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Démarche expérimentale ?

selon A. Giordan

Qu'est ce qu'une démarche expérimentale ?

De fait, il n'existe pas une démarche expérimentale standard ; on dénote plutôt une variété de démarches expérimentales possibles. Entre une approche expérimentale en immunologie, une autre en ethnologie, une autre encore en physique des particules, il y a de multiples et profondes différences.

Alors comment caractériser toute démarche de type "expérimental" ? Trois principaux moments forts sont présents en permanence. Ils sont d'ailleurs difficile à séparer ; ils fonctionnent en général comme un tout, ou plutôt comme un système, avec des interactions multiples et des feed-backs. Ce système à trois paramètres comporte :
- une question,
- une hypothèse,
- une argumentation.
C'est dans ce dernier cadre qu'interviennent des expériences.

En premier, une démarche expérimentale est une tentative de réponse à une question. Le chercheur, le simple individu est face à quelque chose qui l'intrigue, qui l'interpelle ou le préoccupe. Il constate un décalage entre le réel, du moins tel qu'il le perçoit, et l'idée qu'il s'en fait. La situation devient insatisfaisante, il a envie de savoir.

Parfois il y est contraint pour des nécessités vitales, il doit trouver de nouvelles ressources alimentaires, il doit faire face à un nouveau danger: comment soigner le cancer ou le SIDA ?

Pour répondre à cette interrogation (ou à cette angoisse, c'est selon), le chercheur avance normalement des supputations. Ce sont les traditionnelles explications, "les plantes ont besoin de lumière pour se développer", "une carence est due à l'absence de vitamine"... Dans une démarche expérimentale, ces propositions prennent un statut différent. Le scientifique suspend ses affirmations le temps "de les vérifier".

Cette simple activité change tout, elle constitue une mutation profonde dans la pensée humaine. Les explications prennent le statut de suppositions qu'il s'agit d'éprouver. On les dénomme désormais des hypothèses. L'hypothèse apparaît d'abord comme une conjecture, non dans ce sens qu'elle est matière à discussion, mais parce qu'elle est reconnue comme possible et qu'elle doit être confirmée.

La formulation d'une hypothèse est le moment le plus créatif de toute la démarche scientifique. Il s'agit d'inventer ou de fabriquer une explication plausible. C'est même un moment irrationnel, il faut dépasser les évidences habituelles pour fabriquer une idée originale ("les moisissures produisent une substance qui empêchent le développement des bactéries") ou pour mettre en relation des paramètres divergents ou inattendus ("E = M.C2", l'énergie est mis en relation avec la masse d'un corps et le carré de la vitesse de la lumière).

Mais il ne s'agit pas de n'importe quel imaginaire. En sciences, toute imagination n'est pas possible. Celle-ci est bridée de toutes parts. Plusieurs contraintes pèsent lourdement sur elle. L'hypothèse doit être cohérente. Elle doit être en phase avec les savoirs reconnus de l'époque ; du moins ceux qui ne souffrent d'aucune contestation. Elle doit être explicative sur de nombreux domaines. Il faut surtout qu'elle permette de "travailler".

En la "pressant comme un citron", il n'y pas d'image plus proche, le chercheur doit pouvoir en tirer de multiples prévisions. Et ce n'est pas tout, l'imagination débordante du chercheur doit encore être soumis au test de la réalité. Dans ce but, le chercheur fabrique une expérience (du latin experiri : éprouver). Le scientifique essaie de perturber le fonctionnement habituel de la Nature pour voir comment elle réagit. Plus particulièrement, à travers la réalisation d'une expérience, il cherche à savoir si l'objet, l'individu ou la plante réagit comme le prévoit par avance l'hypothèse... "Pour savoir si la vasopressine agit bien sur la rétention d'eau dans le corps, j'enlève l'hypophyse ; si l'hypothèse dit vrai, les pertes d'eau doivent être augmentées...". "Pour savoir si les basses températures inhibent la dormance des grain de blé de printemps, je mets les graines dans un réfrigérateur pendant deux mois et je les fais germer... si elles germent mon hypothèse est confirmée".

Cette phase d'expérimentation demande toujours un protocole précis : le chercheur décrit le matériel et les produits utilisés, il indique une à une les étapes de sa démarche ou encore le dispositif technique approprié. Un ou plusieurs "témoins" sont nécessaires afin de faire des comparaisons fondées. Il faut ajouter qu'une seule expérience n'est jamais prouvante, il faut pouvoir la reproduire à l'identique de nombreuses fois.

 

Auteur: André Giordan
Source: Extrait de http://library.unesco-iicba.org/French/Sciences/Science pages/Articles/qu'est-ce_que_la_demarche_experimentale.htm