La récré des molécules.

 

En janvier 2002, Michel Ferreira décida de reprendre ses études abandonnées trois ans auparavant après un redoublement calamiteux en troisième (*). Il avait, depuis peu, un emploi municipal précaire d'animateur sportif aux horaires irréguliers ce qui l'orienta vers le centre national d'enseignement à distance. Il prit une inscription pour la préparation accélérée au bac scientifique. L'arrivée de deux gros paquets contenant les documents du premier trimestre de l'année scolaire fut un choc. En rangeant les classeurs, fiches, dossiers, CD et DVD par couleurs et chronologie, il prit la mesure de son ambition : trois années de Lycée à faire tenir en dix-huit mois de formation isolée à temps partiel !

Parmi les documents envoyés par le CNED figurait un dossier vert bronze sur les bases de la chimie. Il le feuilleta et son attention fut attirée par un " Tableau périodique des éléments " composé de 100 petites cases bizarrement disposées où se logeait la centaine d'atomes avec lesquels est construit le monde. Chacun était désigné par son nom de code : H pour l'hydrogène, C pour le carbone, O pour l'oxygène ; d'autres sigles étaient plus obscurs : N pour l'azote, Na pour le sodium, K pour le potassium. Hypnotisé par cette mosaïque de petites étiquettes qui résumait sur une double page une immense étendue de connaissances, il laissa les lettres C, O et H danser dans sa mémoire.

 

***

Quand Michel était en CM2, il eut la chance de bénéficier d'un enseignement exceptionnel ce qui lui permit de terminer brillamment ses études primaires. Son instituteur G.B. était un homme pondéré aux yeux rieurs, rigoureux et inventif. Les symboles C, O et H ne figuraient pas au programme. Ils apparurent à l'occasion d'un cycle d'initiation scientifique qu'organisa G.B. pendant plusieurs semaines, le lundi après-midi, avec la collaboration de A.K., un ami physicien universitaire patient et costaud.

Michel n'avait gardé qu'un vague souvenir des premières séances où les enfants tripotaient des lentilles et des petites ampoules colorées. En fait, l'optique se révéla un faux bon sujet d'expérimentation. Dans la classe, on projetait des images rigolotes et, dehors, on regardait les gens entrer dans la boulangerie de l'autre côté de la place à l'aide des longues vues fabriquées avec des tuyaux et des joints de canalisations en plastique. Mais on n'y comprenait rien.

Ensuite, pendant un mois, le lundi après midi fut consacré à un autre thème : " Qu'est-ce qui se passe quand on chauffe ". Quand on chauffe …

1) … de l'eau dans une casserole ?

2) … du sucre en morceaux sans eau dans une casserole ?

3) … de l'huile dans une poêle ?

4) … du papier avec le soleil et une loupe ?

5) … la pointe d'une aiguille dans une flamme ?

6) … un thermomètre en le trempant dans l'eau chaude

7) … un œuf cassé dans une poêle ?

8) … des glaçons dans un bol posé sur une table ?

9) … de l'eau très salée dans une casserole ?

10) … de beurre dans une casserole.

C'était beaucoup plus intéressant.

Le premier lundi de ce cycle, on prépara les expériences à faire à la maison. Chacun devait en choisir une et le maître donnait une lettre destinée aux parents pour les prévenir et demander leur aide. On avait écrit des choses, beaucoup discuté et finalement chacun avait choisi son expérience. Michel, Thérèse et Franck devaient observer du sucre en morceaux dans une casserole chauffée.

Cette expérience fut particulièrement à l'honneur, le lundi suivant pendant la séance de compte rendu en classe. Elle fut présentée par Thérèse, casserole en main. Michel ne se rappelait pas précisément l'exposé de sa camarade mais il était précis et vivant. Il parut si intéressant à l'animateur physicien que le groupe du sucre participa, quelques semaines plus tard, à un entretien enregistré dont la transcription a été conservée : 

Th : J'ai pris une casserole, une vieille casserole. J'ai mis … trois sucres, trois ou quatre, je ne me rappelle plus et je les ai mis à chauffer : ça a commencé d'abord par fumer, après ça a un peu fondu, c'est devenu clair et de plus en plus foncé. Puis j'ai été jusqu'au charbon, puis après je l'ai ramenée dehors, ça sentait une drôle d'odeur. Et puis il y avait du caramel sur le bord de la casserole et puis au fond c'était du charbon et il y avait des endroits où il y avait des trous et des endroits où c'était lisse. Et après le charbon, quand je l'ai emmené à l'Ecole je l'ai fait voir et on a comme goûté parce que sur les bords de la casserole ça avait le goût de caramel mais au fond, c'était pas bon. Après, je l'ai mis dans l'eau pour voir comment ça allait fondre. Ca a fondu petit à petit puis les marques sont restées parce que le charbon est pas parti. Le caramel est parti, mais pas le charbon, c'est resté.

AK : Ta maman n'était pas fâchée ?

Th : Non elle était pas fâchée mais après quand on a tapé dessus la casserole là où il y avait le charbon y en a qui sont partis des bouts.

AK : Des bouts de charbon, peut-être d'émail ?

Th : Peut-être … C'était une vieille casserole que maman se servait plus.

AK : En classe tu nous a raconté que, pendant que ça chauffait, tu avais mis quelque chose au dessus de la casserole.

Th : Je ne me rappelle plus bien.

Michel : Un couvercle.

Th : Ah! oui. Après il y avait de la buée.

AK : Qu'est-ce que ça voulait dire, Franck ?

Franck : C'est la chaleur qui a monté sur le couvercle . Elle s'est collée sur le couvercle.

Michel : C'est la vapeur d'eau.

AK : Avais-tu mis de l'eau dans la casserole ?

Th : Non, je n'avais mis que du sucre. 

Le troisième lundi souffla un vent vif de contestation quand le physicien prétendit ne pas pouvoir aller au delà des conclusions générales qu'il proposait pour éclairer les expériences. En questionnant les enfants sur les mots atomes et molécules et à partir de leurs réponses, il avait donné quelques indications sur les plus petits grains de matière, sur l'air, sur l'eau, sur le sel et le sucre ; Michel se souvenait bien de son intense curiosité et de son sentiment de frustration. A propos du sucre qui se transformait en charbon dans la casserole en dégageant de la vapeur d'eau, le prof de physique savait sûrement des trucs sur les atomes et les molécules et ne voulait pas les dire.

Après la classe, les deux enseignants discutèrent entre eux et décidèrent de répondre à la demande des élèves par une initiation aux transformations physiques et chimiques. Ils définirent un mode opératoire. Dans le courant de la semaine, le maître ferait préparer le matériel nécessaire par les élèves en vue de la séance du quatrième lundi.

Le quatrième lundi les enfants étaient très excités. Ils furent invités à se munir d'une des feuilles de carton qu'ils avaient préparées, décorées d'une grosse lettre au crayon ou au feutre noir : H, O ou C. Elles s'accrochaient au cou par un cordon et leur pendaient devant le ventre. 

En accord avec ses collègues, GB disposait de la cour de récréation pendant l'après-midi. Après l'énoncé de quelques consignes de bonne tenue, la joyeuse troupe descendit presque silencieusement l'escalier.

En bas, AK questionna les enfants : " Tu es quoi ? " ; Paul regarda son ventre orné de la lettre O et répondit : " Un atome d'oxygène " ; " Et toi, Michel ? " ; " Un atome de carbone " ; " Et toi Malika ? " ; " Un atome d'hydrogène ". Chacun regarda son propre ventre et celui des camarades et, d'un coup, la transmutation de la classe de CM2 en collection d'atomes s'accomplit.

" On va d'abord faire des molécules d'eau ", annonça AK. Il plaça un oxygène entre deux hydrogènes et demanda aux trois atomes de se tenir fermement par le bras.

Sans trop de cafouillage les autres groupes se formèrent. Les carbones furent invités à fabriquer une casserole. Grande comment ? AK fit sept ou huit pas pour évaluer son diamètre. Avec la craie apporté par GB, les carbones dessinèrent un cercle sur le sol auquel Michel ajouta un manche.

Serrées en bloc au milieu de la casserole, les molécules devaient d'abord représenter un glaçon. Quand AK tapa dans ses mains une première fois, la consigne était de fondre, de se balader et de se bousculer dans la casserole sans dépasser le cercle de craie et sans lâcher les bras des voisins. Quand AK tapa une deuxième fois, l'eau se transforma en vapeur et les petits trios, toujours liés, s'échappèrent du récipient et se mirent à courir en tous sens en riant. Ils voulurent recommencer malgré les protestations des carbones. Les deux adultes, aussi hilares que les enfants assistèrent à une deuxième démonstration de fusion et d'évaporation qui témoignait, à l'évidence, de la réalité de l'agitation thermique.

Ensuite, AK fit monter Franck, Thérèse et Michel et trois autres porteurs de pancartes C, H et O sur le perron qui limitait la cour de récréation du côté des classes et leur demanda de se tenir par les bras.

" Voici du sucre ", déclara-t-il en pointant son doigt vers chacun des enfants : " du carbone, de l'oxygène et de l'hydrogène. En fait la molécule de sucre comporte beaucoup d'atomes de carbone, d'oxygène et d'hydrogène liés les uns aux autres, mais ... "

" Combien ? " demanda Matthieu, monsieur je-sais-tout-je-veux-tout-savoir.

" Trop pour qu'on puisse faire une molécule avec la classe de CM2 "

" Et avec deux classes ? "

" Tu veux vraiment me coller, Matthieu. Eh bien, dans la molécule de sucre qu'on appelle saccharose, il y a 12 atomes de carbone, 22 d'hydrogène et 11 d'oxygène. Il faudrait deux classes pour une seule molécule de saccharose. On se contentera de trois élèves de CM2 pour chaque molécule de sucre. Tu es satisfait ?

Allez, regroupez-vous trois par trois : un C, un H, un O dans chaque groupe et tenez-vous bien ".

Les molécules furent expédiées dans la casserole. Le sucre, d'abord rigidement soudé au centre du cercle, eut l'autorisation de se disperser en trios qui gigotèrent de plus en plus vite tout en restant scrupuleusement à l'intérieur du cercle au prix de quelques bousculades,

 

jusqu'au moment où un claquement de main donna le signal de la rupture des liaisons : piteux, les atomes de carbone restèrent au fond de la casserole pendant que leurs équipiers filaient sur le perron. Hacène, porteur de la lettre O regarda son ventre puis ses voisins O ou H sur le perron ...

..." C'est marrant ", dit-il, " on est de l'eau ".

 

***

D'autres souvenirs remontèrent de ce passé pas si lointain, en particulier la fabrication d'une maquette de l'Ecole en polystyrène expansé qui donna vie aux lignes, surfaces et volumes et initia la classe aux relations entre les diverses unités et mesures ainsi qu'aux calculs des proportions. En CM2, Michel avait connu pleinement le désir et la joie d'apprendre sous la conduite magique d'un maître dont l'évocation lui donnerait confiance tout au long de sa vie.

Ses yeux se fixèrent de nouveau sur la classification périodique des éléments, puis parcoururent les piles de documents du CNED, et il eut la certitude qu'il allait réussir.  

(*) cf " L'eau de santé. "

André K. Berrand, mars 2004.

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