Ateliers Zététique et esprit critique au collège

Cette année, nous avons eu l’occasion de travailler avec plusieurs enseignant·e·s souhaitant intégrer des séquences de zététique dans leurs cours. Voici le descriptif de ces ateliers effectués au collège Marie Laurencin, à Marseille, dans les cours de Nathalie Crouzet (physique-chimie) et chapeautés par Denis Caroti.

Le contexte

Depuis la rentrée 2013, un dispositif expérimental a été mis en place au collège Marie Laurencin (établissement ZEP) et permettant de former des groupes de travail allégés, tous les après-midi de la semaine. Ce cadre favorable a donné l’idée à Nathalie de monter des séquences de zététique avec ses élèves de 5ème et 3ème. Après quelques rencontres de préparations pour cerner ses objectifs et les sujets à traiter, nous avons décidé de consacrer 4 ateliers pour les groupes de 5ème et 3 ateliers pour le 3ème. Chaque atelier avait une durée de 45 minutes, voici le détail de chacun.

Premier atelier en 5ème : nos sens nous trompent !

Contexte : pour les besoins de la séquence, toute la classe était présente, soit 23 élèves environ.

Durée : 1h30

Objectif : présenter la facette zététique et introduire la facette Nos sens nous trompent afin de relativiser la valeur d’un témoignage dans le cadre d’une recherche sur la réalité d’un phénomène.

Préparation : c’était ma première intervention, j’ai donc profité de celle-ci pour effectuer l’expérience de Bertram Forer pour tester la pertinence d’une description personnalisée (mais en réalité identique) pour chaque élève. Il a donc fallu leur demander quelques renseignements personnels lors d’un cours précédent (date et lieu de naissance, écrire à la main) pour préparer les enveloppes contenant la description.

Outils présentés : effet Barnum, illusions d’optique

Diaporama : à télécharger ici

Résumé distribué aux élèves : à télécharger ici

Déroulement

En arrivant, les élèves savaient simplement qu’ils allaient assister à un cours de zététique. Après une présentation rapide et assez vague, j’ai annoncé qu’ils allaient participer à une expérience très importante, consistant à étudier et noter la qualité d’une description de leur personnalité, grâce aux informations fournies la semaine précédente.

Remarque : l’ambiance doit être bien maîtrisée pendant la lecture de la description et il est fondamental d’insister sur le caractère formel de l’expérience : pas de triche, aucune parole, respect des consignes.

Au signal, chaque élève a ouvert son enveloppe et a lu le texte, puis a entouré la note (de 0 à 5) et l’appréciation qu’il souhaitait lui attribuer.

La moyenne de la classe a été de 4,1/5 et le dénouement spectaculaire (lecture à haute voix de la description par un·e élève ayant attribué la note maximale à la description) a permis de lancer la séquence dans les meilleures conditions.

Après explications sur l’expérience, j’ai ensuite présenté la thématique générale et nous avons enchaîné avec la première facette « un témoignage n’est pas une preuve. Mille non plus » (voir diaporama).

J’ai également diffusé un extrait du film réalisé par Patrick Jean Mirages, les pouvoirs de l’esprit (voir les autres vidéos de Lazarus) où l’on voit notre collègue et ami Stéphane Bollati faire une séance de cold reading (lecture à froid).

J’ai également diffusé le canular de J.Y. Lafesse :

A la fin de l’atelier, j’ai distribué un résumé de la séquence ainsi que la photocopie de l’illusion d’Adelson :

CorteX_illusion_Adelson

Illusion que l’on peut retrouver « en vrai » dans cette vidéo :

A télécharger ici : CorteX_Illusion_Adelson_video

Premier atelier en 3ème : un témoignage n’est pas une preuve

Contexte : une moitié de classe de 3ème (préalablement séparée en deux groupes de 12, Nathalie faisant les mêmes séquences avec l’autre moité)

Durée : 45 min

Préparation : aucune

Objectifs : sensibiliser les élèves à l’attitude de doute à avoir face à nos perceptions et aux témoignages dans le cadre d’une recherche sur les faits.

Outils : illusions d’optique, cécité au changement, charge de la preuve

Diaporama : à télécharger ici

Résumé distribué aux élèves : à télécharger ici

Déroulement

Après avoir présenté la zététique et ses objectifs, j’ai démarré avec les illusions d’optique. J’ai distribué l’illusion d’Adelson (voir-ci-dessus) pour découpage des cases A et B afin de vérifier l’affirmation qu’elles étaient de même couleur.

L’illusion du lac (ci-dessous) est un excellent moyen pour faire toucher du doigt l’idée que l’on peut être également trompé dans un contexte familier et réel.

CorteX_illusion_lac_montagne

J’ai terminé avec l’expérience du décompte des passes. Voici une manière de procéder :

1/ On présente la vidéo « The original selective attention task » en indiquant que deux équipes (habillées en blanc et en noir) vont se faire des passes avec deux ballons de basketball : l’objectif est de compter le nombre de passes qu’effectuent les blancs : « Qui trouvera le score exact ? ».
Il faut insister : « c’est une tâche complexe, le silence est donc requis ».

2/ La vidéo est diffusée. On demande ensuite, sans laisser le temps aux commentaires, qui a vu : moins de 12 passes, 12, 13, 14, 15, 16, 17, plus de 17 – ce qui permet de montrer qu’il y a déjà une discordance dans les réponses. La bonne réponse est alors donnée (15) puis on ajoute « avez-vous vu quelque-chose d’étrange ? » puis « avez-vous vu un gorille passer au milieu de la scène ? ».

3/ On repasse la vidéo pour prouver la présence du gorille.

4/ Si en préambule on s’aperçoit que les élèves connaissent cette vidéo, qui date de 1999, on présente une deuxième vidéo datée de 2010 : « The Monkey Business Illusion » est basée sur le même principe. Personne ne devrait rater le gorille mais cette fois plusieurs changements dans la scène (sortie d’un personnage, couleur des rideaux) auront échappé à une majorité de personnes.

6/ Faisant croire que l’on change de sujet, on diffuse la vidéo « Color changing card trick » de Richard Wiseman. Effet garanti.

1ère partie :

2ème partie

7/ On pourra, avec un groupe motivé, reproduire les deux expériences de cécité au changement suivantes :

– l’expérience de la bibliothèque,

– l’expérience de la porte, ou «door study».

Pour aller plus loin : les travaux de DJ Simons : Simons, D.J. et Levin, D.T. (1997) Change blindnessTrends in Cognitive Sciences, 1(7), 261-267.

Deuxième atelier en 5ème et 3ème : l’alternative est féconde

Contexte : une moitié de la classe de 5ème (préalablement séparée en deux groupes de 12, Nathalie faisant les mêmes séquences avec l’autre moité). J’ai refait la même séquence avec le groupe de 3ème.

Durée : 45 min

Préparation : aucune

Objectifs : sensibiliser les élèves à la nécessité d’aller chercher des explications alternatives pour analyser un phénomène. Introduction du rasoir d’Occam.

Outils : l’alternative est féconde, rasoir d’Occam.

Diaporama : aucun

Résumé distribué aux élèves : à télécharger ici

Déroulement

J’ai tout d’abord commencé par rappeler que, si nos sens nous trompent, il ne faut pas pour autant jeter tous les témoignages à la poubelle. Mais pour savoir si un phénomène est réel ou pas, ces témoignages ne peuvent constituer une preuve solide. Pour aller plus loin, j’ai évoqué rapidement la question du niveau de preuve requis selon l’affirmation qui était avancée : affirmer que l’on a aperçu un kangourou voler dans le ciel de Martigues demande une preuve bien plus solide que l’affirmation « j’ai vu une voiture orange sur l’autoroute ».

J’ai ensuite démarré la séance avec la vidéo du célèbre hypnotiseur Franck Syx :

Télécharger ici

On peut également montrer celle-ci, dans laquelle l’hypnotiseur donne plus de détails :

J’ai ensuite demandé leurs avis aux élèves. On obtient plusieurs réactions, dont « c’est incroyable ! » ou « c’est bidon », ou encore « y a un truc ».

Face à un phénomène qui sort de l’ordinaire, une attitude rationnelle pour en connaître la cause consiste à rechercher d’autres alternatives et formuler des hypothèses explicatives. Ainsi, j’ai proposé aux élèves d’en formuler une chacun leur tour ce qui a donné : « l’animatrice est complice ; il y a un trucage vidéo ; il y a un trucage avec les tréteaux ; il ne monte pas vraiment dessus ; il y a un fil qui la maintient en l’air. »

Cette phase a nécessité au moins 5 minutes et, comme à chaque fois, un élève a pris la parole pour dire que, tout simplement, on pouvait y arriver sans être hypnotisé (souvent formulé autrement, par exemple « tout le monde peut le faire ! »

« Très bonne idée ! Prouve-le ! » ai-je rétorqué, ce qui a permis de passer à la phase de vérification : l’élève en question a été placé entre deux tréteaux, sans être hypnotisé évidemment, et on a fait monter un de ses camarades, debout, pieds posés sur son thorax et ses tibias. Les précautions d’usage étaient scrupuleusement respectées (élève sans problème au dos, épaules et bas des mollets posés sur les tréteaux maintenus par d’autres élèves pour éviter tout problème) et tout s’est passé sans souci, d’autres élèves souhaitant passer sur les tréteaux !

La conclusion est très importante à ce stade : nous ne venons pas de démontrer que l’hypnose n’existait pas, ou que Franck Syx n’avait pas la capacité de mettre un sujet en catalepsie, ou bien encore que tout ceci est un énorme canular organisé par M6. Non, nous avons seulement montré – ce qui est déjà énorme – que toutes ces hypothèses étaient inutiles pour expliquer le phénomène auquel nous avons assisté.

Un élève a alors fait remarquer que nous avions choisi une explication parmi d’autres, et qu’il ne comprenait pas pourquoi. Ce fut l’occasion d’évoquer le principe parcimonie (également nommé rasoir d’Occam), en utilisant la vidéo d’une publicité pour Canal+ :

« Quelle hypothèse vous semble la plus « simple », la moins coûteuse ? » ai-je demandé. Il semblait évident que, avant d’accepter une explication aussi extraordinaire et coûteuse que celle donnée par le jeune homme surpris dans l’armoire, l’hypothèse de l’adultère devait être privilégiée.

J’ai tenté d’insister sur la notion d’explication coûteuse versus parcimonieuse en évitant de recourir à l’adjectif « simple » (voir ici sur le rasoir d’Occam), mais il est toujours difficile de faire sentir les nuances entre des termes peu utilisés par les élèves. J’ai ainsi pu répondre à la question sur la catalepsie : nous pouvons nous tromper, mais en l’absence d’autres informations et en l’état actuel de ce qui est affirmé par l’hypnotiseur, nous devons choisir l’hypothèse d’une capacité ordinaire – mais surprenante – de tenir allongé entre deux tréteaux.

Troisième atelier en 3ème : le bizarre est possible

Contexte : une moitié de la classe de 3ème (même groupe qu’auparavant).

Durée : 45 min

Préparation : aucune

Objectifs : permettre aux élèves de toucher du doigt la notion de taille d’échantillon et de tri des données, interpréter les coïncidences sous un angle probabiliste.

Outils : le bizarre est possible, tri des données, taille d’échantillon

Diaporama : à télécharger ici

Résumé distribué aux élèves : à télécharger ici

Déroulement

J’ai démarré cette séance avec la vidéo ci-dessous (lancers de canettes) pour faire réagir les élèves, mais il est tout à fait possible d’en prendre une autre, comme la seconde par exemple (paniers de basket) :

Paniers de basket incroyables :

A la vue de cette vidéo (lancers de canettes), les élèves ont eu deux réactions typiques : « les personnes filmées sont extrêmement douées » et « il y a un trucage vidéo ».

J’ai alors demandé de se remémorer la séance précédente, amenant les élèves à chercher d’autres alternatives. Une hypothèse a alors été formulée : « ils sont peut-être malins et ils se sont filmés plein de fois ! Puis ils ont gardé les vidéos qui marchaient…« .

J’ai alors évoqué la notion de taille de l’échantillon grâce à la vidéo suivante où l’on voit un lanceur de baseball frapper un oiseau en plein vol avec sa balle :

Lorsque l’on veut savoir si un événement est extraordinaire il faut comparer deux choses : la probabilité qu’il a de se produire avec le nombre de fois où ce phénomène s’est produit. Avec la vidéo sur l’oiseau on amène les élèves à exprimer clairement le fait qu’un nombre énorme de balles ont été lancées et filmées dans le monde entier ce qui, comparé à la probabilité estimée très faible que la balle arrive au même endroit et au même moment que l’oiseau, nuance grandement « l’extraordinarité » de l’événement.

On parle alors de tri des données puisque, parmi tous les événements (lancers de balle, lancers de canettes), on n’a retenu que celui ou ceux qui sortaient de l’ordinaire. J’ai pris deux exemples rapides : le loto et l’histoire de Paul le poulpe (voir diaporama)

En revenant sur les lancers de canettes, les élèves étaient d’accord pour dire que cette explication était moins coûteuse que les autres, ce qui m’a permis de proposer l’expérience suivante : quelle est la probabilité d’obtenir 7 fois « pile » consécutivement en lançant une pièce ? Le calcul est assez vite compris par les élèves : 1 chance sur 2 à chaque lancer, ce qui donne une probabilité de 1/128 = 0,0078, soit environ 0,78%. Moins d’une chance sur cent, c’est assez faible, et pour le faire vraiment sentir aux élèves je pose la question suivante : « si je vous demandais de penser à un nombre entre 1 et 128 et que je le découvrais, penseriez-vous que ce soit par hasard ? Il semble que non car il y a 128 possibilités ! » Les élèves saisissent ainsi les très faibles chances de réussir l’expérience.

Après quelques minutes de discussions, les élèves ont proposé de reproduire l’expérience plusieurs fois : en multipliant les tentatives, on aura d’autant plus de chance d’obtenir 7 fois « pile » de suite, ce que nous avons fait. En quelques minutes au moins un élève y est parvenu. J’avais également proposé de former des binômes, l’un étant chargé de filmer avec son téléphone les lancers de son camarade. Mais la fin de la séance était proche et nous avons simplement conclu : le bizarre est possible, attention au tri des données et pensons toujours à la taille d’échantillon.

Troisième atelier en 5ème : coïncidences extraordinaires ?

Contexte : une moitié de la classe de 5ème

Durée : 45 min

Préparation : aucune

Objectifs : permettre aux élèves de toucher du doigt la notion de taille d’échantillon et de tri des données, interpréter les coïncidences sous un angle probabiliste.

Outils : le bizarre est possible, tri des données, taille d’échantillon

Diaporama : à télécharger ici

Résumé distribué aux élèves : à télécharger ici

Déroulement

Cette séance a débuté comme celle réalisée avec les 3ème ce qui m’a permis d’introduire la notion de tri de données et taille d’échantillon (voir ci-dessus). Puis, au lieu de partir sur l’expérience des lancers de pièce, j’ai proposé aux élèves de revenir sur ce que l’on appelle habituellement les « coïncidences extraordinaires ». J’ai choisi celle des nombres récurrents 9 et 11 lors des attentats du World Trade Center. À titre d’exemples :

– La tragédie a eu lieu le 11 de Septembre, soit le 11/9 (1+1+9=11).

– La date coïncide avec le numéro des urgences 911 or 911= 9+1+1=11.

– Le 11 Septembre, est le 254ème jour de l’année soit : 2+5+4=11.

– À partir du 11 septembre il reste 111 jours jusqu’à la fin de l’année.

– « New York City » comporte 11 lettres.

– New York est l’état n°11 des USA.

– Afghanistan comporte 11 lettres.

– « The Pentagon » comporte 11 lettres.

– George W. Bush comporte 11 lettres.

– Les Twin Towers de part leur forme nous rappelle le 11.

J’ai alors fait remarquer que ces coïncidences semblaient trop surprenantes pour être dues au hasard (après vérification, il se peut d’ailleurs que certaines soient tout simplement fausses ou inventées). Puis j’ai demandé : « un peu comme la balle de baseball qui percute l’oiseau ? Comme les lancers de canettes ? Qu’oublie-t-on de regarder dans ces coïncidences avec les nombres 9 et 11 ? » Les élèves comprennent assez vite que nous n’avons pas cherché les non-coïncidences : tout ce qui ne colle pas avec ce nombre, comme par exemple la ville de New York, qui ne comporte pas 11 lettres.

Pour permettre de mieux comprendre ce tri des données, j’ai ensuite proposé l’expérience suivante aux élèves : « par binôme, vous devez trouver un maximum de coïncidences avec votre camarade. Jour, lieu, date de naissance, prénoms des parents, des frères et soeurs, adresse, couleur préférée, dernier film vu, date de naissance des membres de la famille, etc. » Pour pimenter un peu la recherche, j’ai indiqué que l’équipe qui trouverait le plus de coïncidences serait déclarée « l’équipe la plus extraordinaire de la classe ! ».

En quinze minutes, tous les binômes avaient trouvé au moins une dizaine de coïncidences…

Remarques complémentaires

Tout d’abord, on pourra trouver un grand nombre de ressources supplémentaires (vidéos et images) sur la page dédiée au livret Esprit critique es-tu là ? 30 activités zététique pour aiguiser son esprit critique.

Vous êtes enseignant·e et vous souhaitez faire la même chose ? N’hésitez pas à nous contacter. Vous avez déjà fait ce type d’ateliers ? Partagez-les en nous les signalant.

Contacts :

Le collectif CorteX : contact@cortecs.org

Denis Caroti : caroti@cortecs.org

Denis Caroti