprentissages des notions élémentaires de ces disciplines, et certainement pas de la chimie, de la physique ou de la biologie. Au mieux, on se met dans une peau fantasmée d'un Galilée... et l'on n'atteint pas le niveau d'un Einstein (début du 20e siècle) et encore moins d'un Dirac (il y a un siècle).
On m'objectera que, pour comprendre la mécanique quantique, il faut commencer par le commencement, mais je pose surtout la question de l'objectif : que vise-t-on avec ces cours de "sciences" ? Et pourquoi a-t-on cet objectif ? 
Les réponses sont parfois données dans les commentaires des programmes, et c'est par la discussion de cela qu'il faut commencer, n'est-ce pas ?

Mais surtout, pourquoi la confusion entre les sciences et la technologie ? Et pourquoi cette absence de la technologie dans l'enseignement ? Que vise-t-on et pourquoi ? Quand on aura répondu à cette question, on pourra s'interroger sur la place des sciences dans l'enseignement.



PS. Ici, j'ai essayé de ne pas déborder, mais quand même :
1. faut-il parler d'éducation , ou d'instruction ?
2. je rappelle que je ne crois pas  à l' "enseignement", mais que je propose de considérer l' "étude"

Quelle différence entre un arôme et un arômatisant ?

On m'interroge à propos d'un de mes tweets :

"Quelle différence entre un arôme et un aromatisant? Est-ce qu'un "arôme de pêche" (si tant est que cela existe, et qu'un arôme puisse être une combinaison de composés "aromatiques") est en fait, pour vous, un "produit ayant la vocation d'ajouter un arôme de pêche", et donc un aromatisant de pêche ?"


Passionnante question, qui impose de revenir à la fois à de la physiologie et à de la réglementation.


1. Quand nous mangeons une pêche, nous percevons son "goût". Ce goût est la résultante (intégrée par le cerveau) de nombreuses sensations provenant de récepteurs :
- de la saveur, dans la bouche et sur la langue, quand des molécules "sapides" viennent stimuler les récepteurs des papilles
- de l'odeur rétronasale, quand des composés odorants remontent par les fosses rétronasales, à l'arrière de la bouche
- de température
- de consistance
- trigéminaux  : les piquants, les frais
- de couleur
- et bien d'autres.

2. En français, le mot "arôme" a toujours désigné l'odeur d'un aromate, d'une plante aromatique.

3. Chaque odeur (de pêche, par exemple), qu'elle soit anténasale (quand on hume, avant de mettre en bouche) ou quand on mastique, et que les composés odorants remontent donc vers le nez, est due à un ensemble de composés odorants.

4. On sait parfaitement reproduire une odeur en associant des composés odorants bien choisis en quantités appropriées, au point que l'odeur ainsi produite est indiscernable de l'odeur de la pêche.

5. La réglementation a fautivement accepté de nommer "arôme" ces cocktails de composés odorants... et je dénonce depuis longtemps cet usage déloyal, qui trompe le consommateur en jouant sur les mots... alors que, en anglais, il y a une différence entre "flavour", le "goût", et les flavourings, ces cocktails de composés odorants.

6. Ma position positive consiste à proposer que ces cocktails de l'industrie des parfums soient nommés des "compositions" ou des "extraits". Dans le premier cas, on associe des composés odorants ; dans le second, on a ce qui est extrait d'un produit végétal ou animal (par exemple, la pêche, éventuellement).
Et, dans la foulée, on évite le mot "naturel", qui est mensonger, puisque n'est naturel que ce qui n'a pas fait l'objet de l'intervention de l'humain.


Tout cela étant posé, je peux répondre à la question de mon interlocuteur.

Quelle différence entre un arôme et un aromatisant ? Là, il faut savoir que, sur twitter, j'ai proposé qu'un pis aller serait d'éviter le mot "arôme" pour les cocktails odorants en utilisant "aromatisant". C'est moins bien que "composition" ou "extrait", mais, au moins, on ne tromperait plus : un arôme serait l'odeur d'un aromate, et un aromatisant serait un produit qui reproduirait cette odeur.

Un arôme de pêche existe-t-il ? En bon français, non, car la pêche n'est pas un aromate. On doit donc parler de l'odeur de la pêche.

Un arôme d'un arômate est-il une combinaison de produits odorants ? Oui, absolument.

Un arôme de pêche est-il un aromatisant de pêche ? Puisque l'arôme de pêche n'existe pas, la réponse est non. Mais, à nouveau, le mot "aromatisant" serait un pis aller. Pourquoi ne pas parler de compositions ou d'extraits ? Si l'on extrait un produit odorant d'une pêche, telle une huile essentielle, on aurait un extrait de pêche (terminologie parfaitement loyale) ; et si l'on assemble des composés odorants pour faire une odeur de pêche, on aurait une composition pêche.


PS. Pour augmenter la confusion, les chimistes nomment (dans le monde entier) composés "aromatiques" des composés qui, tel le benzène, ont des électrons répartis très particulièrement. Ces composés ont une odeur.
Raison de plus pour rester sur la terminologie "composés odorants", plutôt que "composés aromatiques" (dans le cas où l'on parle des composés d'odeur !

Je fais les présentations : le glucose

J'ai mis longtemps, mais ça y est : je viens finalement de comprendre que ce n'est pas à moi de parler de toxicologie ou de nutrition, même si cela me démange souvent de dire des choses justes à ce propos. Il faut dire que je ne suis pas seul à être en faute : mes interlocuteurs ne cessent de m'interroger à ce propos. Et oui, je sais combien la myristicine de la noix de muscade est toxique, ou le méthylchavicol du basilic et de l'estragon. Oui, je lis des publications scientifiques régulièrement à ce propos, et je suis au courant des évolutions des connaissances. Mais  je ne suis ni toxicologue ni nutritionniste, et je dois absolument refuser de me laisser entraîner sur des terrains qui ne sont pas les miens. Je vais m'efforcer que l'on ne m'y prenne plus.
Et puis, ma compétence est si merveilleuse ! Pensons : ce qui m'intéresse, ce que j'essaie de bien connaître, c'est l'aliment, le mets, sa constitution physique et chimique, les composés qui le constituent... Voilà ce dont je peux parler, et voilà ce dont je vais désormais et maintenant parler. Composé par composé, afin de bien les examiner, d'en voir les beautés.

Comme l'être humain vit d'eau, de protéines ou d'acides aminés, de lipides et de "sucres", il faudrait commencer par l'eau... mais si c'est désaltérant, si c'est indispensable pour faire des bouillons, des potages ou des consommés, ou encore des sauces, ce n'est pas le plus attrayant (j'ai interrogé mes amis). Commençons donc par ce que les enfants aiment : les sucres. Et commençons par le plus simple : le glucose.

Contrairement à une idée répandue en cuisine, le "sirop de glucose" n'est pas réductible à du glucose dans de l'eau, car ces sirops contiennent souvent d'autres composés, tel le fructose, ou des oligoglucoses. Non, le glucose est un sucre, le plus simple de tous en termes de molécule, et il se présente à l'état pur sous la forme d'une poudre blanche.
Goûtons : c'est doux, pas très sucré, avec beaucoup de douceur et de longueur en bouche.
Dans l'organisme, ce sucre circule dans le sang, et il est le carburant de nos cellules : si le sang le transporte, c'est pour qu'il soit distribué, via les ramifications sanguines, vers toutes nos cellules.
Les cristaux blancs qui forment cette poudre blanche que j'évoquais ? Ce sont des assemblages réguliers, tels des cubes superposés, de molécules de glucose. Et ces molécules, toutes identiques, sont des objets formés de six atomes de carbone enchaînés, avec en plus, attachés à ces atomes de carbone, des atomes d'hydrogène et d'oxygène. La "formule chimique", C6 H12 O6, signifie très simplement que la molécule de glucose a six atomes de carbone, 12 atomes d'hydrogène et six atomes d'oxygène. Pour les chimistes du siècle passé, le fait qu'il y ait deux fois plus d'atomes d'hydrogène que d'atomes d'oxygène, comme dans la molécule d'eau (de formule H2 O), avait fait imaginer que chaque atome de carbone était lié à une molécule d'eau, et c'est la raison pour laquelle le terme "hydrate de carbone"... mais les progrès de la chimie ont montré que cette idée était simpliste : oublions donc la terminologie fautive d'"hydrate de carbone", et faisons-la oublier à nos interlocuteurs.

A ce stade, je m'interroge : qu'est-ce que mes billets peuvent bien apporter de plus que les articles de Wikipedia ? Sans doute le fait que je suis assuré de ce que j'écris, alors que les articles Wikipedia contiennent parfois des erreurs ou des obscurités. Et, en l'occurrence, l'article consacré aux sirops de glucose évoque dès la troisième ligne un "dextrose équivalent" qui n'est pas expliqué, et que je soupçonne mes amis de ne pas connaître. L'article consacré au glucose commence, lui, par un cours de chimie, et, pire, de stéréochimie (j'écris le mot pour faire peur) qui rebutera certainement nombre de ceux qui s'intéressent à la cuisine sans formation scientifique.
Bref, il faut que je sois parfaitement clair et juste... mais n'est-ce pas un petit minimum ? Ne puis-je, de surcroît, être "intéressant", c'est-à-dire donner des idées pratiques, ou des connaissances surprenantes ?

A propos de glucose, il me vient à l'idée immédiatement ces "péligots de glucose" que j'avais introduit il y a longtemps, et qui sont comme des caramels, mais avec du glucose. Attention : la coloration est plus faible.
D'ailleurs, quand vous les aurez préparés, vous pourrez les décoller du marbre où vous les aurez coulés, pour les mettre dans un moulin à café. Puis, à l'aide d'une poudreuse (sorte de sucrier pour pâtissier), faites-en des disques sur du papier sulfurisé que vous aurez recouvert d'un masque circulaire, et cuisez rapidement à four très chaud : vous obtiendrez des disques croustillants, avec lesquels vous agrémenterez vos desserts.

Voilà pour aujourd'hui. Promis, je vais essayer de m'améliorer.

Un emballage comestible ?

Il y a bien des façons de faire des emballages comestibles, et l'un des plus classiques est l'utilisation d'amidon, dont on forme des films, comme cela a été bien exploré par l'Inra de Montpellier.

Toutefois, on se souvient utilement que l'on sait faire du papier à partir de la cellulose : du bois, des chiffons, des papiers sont mis à macérer dans l'eau ; puis ils sont destructurés au marteau, ce qui fait la "pâte à papier". Enfin, celle-ci est coulée en couche mince sur un linge : l'eau s'égoutte et il reste une couche de "non tissé", de fibres entrecroisées. Quand cette couche sèche, on obtient un papier.

En cuisine ? On évitera évidemment les bois, les chiffons sales ou les papiers plein d'encre. Non, on produira plutôt de la cellulose quasi pure en extrayant le jus de carottes (pelées, bien sûr) : le résidu solide sera lavé et séché, et c'est lui qui sera utilisé pour faire les feuilles souhaitées.
D'ailleurs, il y a bien d'autres utilisations pour la cellulose : j'avais proposé à mon ami Pierre Gagnaire, il y a plusieurs années, de l'utiliser dans des confitures, pour leur donner une mâche un peu originale :
http://www.pierre-gagnaire.com/pierre_gagnaire/travaux_detail/89


Tout cela étant dit, il y a bien des façons d'agrémenter notre papier. Car on se souvient que l'amidon chauffé fait un empois, par exemple. Ou que des colorants alimentaires peuvent colorer ! Sans compter l'introduction de sucre, de sel, de composés odorants...