Reportage dans une classe de CM2 dans le quartier de Belleville, à Paris, où l’enseignante fait réaliser à ses élèves des éruptions volcaniques. Il est 14h : pendant une heure, ils vont expérimenter le phénomène de la lave.
Un grand « ohhh » collectif surgit du groupe d'élèves qui scrutent le liquide s'écouler. En cet après-midi du jeudi 29 septembre, rien n'est plus important, à ce moment, que l'observation de l'expérience qui se déroule sous les yeux du groupe surplombant le petit atelier : dans un petit volcan de pâte à modeler, réalisé la veille, un élève verse du liquide vaisselle puis du bicarbonate de soude et enfin du vinaigre blanc par-dessus. Sur le plastique, le mélange s'écoule plus ou moins vite. « Oh, la mousse est épaisse », « mince, elle s'écoule beaucoup trop rapidement », « vous avez encore du vinaigre, maîtresse ? » Les questions fusent alors que le groupe d'enfants trottine de table en table pour observer la fureur de chaque volcan. Des remarques, ensuite. « C'est comme de la lave »… « le liquide est gluant »… « On dit visqueux », précise Marion, l'enseignante.
Quelques minutes auparavant, à 14h, sitôt les élèves assis, l'enseignante de la classe de CM2 avait lancé : « Qu'est-ce qui fait que le magma jaillit du fonds de la terre ? » Il s'agit de la quatrième séance d'une série de dix sur les volcans, qui a commencé en début d'année scolaire, à raison de deux séances de sciences par semaine. « Je travaille beaucoup sur l'interdisciplinarité ; j'ai commencé avec l'histoire du volcan à la Révolution française et leur impact sur les famines en Europe. Je déclinerai ensuite le thème du volcan en histoire, en géographie et en français ainsi qu'en mathématiques où je leur ferai faire des problèmes sur les tailles relatives des cônes », explique la trentenaire.
Pour l'instant, les élèves circulent autour des tables et observent de multiples bulles et des liquides s'écoulant des mini-volcans. Puis ils s'asseoient en commentant la densité des matières. « Quelles différences avez-vous constaté ? », demande la maîtresse à la cantonade. Les mains se lèvent, les élèves tâtonnent dans leurs réponses avant qu'elle explique que l'expérience visait à représenter la densité de la lave. « Plus il y a de liquide vaisselle et de bicarbonate de soude et de vinaigre, plus l'éruption est impressionnante. »
Chaque groupe de trois élèves créera ensuite la seconde éruption à sa table. Après le nettoyage du matériel (et quelques allers-retours à la salle de bains pour se laver les mains), chacun prend en note les observations faites ; entre autres, que la densité de la mousse dépend du liquide vaisselle.
« J'aimerais vous montrer les différents types d'éruptions à travers le monde ». Il est 14h30 et l'obscurité se fait, le calme arrive instantanément. Rideaux fermés, les élèves découvrent sur le tableau blanc une des pages du site de La main à la pâte consacrée aux volcans. La professeure règle le niveau de lave (plus ou moins visqueuse) et le volume de gaz (peu ou beaucoup) et lance l'animation. L'éruption déclenche des « aaahhh » dans la classe lorsqu'ils découvrent les panaches monter au ciel et la lave se répandre. Une dizaine d'élèves lisent les textes expliquant le phénomène et montrant les différents types de volcans dans le monde.
À 14h50, ils prennent leur cahier de sciences pour reproduire les schémas dessinés au tableau puis écrivent un texte d'une dizaine de lignes expliquant les deux phénomènes. La séance se termine et pendant que les élèves sont en récréation, Marion raconte son parcours de professeure confrontée aux sciences depuis sept ans qu'elle enseigne. « Avec un parcours littéraire, je n'étais pas très à l'aise avec cette matière et les premières années, je faisais un à deux cours de sciences par an. Puis j'ai découvert le site de la Main à la pâte il y a trois ans, qui m'offre des expériences faciles, clés en main et accessibles au niveau budgétaire. C'est un confort car je sais que les notions sont exactes et les faits justes. Pour résumer, je trouve que leurs fiches pédagogiques sont simples et réjouissantes. » Difficulté à surmonter, « il faut cibler les supports à utiliser et préparer très précisément mon cours en fonction de ma progression annuelle. » Durant chaque séance de démarche d'investigation, l'expérimentation est suivie par une étape de vérification, une explication et l'écriture des savoirs.
L'enseignante constate que « les enfants ont une appétence naturelle pour les manipulations et un grand plaisir car ils sortent du cadre plus formel de la classe. » Elle souligne qu'il y a une part de « mise en danger de son savoir » car les élèves posent des questions très pointues sur les roches, par exemple. Elle a alors contacté un géologue du CNRS qui est venu sans problème pour une séance d'explication très appréciée par les élèves.