Poiret Robin, élève de première scientifique du lycée d'Artois de Noeux-Lès-Mines
Après avoir intégré un groupe, l'étape la plus cruciale était de choisir un thème. Aucun membre de notre triade n'avait encore songé à un quelconque sujet. Le domaine qui me captivait le plus était le sport mais je ne voyais pas de sujet envisageable excepté l'anatomie ou les mécanismes du corps humain (programme de S.V.T.). Le thème le plus pertinent était la nature. C'est d'ailleurs pour celui-ci que nous avons opté. Nous étions face à un choix cornélien étant donnée la diversité des sujets. Je cherchais quelque chose de nouveau, quelque chose qui m'était abstrait. Après s'être concertés pendant les premières heures, une proposition fût suggérée: Les mirages. Les mirages m'ont inspiré et j'ai évoqué le mot « aurore » dont personne ne connaissait l'origine. Le groupe trouva cette idée tout aussi intéressante que les mirages et personnellement, ces phénomènes me paraissaient à la fois mystérieux mais aussi merveilleux. Comme il était impossible de les dissocier, nous avons décidé de les comparer. Le professeur ayant validé notre thème, nous commencions à chercher notre problématique.
Ce thème fait appel à plusieurs matières scientifiques, c'est à dire la S.V.T et la physique. Il adhère à la thématique « Comprendre le présent, penser le futur ».
Après mures réflexions, nous avons émis la problématique suivante :
« Quelle est la différence de nature entre mirages et aurores polaires ? »
Thème :
« Des phénomènes naturels mystérieux : Mirages et aurores polaires ! »
Nous avons tout d'abord défini les termes « aurore » et « mirage » afin d'établir un plan adéquat. L'introduction présente ces phénomènes d'un point de vue historique. Nous avons choisi les mirages en tant que première partie étant donné que ce phénomène est le plus fréquemment observé. Les trois sortes de mirages perceptibles sur terre y sont répertoriées. Ensuite, nous nous sommes répartis le travail de manière à économiser un maximum de temps. Pour ma part, j'étais chargé de l'interprétation du cerveau suite à un choix quelque peu arbitraire. Mes collègues, quant à eux, se sont mis à la recherche d'expériences et se sont approprié la troisième et dernière sous-partie qu'est « la réfraction à travers les mirages ». Les recherches terminées, nous sommes entrés dans une phase expérimentale où trois expériences, élaborées par A. Galus, furent testées (deux d'entre elles furent un succès). Pour continuer sur notre lancée, nous avons procédé à quelques recherches au sujet des aurores pour bénéficier d'une expérience supplémentaire. Nous avons donc tenté de restituer toutes les conditions propices à l'apparition d'une aurore. Malheureusement, le matériel n'était pas assez sophistiqué.
De même que dans la première partie, nous avons scindé le travail, à propos des aurores, en trois sous-parties. Cette fois-ci, ma tâche était d'expliquer l'apparition de l'aurore, c'est à dire d'où émanent les couleurs qui la composent. Mes collègues ont pris en charge « La naissance du vent solaire » ainsi que « Le champ magnétique terrestre ». La seule difficulté rencontrée était la fiabilité des documents et parfois même l’insuffisance d'explications. Les recherches étant achevées, nous pouvions amorcer notre production.
Notre production se présente sous forme d'un document « word ». Suite à l'élaboration d'exposés les années précédentes, nous avions, en quelque sorte, la méthode et l'habitude de concevoir cette sorte de documents.
Dans notre production, je joue le rôle de « rédacteur » tout en étant assisté par mes collègues. A leurs yeux, mes mises en pages n'ont jamais dévoilé de lacunes et une confiance mutuelle règne dans notre groupe. Nous avons ajusté nos recherches afin de concrétiser notre projet en évitant de confondre vitesse et précipitation. A de multiples reprises, nous avons complété, modifié les différentes parties. Il nous arrivait parfois de nous mettre dans la peau d'un juge afin d'être les plus pointilleux possible.
Il ne manquait plus qu'à élaborer notre support. Celui-ci nous a donné du fil à retordre mais le choix fût rapide. Créer une vidéo nous paraissait la meilleure solution. C'est la célèbre émission « C'est pas sorcier » qui nous a encouragés à choisir ce type de support. De ce fait, je joue le rôle de Jamy tandis que Sébastien et Arthur jouent respectivement celui de Fred et Sabine. Pris au dépourvu, nous avons tourné les vidéos sur un court délai. Je m'occupais donc du montage. En parallèle, le scénario s’agençait, me permettant d'assembler petit à petit les vidéos. Beaucoup de matériel était à portée de main et nous avons eu la chance d'accéder à des salles d' SVT et de physique. En supplément, un site internet, réunissant production, synthèse et vidéo, a été créé avec la grande aide d'un ami.
Pour conclure, ces TPE m'ont permis d'une part de comprendre ces phénomènes, d'autre part de réaliser à quel point l'univers est complexe. En effet, lors de mes recherches, j'ai eu l'occasion de remonter jusqu'à la naissance de la Terre. La nature est un recueil miraculeux, loin d'être révolu, qui doit être préservé. Sur le plan des méthodes, je pense et j'espère être plus rigoureux et plus productif qu'auparavant. J'ai l'impression d'être davantage autonome.
Je remercie cordialement les enseignants qui nous ont soutenus !
Arthur Galus, élève de première scientifique du lycée d'Artois de Noeux-Lès-Mines
Dans notre groupe au début la recherche d’un sujet a été assez compliquée, nous avons hésité pendant plusieurs semaines. Nous avions du mal à nous affirmer pour le groupe, on était timide et perplexe. Tout ceci a duré jusqu’au moment où chacun a réussi à prendre ses marques. J’étais à la base plus attiré vers un thème qui se tourne autour du domaine médical, n’étant pas l’avis de tout le groupe j’ai fait preuve d’attention, d’écoute et de compréhension envers celui-ci pour que tout le monde soit à son aise et puisse être en confiance. Après plusieurs discussions nous sommes arrivés sur un thème basé dans le monde de l’illusion d’optique. Nous voulions un thème qui parle des mirages et des aurores polaires et nous avons trouvé comme problématique : « La différence de nature entre les mirages et les aurores polaires ». J’évoquerai comment nous avons travaillé durant l’année, nos difficultés rencontrées et comment nous les avons résolues. J’expliquerai mon rôle au sein du groupe et la méthode de travail réalisée durant l’année. Enfin comment je vois la fin de ma scolarité d’après l’expérience et les difficultés survenues pendant l’année.
Cette année avec Sébastien et Robin nous avons découvert les TPE, et nous avons choisi notre sujet évoquant les mirages et les aurores polaires. Nous avons débuté sur les mirages en pensant que ce serait le plus simple à expliquer. Ne sachant pas vraiment comment travailler nous avons cherché les mêmes informations pensant que cette méthode serait la plus rapide. Mais après plusieurs semaines notre professeur de mathématiques Mr. Doucin nous a dit de chercher chacun de son notre côté des informations différentes. Ayant déjà bien avancé dans les recherches concernant les mirages j’ai pris la décision de chercher comment créer un mirage et une aurore boréale, donc de prendre en charge toutes les expériences de notre TPE. Cette partie va nous permettre de démontrer ces deux phénomènes le jour de l’oral. Nous nous sommes dit qu’il était primordial d’insérer des expériences dans notre TPE.
Pendant ce temps Robin et Sébastien s’occupaient des recherches sur les informations manquantes sur le phénomène des mirages.
A l’étape de la réalisation des expériences nous avons rencontré quelques difficultés :
Premièrement tentative sur la réalisation d’ un mirage supérieur malgré quatre essais durant nos journées de TPE. Nous n’avons pas réussi à isoler la problématique. Est-ce un défaut de matériel ? Une manipulation pas assez précise ?
En second nous n’avons pas pu mener notre expérience sur les aurores polaires c’est dû à un manque de financement il nous aurez fallu un matériel spécifique impossible à obtenir pour faire nos test. Pendant vacances de Février j’ai contacté différents centres scientifiques pour savoir s'ils avaient le matériel pour la réalisation de notre expérience :
- Le forum des sciences de Villeneuve d’acsq : J’ai eu André qui est en charge du planétarium qui m’a informé qu’il n’avait pas le matériel nécessaire pour créer une aurore polaire.
- La cité des sciences à Paris : lors de mon appel on m’a conseillé d’appeler : « Le Palais de la Découverte » de Paris.
- J’ai donc contacté Le Palais de la découverte : mais malgré plusieurs essais et différents numéros de téléphone je tombais sur un serveur vocal.
Malheureusement nous n’avons pas pu mettre en pratique cette expérience.
En troisième nous sommes partis sur l’expérimentation de mirages inférieurs : test réussi intégralement. Il a été simple à mettre en pratique en mélangent simplement de l’eau et de l’éthanol.
En quatrième nous avons obtenu la déviation d’un rayon lumineux par le phénomène de la réfraction de la lumière. Pour ce test la mise en place a été plus longue car il y a un délai d’attente d’au moins une demi-journée pour obtenir le résultat.
Notre cinquième démonstration est basée sur le champ magnétique d’un aimant droit. Nous avons pu voir sa forme nettement. C’est enfantin à réaliser il suffit d’un aimant, d’une plaque de plexiglas et de la limaille de fer.
Une fois les expériences finies j’ai fait un travail d’exploration sur les aurores polaires. Basé sur le fonctionnement du champ magnétique de la Terre, ce qui n’est pas une mince affaire puisqu'aucun physicien ou scientifique n’a encore prouvé comment le champ magnétique terrestre est formé. Je me suis ensuite focalisé sur l’explication comment les particules du vent solaire traversent le champ magnétique pour arriver sur la Terre. Ces deux phénomènes physiques m’ont fait rencontrer de nombreux termes dépassant mes capacités de première S, je remercie donc mes professeurs de mathématiques et de physique-chimie pour avoir passé du temps à m’expliquer les différents phénomènes en me les simplifiant pour que je puisse intégrer ces manifestations qui m’étaient complétement inconnues.
Au cours de cette année de TPE j’ai appris à travailler en groupe, à être à l’écoute, à m’améliorer dans la recherche et la prise d’information ainsi que la restitution auprès de mon trinôme. Ce travail m’a permis de me projeter dans mes études futures où il sera pour moi fondamental de travailler en binôme car je souhaite faire des études de médecines. J’ai pu constater qu’il était important de se répartir la charge de travail et ensuite de faire une synthèse régulière pour montrer notre état d’avancement aux autres. Nous avons beaucoup travaillé via Skype c’est une nouvelle méthode de travail qui nous correspond bien. Bien entendu il faut une confiance mutuelle et une entente pour que notre oral futur se passe dans les meilleures conditions.
En conclusion notre dossier TPE m’a apporté de nouvelles connaissances scientifiques, une nouvelle perception du travail en groupe. La création de notre synopsis et ensuite la réalisation de notre vidéo a pu mettre en avant notre complicité, notre créativité aussi que notre motivation quant à la réussite de tous lors de notre oral. Et je remercie enfin François Caron qui nous a aidé à réaliser notre site internet.
Sébastien Sinoquet, élève de première scientifique du lycée d'Artois de Noeux-Lès-Mines
Aux prémices de cette année scolaire, nous avons formé un groupe de travail réunissant trois amis motivés à mettre à contribution leurs connaissances, leur volonté et leur soif d'apprendre pour créer un TPE digne de ce nom. En effet, dès les premières heures, les discussions s'animaient autour du thème du projet. Étant passionné par l'environnement, la biodiversité et la nature en général j'exposais cette suggestion. Cependant, nous étions partagé entre ce thème et le sport. Pratiquant moi-même une activité sportive depuis mon enfance, je n'étais pas insensible à cette proposition. Néanmoins, après avoir sondé les possibilités qu'offraient ces deux sujets, nous fument obligés d'admettre que le thème de la nature était bien plus riche et varié. Il ne restait plus qu'à s'accorder sur un thème bien défini. Au fil des conversations, notre pensée dériva jusqu'à arriver aux illusions d'optiques. En effet, l'étude de ce sujet en cours de S.V.T nous avait fortement intéressé. De plus, après quelques recherches, le caractère troublant et fascinant de ce sujet nous conforta dans cette perspective. Cependant, les professeurs ont considéré cette proposition comme étant « trop vague ». Nous revînmes alors à notre première idée et nous posâmes cette question : Pourquoi ne traiterions nous pas le sujet des illusions d'optiques à travers la nature ? C'est ainsi que nous est venue l'idée d'étudier « les phénomènes naturels mystérieux » comme « les mirages et les aurores polaires ». Nous avons alors cherché la problématique et avons opté, en accord avec les professeurs, sur celle-ci :
Quelle est la différence de nature entre mirages et aurores polaires ?
Ce TPE s'inscrirait dans la thématique : « Comprendre le présent, penser le futur ». La conclusion évoquerait donc la différence entre phénomènes naturels et illusions d'optiques. Cependant, il nous restait encore à démontrer que les mirages étaient bel et bien des illusions d'optiques contrairement aux aurores qui sont des phénomènes naturels à part entière. Pour ce faire, nous avons utilisé nos connaissances et mené des recherches en rapport avec les Sciences de la Vie et de la Terre et la Physique-Chimie. Très vite, l'esquisse d'un plan vit le jour. D'abord, nous aborderions les mirages à travers quelques définitions, la réfraction et l'interprétation du cerveau, puis les aurores polaires, son origine et ses conséquences sur Terre. Nous avons alors décidé de travailler ensemble sur le même sujet à la fois. Cependant, ce travail, certes complet et approfondi, était beaucoup trop long et fastidieux. A l'initiative de notre professeur de mathématiques, nous avons décidé de se partager le travail afin d'être plus productif. Ainsi, j'étais chargé du thème de la réfraction pour les mirages et de l'origine solaire des aurores. Afin de ne pas perdre trop d'informations, j'ai décidé, avec l'accord de mes camarades, de créer un dossier regroupant toutes les sources qui nous faciliterait ainsi la réalisation de la bibliographie. Malgré des recherches différentes, le groupe était solidaire. En effet, chacun rendait compte de l'avancée des recherches et, en cas de difficultés sur un sujet, un membre du groupe était toujours présent pour épauler son camarade. La production avançait à un rythme convenable, pourtant un problème subsistait. Comment allions-nous présenter la production ? Il fallait trouver une idée originale qui nous permettrait de se divertir et de se valoriser. Le diaporama aurait été la solution de facilité mais nous désirions pousser nos recherches. Nous souhaitions faire une vidéo étant donnés nos expériences précédentes et l'aspect plus ludique de la chose. Soudain, je proposai l'idée de créer un reportage s'inspirant de l'émission « C'est pas Sorcier ». Le groupe a été emballé et nous sommes immédiatement tombés d'accord.
De plus, comme Arthur était chargé de trouver et préparer les expériences, c'était l'occasion rêvée de valoriser son travail. Ainsi, durant plus de trois séances de deux heures, nous avons testé diverses expériences pour les valider ou non. Trois expériences sur cinq s'avérèrent concluantes. Nous étions assez fiers de ce résultat mais nous n'avions pas pris conscience de notre retard. Effectivement, au terme de ces séances d'expériences, nous venions tout juste de finir la première partie de la production. Il nous restait encore à boucler la production pour enchaîner sur la vidéo. Heureusement, les mécanismes de notre triade étaient bien huilés. Robin et moi nous occupions de la rédaction, tandis qu'Arthur s'attelait à la communication. En outre, cette organisation, l'assiduité et l'investissement collectif pendant et en dehors des heures de cours nous a permis de combler notre retard. Malgré quelques périodes de relâchement, de doute, nous étions capables de revenir rapidement au sujet. Nous comptions également parmi nos soutiens les enseignants qui s'investissaient énormément dans notre travail et les assistances d'éducation en SVT et en Physique-Chimie qui nous donnaient carte blanche au niveau du matériel et du décor pour le tournage. Néanmoins, notre principal défaut était certainement le perfectionnisme. Nous voulions trop bien faire, trop approfondir étant parfois à la limite du hors sujet. Par exemple, le sujet du magnétisme terrestre nous a donné du fil à retordre. Les scientifiques n'ayant pas encore trouvé la provenance exacte du magnétisme, nous avons été troublés par l'idée d'insérer dans notre TPE des suppositions. Cependant, ces approfondissements ont été l'occasion d'en connaître davantage sur l'origine de notre planète et aussi de rectifier quelques détails primordiaux pour assurer la véracité de nos propos (ex : Les mirages ne sont pas des illusions d'optiques mais des déformations optiques).
Enfin, la finition tardive de notre production, nous a contraint à tourner la vidéo dans un intervalle de temps restreint. Nous étions pris au dépourvu. Pour ce faire, il n'y avait d'autre solution que de travailler d'arrache-pied dans le but de rendre une vidéo de bonne qualité en temps et en heure. Robin s'occupa du montage, Arthur fournissait le matériel, j'ai alors pris l'initiative d'écrire le scénario avec les conseils avisés de mes collègues. La volonté qui nous caractérise nous a donc permis d'accomplir le travail voulu. En addition, un ami nous a aidé dans la création d'un site regroupant à la fois la production et la vidéo.
Pour conclure, ce TPE m'a rendu plus mature et plus patient. J'ai pu acquérir une méthode de travail autonome, précise, rigoureuse et efficace. Ce travail d'équipe a été une véritable réussite au vue de la cohésion et de la confiance mutuelle qui règne au sein du groupe. Travailler sur ce sujet est devenu un réel plaisir. Enfin, les nombreuses recherches m'ont donné la possibilité de me cultiver et d'apprendre un tas d'informations sur le sujet et ses caractéristiques. En définitive, ce fut un véritable accomplissement personnel qui m'a permis de me ressourcer autour d'une nature aussi mystérieuse que majestueuse qui n'a pas fini de nous surprendre.