1L'atmosphère terrestre contient naturellement des gaz à effet de serre (GES), dont la vapeur d'eau (H2O), le gaz carbonique (CO2), le méthane (CH4) et l'oxyde nitreux (N2O). Cependant, depuis le début de l'ère industrielle, les activités humaines ont fait augmenter leur concentration, modifiant ainsi la composition d'origine de l'atmosphère (Darragh, 1998; Villeneuve et Richard, 2001). À l'échelle du Québec, les changements climatiques (CC) auront de nombreux impacts sur le milieu de vie de la population (Bergeron et al., 1997). Selon les prévisions des Modèles de Circulation Générale (MCG), les températures pourraient augmenter de 1 à 4°C d'ici les années 2030 dans le sud du Québec, avec des conséquences sur la fréquence et l'amplitude des événements extrêmes. Par exemple, des événements de l'importance de l'inondation dans la région du Saguenay (Québec) en 1996 et de la crise du verglas dans la région montréalaise (Québec) en 1998 pourraient survenir plus fréquemment. Le bilan hydrologique régional pourrait se voir modifié, en raison de changements de la température, de l'évaporation, du couvert de glace et des précipitations (Bergeron et al., 1997; Darragh, 1998; Garneau, 2001; GIEC, 2001). Ces modifications pourraient entraîner une diminution du niveau des Grands Lacs de l'ordre de 1 mètre (Lofgren et al., 2002) entraînant une réduction du débit du fleuve Saint-Laurent pouvant aller jusqu'à 40 % (Bergeron et al., 1997). La diminution de la quantité d'eau dans le bassin Grands Lacs - Saint-Laurent pourrait accroître les conflits entre les usagers (agriculture, navigation commerciale et de plaisance, approvisionnement en eau potable et production d'électricité), augmentant d'autant la pression sur les écosystèmes naturels (RNCan., 2002).
- 1  Site électronique consulté le 12 juin 2003.
- 2 Â Ibid.
- 3 Â Ibid.
2Au Québec, l'enjeu des CC sur l'environnement biophysique et sociétal soulève un intérêt grandissant. La nécessité de conscientiser et d'éduquer la population face aux conséquences qu'engendreront ces changements sur l'ensemble de la société ne fait donc plus de doute. Pour ce faire, plusieurs outils ont déjà été développés afin de sensibiliser la population au phénomène des CC, tels que la trousse éducative du Gouvernement du Canada (www.climatechange.gc.ca)1 , les différents programmes de sensibilisation du Gouvernement du Québec (www.menv.gouv.qc.ca)2et la série d'affiches et de guides destinés aux enseignants portant sur les impacts des CC à l'échelle de sept régions canadiennes, dont le Québec (méridional et septentrional) (www.adaptation.nrcan.gc.ca)3. Cependant, ces outils pédagogiques sont principalement destinés aux adultes et ne sont pas adaptés aux jeunes, qui représentent la société de demain et pour lesquels des outils pédagogiques additionnels nous semblent nécessaires.
3Malgré les conséquences anticipées des CC sur la vie des Québécois, ce phénomène demeure méconnu chez les jeunes. Plusieurs études, réalisées auprès des jeunes au cours des années 1990 et 2000, démontrent de fréquentes erreurs de compréhension associées aux CC (Boyes et Stanisstreet, 2001; Fortner, 2001; Pruneau et al., 2001), notamment au niveau des liens entre la pollution et le réchauffement climatique. Ils confondent par exemple les raisons qui motivent le recyclage et les actions pour diminuer les émissions de CO2 (Boyes et Stanisstreet, 1993 In : Fortner, 2001).
4Ainsi, près de 7 % des adolescents de Montréal (âgés d'environ 12 ans) n'ont jamais entendu parler des CC, 71 % les associent à une augmentation de la température et 78 % mentionnent la pollution comme étant la cause du phénomène (Pruneau et al., 2001). Enfin, 60 % des adolescents prétendent ne pas être au courant des relations qui existent entre les CC et l'effet de serre.
5Ces résultats ont encouragé l'idée d'informer, de sensibiliser et d'éduquer les adolescents face aux causes et aux conséquences des CC ainsi qu'aux impacts qu'ils peuvent engendrer sur les écosystèmes.
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La réflexion menée dans le cadre de ce travail de maîtrise vise à développer les bases nécessaires au développement d'une trousse pédagogique portant sur les effets des CC sur le Saint-Laurent. Cette réflexion s'intègre au " Programme de formation de l'école québécoise " du Ministère de l'Éducation du Québec, dont les 5 domaines sont : Mathématiques, Sciences et Technologie, Univers Social, Langues, Développement Personnel et Arts (MEQ, 2002).
7De par son approche interdisciplinaire et écosystémique, la trousse pédagogique s'intègre à tous les domaines de formation du programme, en plus de rejoindre l'objectif du curriculum en encourageant les adolescents à l'ouverture sur le monde qui les entoure. La trousse pédagogique développée dans le cadre de ce mémoire de maîtrise fournit aux adolescents les outils permettant de lier les notions théoriques (écologie, mathématiques, sciences physiques, histoire, géographie, arts) à leur vie quotidienne, autour de la thématique du Saint-Laurent (Corney, 2000; MEQ, 2002; Tardif, 1999). Cette portion du paysage québécois a été retenue car elle représente l'élément physiographique dominant du Québec méridional où vit plus de 80 % de la population de la province. L'étude du Saint-Laurent permet aux adolescents de prendre conscience de la place centrale qu'occupe cette ressource dans leur vie ainsi que de la vulnérabilité de la société québécoise face aux ressources hydriques. Ce concept a été présenté à des classes de secondaire 1 d'un collège de Montréal, afin d'en valider le contenu (la présentation est disponible sur demande auprès des auteurs). La présentation a été suivie d'une évaluation écrite afin de vérifier l'état des connaissances des adolescents et d'en comparer les résultats avec ceux de Pruneau et al. (2001). Cette étude, réalisée sans information préalable des jeunes, servira de pré-test à l'étude réalisée dans le cadre de ce projet de maîtrise. La comparaison de leurs résultats respectifs permettra d'évaluer sommairement l'évolution des conceptions des élèves.
8La trousse pédagogique se divise en 2 parties, soit une affiche (en préparation) et un guide pour l'enseignement. L'affiche présentera une synthèse des connaissances actuelles des CC et des impacts des fluctuations des niveaux d'eau sur les composantes de l'écosystème du Saint-Laurent. Cette composante de la trousse pédagogique permet une compréhension globale du phénomène des CC et de ses interrelations. Le guide pour l'enseignement a été structuré en accord avec les 5 domaines de formation du programme du MEQ (2002), qui sont 1) les Mathématiques, Sciences et Technologies, 2) l'Univers Social, 3) les Langues, 4) le Développement Personnel et 5) les Arts. Pour chacun des domaines de formation, on a dressé un inventaire des sites électroniques pertinents, pour donner aux enseignants et aux adolescents des informations leur permettant de compléter leurs connaissances.
- 4  Sites électroniques consultés le 12 juin 2003.
- 5 Â Ibid.
9Le contenu scientifique de la trousse pédagogique a été élaboré après consultation de nombreux documents, incluant les sites électroniques du Gouvernement du Canada et du Ministère des Ressources Naturelles du Canada (www.climatechange.gc.ca; www.adaptation.nrcan.gc.ca)4et les documents produits dans le cadre du programme " Impacts des fluctuations du niveau et du débit du Saint-Laurent " (www.qc.ec.gc.ca/csl/pgr/pgr003_f.html; www.slv2000.qc.ca/index_f.htm)5 . Ce programme réunit des chercheurs provenant de différentes disciplines scientifiques.
10Le médium écrit a été sélectionné pour le guide pour l'enseignement ainsi que l'affiche, parce qu'il permet de rendre l'information accessible à faible coût. Les médias électroniques (présentation PowerPoint et liste de sites électroniques) complètent la trousse, lui apportant flexibilité et facilité de mise à jour de l'information à faible coût.
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Le contenu de la trousse a été validé lors d'une présentation sur " Les effets des CC sur le Saint-Laurent " dans 3 classes d'écologie au niveau du secondaire 1 du Collège Notre-Dame à Montréal, ayant eu lieu à la fin de l'année scolaire 2002-2003. Les élèves participant à la présentation sont majoritairement francophones et d'un âge moyen de 13 ans (N = 98).
12La présentation faisait une synthèse des connaissances actuelles des causes des CC, des effets des fluctuations du niveau des eaux sur l'écosystème fluvial du Saint-Laurent et des exemples d'outils et de pistes d'adaptation développés pour contrer les effets des CC sur l'environnement.
13À la suite de la présentation, un questionnaire d'enquête servant de post-test a été distribué aux élèves (annexe 1). Les 7 premières questions étaient directement reliées au contenu de la présentation et ont été élaborées à partir des résultats d'une étude réalisée auprès d'adolescents du même groupe d'âge en 2001 (Pruneau et al., 2001). La 8e question suggérait une liste d'activités susceptibles de réduire les émissions de GES et permettait d'aller au-delà des informations présentées aux élèves en classe. Ce questionnaire a permis d'évaluer quantitativement ce qu'ils avaient retenu de la présentation, de même que leurs sentiments face à cette problématique. À la fin de la période de cours, une dizaine de minutes ont été allouées afin de recueillir verbalement leurs questionnements et leurs réflexions sur l'état actuel du Saint-Laurent. La présentatrice a retranscrit les propos des élèves afin de compléter le questionnaire par une synthèse de leurs préoccupations à propos du fleuve Saint-Laurent et son écosystème.
14Le développement d'une trousse pédagogique appliquée au tronçon fluvial du Saint-Laurent, qui s'intègre à l'enseignement au premier cycle du secondaire, permet de créer un pont entre le phénomène planétaire des CC et leurs impacts à une échelle régionale. Ainsi mise en contexte dans un cadre spécifique au Québec, la problématique des CC a de meilleures chances de rejoindre les adolescents visés par cette étude.
15Sous une forme simplifiée, à l'aide de schémas et de photos, l'affiche présentera les concepts relatifs aux CC, à l'effet de serre, au cycle de l'eau ainsi qu'aux impacts des fluctuations du niveau des eaux sur les composantes biophysiques et socio-économiques de l'écosystème du Saint-Laurent. Elle offrira une vision globale du phénomène des CC et des interrelations qui existent entre les différentes composantes de cet écosystème. Les variations du niveau des eaux du Saint-Laurent constituent un phénomène naturel récurrent depuis la dernière déglaciation (Gouv. Canada et USEPA, 1995). Cependant, depuis quelques décennies, on remarque une diminution de l'amplitude annuelle et du niveau moyen du Saint-Laurent en aval de Montréal (Hudon, 1997). Les causes seraient à la fois d'origines naturelle et anthropique, incluant les effets cumulés de la construction d'ouvrages de régularisation, du dragage de la voie navigable, de la modification des rives et de la variabilité climatique (Gouv. Canada et USEAP, 1995; Hudon, 1997). Cette composante de la trousse pédagogique, c'est-à -dire l'affiche, n'a pas été développée à l'heure actuelle, pour des raisons financières.
16Le guide pour l'enseignement est constitué d'une série de tableaux synthèse permettant aux enseignants de faire rapidement des liens entre les connaissances théoriques et leurs applications concrètes. Chaque segment du guide pour l'enseignement peut être utilisé selon la matière à l'étude, le niveau des connaissances acquises ou les préoccupations des élèves, en faisant appel à une liste de questions et de sites électroniques de référence.
17Les tableaux 1 à 3 présentent 3 exemples de certains segments du guide pour l'enseignement, se rapportant au domaine de formation des Mathématiques, Sciences et Technologies et aux CC.
Tableau 1. Relation entre le programme du MEQ, le contenu de la trousse et les préoccupations quotidiennes.
(MEQ, 2002)
Tableau 2. Contenu de la trousse pédagogique: questions à soumettre aux élèves dans le domaine Mathématiques, Sciences et Technologies
(domaine des Mathématiques, Sciences et Technologies).
Tableau 3. Liste des sites électroniques classés en catégories pouvant être utilisés pour répondre aux questions sur les changements climatiques
18Avant la présentation en classe, il a été vérifié que les notions sur les causes et les conséquences des CC ainsi que sur les composantes naturelles de l'écosystème du Saint-Laurent avaient déjà été abordées au cours de l'année scolaire, soit dans le cadre de ce cours ou dans une autre matière au programme. Les notions de base ayant déjà été étudiées, les élèves ont facilement compris la présentation et l'enseignante n'a pu eu à ajouter des précisions; la présentation a alors servi de synthèse aux notions étudiées durant l'année scolaire. Les adolescents se sont aisément impliqués, notamment en répondant aux interrogations ainsi qu'en partageant leurs inquiétudes personnelles.
19La fin de la période de cours, soit une dizaine de minutes, a été réservée aux questions et aux commentaires des adolescents. Les commentaires survenus au cours de cette période de questions font ressortir que la présentation multimédia (PowerPoint), les images, les photographies ainsi que les animations ayant servi à illustrer le propos ont soulevé un grand intérêt. De plus, les adolescents ont manifesté des inquiétudes au sujet de la qualité de l'eau du fleuve, de la possibilité d'y pêcher et de consommer les poissons ainsi que les risques encourus par la baignade dans les eaux du Saint-Laurent.
20L'objectif de ce questionnaire était d'évaluer l'état des connaissances ainsi que l'opinion des adolescents face aux conséquences qu'auront les CC sur la vie des Québécois après une présentation en classe portant sur " Les effets des CC sur le Saint-Laurent " (cf. post-test, Grondin et al., 2003). L'analyse des résultats des questionnaires, distribués aux élèves après cette présentation, est présentée ci- dessous (tableaux 4 et 5).
Tableau 4. Conceptions des adolescents sur les causes et les conséquences des CC.
Tableau 5. Conceptions des adolescents face aux activités susceptibles de réduire les émissions de GES.
21Ces résultats ont été comparés à ceux d'une étude réalisée précédemment par Pruneau et al. (2001) auprès d'adolescents d'un même groupe d'âge (12-13 ans).
22L'éducation aux CC, par l'entremise d'une trousse pédagogique destinée aux adolescents du secondaire, permet d'informer les élèves sur le phénomène actuel, de développer leur réflexion sur les impacts des humains sur l'environnement ainsi que de relier les apprentissages scolaires à leur vie quotidienne. Dans le cadre de ce projet de maîtrise, le concept sous-jacent à la trousse vise l'interdisciplinarité et l'intégration des connaissances.
23Les liens établis entre le programme du MEQ (2002) et le contenu de la trousse permettront aux enseignants d'utiliser le document tel un projet " clé en main ", donnant loisir à l'enseignant de sélectionner les sujets appropriés à son domaine de formation.
24Lors de la présentation, la participation des adolescents était essentielle, leur demandant d'interagir avec la présentatrice pour compléter les explications et exposer leurs conceptions sur les sujets abordés. La présentation s'est déroulée dans un climat animé et interactif, témoignant de leur vif intérêt.
25Ayant motivé la réalisation de cette étude, les questions utilisées par Pruneau et al. (2001) ont été reprises pour l'évaluation de la présente trousse, suivant toutefois une méthodologie différente. Dans cette étude, le questionnaire a été rempli par écrit après la présentation tandis que Pruneau et al. (2001) ont procédé à des entrevues individuelles sans information préalable. Malgré ces différences méthodologiques, la comparaison des résultats de ces 2 études permet de tirer certaines conclusions quant au succès de la présentation (figure 1), soit une plus faible proportion d'erreurs de compréhension chez ces adolescents.
26Le succès de la présente étude repose, en partie, sur le fait que le questionnaire d'enquête a été distribué quelques minutes seulement après la présentation. Le même questionnaire, distribué quelques jours ou quelques semaines après la présentation n'aurait sans doute pas livré d'aussi bons résultats. L'apprentissage étant un processus constructif, il est possible qu'après quelque temps certains concepts erronés, soulignés par Pruneau et al. (2001), soient de retour (Tardif, 1999). D'ailleurs afin de mesurer la persistance et la volatilité des concepts présentés aux élèves, à moyen et à long terme, il serait intéressant de poursuivre l'expérience par un suivi des conceptions chez les participants au cours de la prochaine année scolaire (Grondin et al., 2003). D'autre part, afin d'améliorer l'évaluation de la présentation sur " Les effets des CC sur le Saint-Laurent ", et pour avoir un élément comparatif au sein du même groupe témoin, il eût été préférable de partager les 3 classes en 2 groupes, répondant au questionnaire avant et après la présentation. Cependant, l'utilisation de ces 2 études comme élément de comparaison permet un échantillonnage global plus important (N=126) (Chartrand, 2003, soumis; Pruneau et al., 2001) et une utilisation maximale du temps disponible, c'est-à -dire 60 minutes, pour la présentation des informations aux élèves. Malgré ce constat, il apparaît que l'explication des causes et des conséquences des CC aux adolescents et le rappel des concepts au cours de l'année scolaire semblent améliorer leur compréhension du phénomène. Afin d'obtenir un plus grand échantillon de la population adolescente, il eût été intéressant de tenir un (ou des) atelier supplémentaire dans d'autres écoles. L'expérience sera donc à poursuivre.
Figure 1. Comparaison des résultats des entrevues réalisées par Pruneau et al. (2001) et du questionnaire de la présente étude (Chartrand, 2003, soumis) sur les conceptions des adolescents des CC.
27La prise de conscience des effets des activités humaines dans l'actuel réchauffement climatique a pour objectif de responsabiliser les adolescents comme futurs citoyens. Il est souhaitable que l'éducation aux CC permette, entre autre, de modifier leurs valeurs et leurs comportements afin qu'ils fassent les choix qui diminueront les impacts des humains sur l'environnement. Ces adolescents auront en effet à vivre avec les conséquences du réchauffement global et à prendre des décisions responsables afin d'adapter le milieu de vie et de maintenir la qualité de vie des Québécois.
28Nous tenons à souligner la collaboration des chercheurs du programme " Impacts des fluctuations du niveau et du débit du Saint-Laurent " pour la validation du contenu du guide pour l'enseignement. Également, la participation des classes d'écologie secondaire 1 de Mme. France Sicard et Mme. Renée Legendre du Collège Notre-Dame à Montréal pour l'évaluation de la trousse pédagogique.
29Caroline Chartrand est étudiante à la maîtrise en géographie à l'Université du Québec à Montréal, sous la direction de Dr. Michelle Garneau du département de géographie de l'UQÀM et de Dr. Christiane Hudon du Centre Saint-Laurent, d'Environnement Canada à Montréal. Le présent article est issu du projet de maîtrise de Caroline Chartrand intitulé " L'intégration de l'étude des changements climatiques à l'enseignement au premier cycle du secondaire : le développement d'une trousse pédagogique portant sur les conséquences de ces changements sur le St-Laurent. "
