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Cette brochure recueille les différents travaux réalisés de 2004 à 2010 au sein de l'IREM de Montpellier en relation avec les différents dispositifs pluridisciplinaires (notamment l'option sciences et l'option démarches et culture scientifiques) mis en place successivement en classe de seconde afin de "former à la démarche scientifique" et de "donner aux élèves le goût des sciences". Parmi les principaux apports de ce document sont à noter une analyse épistémologique assez détaillée des démarches scientifiques ainsi qu'une réflexion sur la transposition didactique dans les pratiques de classe des concepts épistémologiques dégagés. Ce matériel contribue ainsi à la formation des enseignants sur la démarche d'investigation. Enfin, la brochure inclut trois ressources très documentées destinées à travailler les démarches scientifiques en classe, dans chaque discipline scientifique (mathématiques, sciences physiques et chimiques, sciences de la vie et de la terre), tout en introduisant une perspective historique et épistémologique à même d'éclairer ces démarches.

Since the 1990s there has been a significant attempt to promote a reflection especially devoted to chemistry. One may point to the founding of an international society and two journals in this area: the International Society for the Philosophy of Chemistry (1997), Hyle: International Journal for Philosophy of Chemistry (1995), Foundations of Chemistry (1999).This movement is a reaction against the neglect of chemistry in mainstream philosophy of science. Current interest in this science may be viewed as a late consequence of the critique of logical empiricism, which has led to pay greater attention to concrete, practical or technical aspects of science. Now chemistry has held an important place in French philosophy of science. When philosophy of science was just beginning to emerge in the 18th century, such prominent thinkers as Jean Jacques Rousseau and Denis Diderot wrote some substantial texts on chemistry. Later, in 1835, Auguste Comte devoted five lessons of his Cours de philosophie positive to what he called “Chemical philosophy” . In the aftermath several French thinkers paid heed to this science: Pierre Duhem, Émile Meyerson, Gaston Bachelard, Hélène Metzger, and more recently François Dagognet, Bernadette Bensaude Vincent, Isabelle Stengers. We shall focus on the former three, because they established contemporary philosophy of chemistry. Indeed, Duhem, Meyerson and Bachelard offered significant studies of the chemist’s approach. And, by examining their conceptions, we can bring out some characteristic features of the French tradition. We have chosen to take up our topic by drawing on our respective areas of competence as philosopher and chemist. Let us explain this choice.

This work aims to investigate the local structure of mesoporous silica of the type SBA-15 functionalized with propylphosphonic acid groups by means of an extensive solid-state NMR spectroscopic study. Here, the functionalized SBA-15 samples are obtained by a one-step synthetic method that allowed us better control over the loading and the distribution of the surface functions. In addition to NMR spectroscopy, the materials are characterized by X-ray diffraction, nitrogen adsorption-desorption and transmission electron microscopy. The 29Si, 13C, 31P and 1H one-dimensional NMR spectroscopic results are discussed according to the nature of the functional groups in dry and wet materials. This paper proposes a rigorous approach that shows possible hydrogen bonding between adjacent phosphonic acid groups in dry SBA-15, from the comparative study with an alkylphosphonic acid material. This outcome was demonstrated by two-dimensional NMR spectroscopic solid-state experiments, including the use of 1H-1H spin-diffusion exchange experiments, 31P-31P double quanta and an original pulse sequence that corresponds to 31P-1H-1H-31P correlation experiments.

Cette ressource répond à un triple objectif : vérifier l’acquisition du vocabulaire scientifique de base, amener l’élève à expliciter par lui-même la nature des démarches qu’il mène en cours de sciences, des études montrant que le recul réflexif ainsi produit contribue à donner du sens à l’apprentissage, enfin, par l’explicitation croisée des démarches, promouvoir un dialogue entre les trois disciplines scientifiques à même de faciliter des pratiques interdisciplinaires futures. Le point de départ est une grille conceptuelle constituée de mots clefs : majoritairement desverbes (conjecturer, expérimenter, observer, manipuler, calculer, prouver, communiquer, ...) et quelques noms (problème, hypothèse, lois, théorèmes, théories, ...). Cette grille épistémologique est fournie à l’élève sous la forme ludique de grille de mots croisés. Les élèves, en petits groupes tentent de remplir la grille de mots croisés scientifiques proposée. La mise en commun permet de définir les principaux mots du langage scientifique utilisés en classe de seconde dans les différentes disciplines scientifiques. Une fiche récapitulative de ce lexique est distribuée en fin de séquence. Lors d'une deuxième séquence, il est demandé aux élèves, en petits groupes, d'annoter des extraits de cahiers de recherches ou de compte-rendus de TP, à l’aide de ces mots clefs : là j’observe, ici je prouve, là je réfute,... Les réponses proposées par les élèves sont discutées en classe entière avec les enseignants. Un compte-rendu d’expérimentation détaillé figure dans la fiche professeur de la ressource. Ilmontre le potentiel d’une telle activité qui a suscité beaucoup d’enthousiasme au sein d’une classe constituée d’élèves initialement peu volontaires, peu intéressés et relativement faibles en sciences. Divers prolongements sont proposés et feront l’objet d’expérimentations ultérieures.

by Dr. Eric Dantras from the University of Toulouse, France, for his oral presentation “Electroactive properties of polyamide/sodium nobiate nanowires composites” and his contribution to the poster “Thermally stimulated currents: a method to identify gene mutation in Arabidopsis thaliana”, and Dr. Gregorio Faria from the University of Sao Paulo, Brazil, for his oral presentation “Dispersive to non-dispersive transition in the drift mobility of F8BT-based thin-film device” and his poster “Molecular structure and dynamics of F8BT – correlation with opto-electronic properties”. This special issue of the Transaction on Dielectrics and Electrical Insulation (TDEI) gathers papers which are the extended form of some the contributions, oral and poster, presented at ISE 14. After undergoing a meticulous review process, 29 papers were selected to be included in this issue. They represent the state-of-the-art about Electrets Science. As the reader will notice, this science is a truly interdisciplinary subject going from electrical engineering, materials physics and chemistry to biology. As the Chairs of this symposium and guest co-editors of this issue, we aimed at equally covering all this topics with both the fundamental as well as the applied aspects. This editorial gives us the opportunity to deeply thank Ms. Nathalie Cros, Dr. Francois Bauer and Dr. Gilbert Teyssedre who did actively participate in the organization of ISE 14. We would also like to acknowledge Ms. Lydie Berardo, Samira El-Ghazi, Ioana Preda as well as Profs. Colette Lacabanne, Alain Toureille and Jean-Victor Zanchetta and Drs. Eric Dantras and Philippe Molinié for their fruitful help and advice. We are also very grateful to Prof. Takeo Furukawa who was the chairman of ISE 13 and who always positively responded to our questions concerning the organization of the symposium. Likewise, we greatly appreciated Professors Robert Fleming and Reimund Gerhard’s suggestions. Finally, we would like to sincerely thank Ms. Rezi Zarb, IEEE-Dielectrics and Electrical Insulation Society (DEIS) Meetings Chair and Dr. Reuben Hackam, TDEI Editor-in-Chief, for their constant efforts and productive contributions concerning the symposium organization and preparation of this issue, respectively.