À Rieupeyroux, le collège fait dans l’excellence scientifique

Professeur de physique-chimie au collège Lucie-Aubrac de Rieupeyroux depuis 2009, Lionel Rigal, passionné par son métier, investi dans une démarche scientifique qu’il veut faire partager à ses élèves, a créé un atelier scientifique et technique dans son établissement.

Depuis 2010, le succès de cet atelier ne cesse de croître et sa réussite atteint le niveau national. Plusieurs fois primés, tant au niveau départemental que national, les projets menés avec enthousiasme et rigueur par Lionel Rigal permettent aux élèves du collège de découvrir une vraie démarche scientifique, de rencontrer des sommités du monde de la recherche, de mener des expériences concrètes, de réaliser maquettes et animations, de synthétiser un ensemble de résultats, d’apprendre à présenter un projet à l’oral pour se confronter à des concours nationaux et de vivre des moments inoubliables.

Autant dire que les élèves de 4e et de 3e qui choisissent de participer à cet atelier reçoivent une formation qui va bien au-delà de connaissances en physique-chimie. D’autres matières sont concernées, une équipe d’enseignants – de SVT, de mathématiques et de technologie notamment – participant au projet. Les élèves développent des compétences transdisciplinaires, telles que l’investissement sur la durée, la rigueur, la concentration, la curiosité intellectuelle, l’argumentation, le dynamisme, l’expression orale, la cohésion de groupe… L’heure hebdomadaire inscrite dans l’emploi du temps se transforme bien souvent en plusieurs heures par semaine, voire des mercredis après-midi, surtout à l’approche des oraux de concours.

Tout, tout, vous saurez tout sur l’aligot

Pour répondre à la question scientifique "Pourquoi l’aligot file-t-il ?", les 11 élèves de l’atelier, tous en 4e, ont rencontré des professionnels. Ils ont visité la ferme de La Roselle, à La Bastide-l’Évêque : Brigitte Mazars, agricultrice, leur a expliqué comment, dans sa ferme, elle fabrique de la tome fraîche qui entre dans la composition de l’aligot. Puis, ils sont allés à la rencontre de Dominique Anne-Archard, chercheuse en rhéologie, science qui étudie l’écoulement des fluides, à l’Institut de mécanique des fluides de Toulouse.

Au collège, ils ont reçu deux chercheurs membres de "Chimie et Société", Sylvie Robert (biochimiste) et Jean-Pierre Chambost (microbiologiste), et ont pu grâce à eux mettre en place une expérience qui cherche à déterminer le rôle des principaux constituants de l’aligot sur sa façon de filer.

Ces rencontres leur ont permis d’entamer une démarche scientifique initiée par des questions et menant aux expérimentations appropriées. Ils ont ainsi abouti à la conclusion que c’est la tome fraîche qui est responsable du filage de l’aligot. Leurs expérimentations ont également mis en évidence que les protéines et les lipides ne jouent pas le même rôle dans le filage de l’aligot. La tome doit être fraîche et la température de l’aligot doit être d’environ 80 °C pour qu’il file bien. De plus, la viscosité de l’aligot dépend de la force qui est appliquée sur lui : l’aligot est donc un fluide non newtonien. Les élèves ont aussi appris – et nous apprennent – que l’aligot est un fluide rhéofluidifiant, viscoplastique, viscoélastique.

Reconnaissance d’un travail de longue haleine

La modélisation en classe de technologie a permis de visualiser des phénomènes complexes : "En tirant sur une chaîne de protéines, on arrive à étirer un groupe de molécules, cela modélise l’étirement de l’aligot. Si on relâche l’étirement, la chaîne de protéines revient à sa place grâce à un élastique, entraînant avec elle les autres molécules sur les côtés, cela montre que l’aligot peut être détendu. Le glissement des plaques les unes sur les autres modélise la viscosité de l’aligot", expliquent les élèves de l’atelier.

Les différentes expériences menées ont été filmées (lien vidéo vers la présentation du projet : youtu.be/z-Ulxlet62Y), présentées aux différents jurys des concours, puis présentées aux élèves de 6e de l’établissement.

" Pourquoi l’aligot file-t-il ? Cette question nous a donné du fil à retordre, concluent les élèves de l’atelier et leur professeur… Nous avons dû l’étirer, le pousser dans une seringue, le malaxer, le chauffer, le congeler, le peser, prendre sa température, casser certaines de ses molécules, essayer d’imiter sa composition… "

Pour un projet jugé "très original et très bien présenté avec une démarche scientifique rigoureuse", avec un sujet "qui révèle une bonne compréhension des phénomènes de mécanique des fluides en jeu", l’atelier du collège Lucie-Aubrac a reçu, lors de la finale nationale retransmise en direct sur Youtube, le prix médiation scientifique, Belin Éducation : les lauréats rencontreront donc un auteur chercheur vulgarisateur de la maison d’édition Belin.

Cette première place au niveau académique et deuxième place en finale, alors que 29 collèges étaient en lice, peuvent à juste titre réjouir élèves et professeurs, et rendre fiers tous ceux qui ont participé à l’aventure ou l’ont soutenue : le professeur, Lionel Rigal, qui ne compte pas ses heures, voit dans ce prix une performance et la reconnaissance d’un travail de longue haleine. Catherine Parobeck, principale du collège, exprime sa fierté pour une propulsion au niveau national qui assure notoriété et renommée pour le collège. Il faudra donc suivre avec attention un atelier qui porte haut les couleurs de l’Aveyron.