Enseigner « les enjeux contemporains de la planète » en classe de seconde avec l’IA.

Enseigner « les enjeux contemporains de la planète » en classe de seconde avec l’IA.

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  • Lycée
  • PÉDAGOGIQUE : L’intégration de l’intelligence artificielle (IA) dans l’enseignement représente aujourd’hui une véritable plus-value pour nos élèves, d’autant plus qu’aucune formation spécifique n’est encore largement disponible. Devenue aussi familière que le smartphone ou les réseaux sociaux, l’IA fait désormais partie du quotidien des jeunes. Il est donc essentiel d’accompagner cette évolution en contribuant au développement d’une culture citoyenne de l’IA.

Le scénario présenté dans ce cadre a pour ambition d’initier les élèves à l’usage de ces outils omniprésents, à travers une exploration progressive et variée au fil d’un thème d’enseignement. Cette démarche leur permet d’apprendre à formuler des requêtes pertinentes, à analyser les réponses générées et à en évaluer la fiabilité.

En adoptant ce regard critique, les élèves acquièrent les compétences nécessaires à un usage éclairé et responsable de l’intelligence artificielle. Intégrée aux pratiques pédagogiques, l’IA devient alors un levier d’autonomie et un facteur d’efficacité dans leur travail.

Progression

Activité intégrant l’IA

Objectifs pédagogiques

Intro.

Révisions du chapitre précédent en vue du DS

Conception d’un sujet d’entrainement de DS pour réviser.

Prise en main de l’IA : Présenter des outils d’IAG* RGPD et initier les élèves au Prompting.

Géosciences et dynamique des paysages

TP1 : Etude des éléments du paysage local / Sortie à la bastille

Rédaction du compte rendu de sortie à partir de la prise de notes sur le terrain.

Des observations de terrain au compte-rendu de sortie : Optimiser la prise de notes sur le terrain pour réaliser un compte rendu structuré. Contribuer à l’acquisition de l’autonomie des élèves.

TP2 : Altération et érosion, des processus qui façonnent notre paysage

Comparaison de l’évolution des paysages à l’échelle des temps géologiques en fonction de la nature de la roche.

De l‘expérience au concept scientifique : Comprendre comment l'altération des roches, observée à l’échelle de l’échantillon, transforme progressivement les paysages à l’échelle du paysage au cours du temps.

Identifier des biais de l’IA.

TP3 : Des sédiments à la roche

Utilisation d’une IAG* d’images pour créer des représentations visuelles de paléoenvironnements

De l’observation au concept scientifique : Extrapoler l’étude de roches sédimentaires afin de visualiser le paléoenvironnement correspondant à leur mise en place.

TP4 : Erosion et activité humaine

Préparation d’une présentation orale

De l’étude de documents du livre à la présentation orale en classe : Identifier les apports de l’IA à différentes étapes de la préparation d’un oral.

Agrosystèmes et développement durable

TP5 : Caractéristiques des sols et production de biomasse

Décryptage d’un article de recherche scientifique pour aller plus loin dans l’étude des sols.

Du TP au labo de recherche scientifique : Rendre accessible un article récent de la recherche scientifique et faire le lien entre connaissances et applications du monde de la recherche scientifique.

TP6 : Structure et fonctionnement des agrosystèmes

Comparaison des différents types d’agrosystèmes

De Wikipédia au compte rendu de TP : Utiliser des ressources disponibles sur Internet et développer des compétences d’analyse et de synthèse efficaces.

TP7 : Vers une gestion durable des agrosystèmes : Pour ou contre les mégabassines ?

Préparation d’un argumentaire pour un débat.

Du sujet controversé au citoyen éclairé : Confronter différents points de vue pour comprendre un sujet de l’actualité.

*IAG = Intelligence artificielle générative

 

  • PHOTOS QUI ACCOMPAGNENT L’ARTICLE :

 

  • THÈME DE PROGRAMME : Les enjeux contemporains de la planète
  • NOTION DU PROGRAMME : La séquence proposée comprend une séance introductive consacrée à l’intelligence artificielle, suivie de 7 séances de travaux pratiques intégrant chacune des activités mobilisant l’IA. Elle permet d’aborder les connaissances et capacités inscrites dans le thème « Les enjeux contemporains de la planète » du programme officiel de seconde générale et technologique, tout en explorant les apports pédagogiques de l’IA en classe de SVT.

 

  • TEMPS À CONSACRER : 8 semaines
  • MATERIEL:

 Un ordinateur ou une tablette par binôme de TP avec connexion Internet.

  • RESSOURCES PEDAGOGIQUES DE LA SEQUENCE « Enseigner les enjeux contemporains de la planète en classe de seconde en intégrant l’IA »

Séquence pédagogique

Documents de travail

Fiches méthode

0. Séance d’introduction à l’utilisation de l’IA 

- Fiche TP « Séance de révisions avec l’IA »

- Exemple de QCM d’entrainement obtenus

Fiche Méthode « Rédiger un prompt pour une IA »

1. Sortie sur le terrain : Lecture géologique du paysage local

- Fiche de terrain

- Consignes pour réaliser le compte-rendu de la sortie à la maison

- Exemple de compte-rendu réalisé par l’IA

Fiche Méthode « Rédiger un prompt pour une IA »

2. Altération et érosion, des processus qui façonnent notre paysage

- Activité « Comparer l’évolution de paysages à l’échelle des temps géologique avec l’IA »

- Productions d’élèves

Fiche Méthode « Rédiger un prompt pour une IA »

3. Des produits de l’érosion à la roche sédimentaire.

- Activité « Reconstitution d’un paléoenvironnement »

- Productions d’élèves

Fiche Méthode « Obtenir une image avec une IA »

4. Erosion et activités humaines

- Fiche TP « Erosion et activités humaines »

Fiche Méthode « Préparer un oral avec une IA »

5. Le sol, un milieu vivant à protéger

- Activité « Pourquoi et comment dépolluer les sols ? » + Lien vers un article de La Recherche Mars 2025

- QCM d’évaluation de la compréhension du texte et résultats d’une classe.

Fiche Méthode « Décrypter un texte complexe avec une IA »

 

6. Notion d’agrosystème et comparaison des modèles agricoles

- Activité « Comparaison de modèles agricoles »

- Productions d’élèves

Fiche Méthode « Rédiger un prompt pour une IA »

7. Vers une agriculture durable : Pour ou contre les mégabassines ?

- Fiche TP + grille d’évaluation avec critères de réussite de la séance

- Productions d’élèves

Fiche Méthode « Préparer un argumentaire de débat avec l’IA »

 

  • CONCLUSION SUR LA SEQUENCE PEDAGOGIQUE : Le thème « Les enjeux contemporains de la planète » s’est avéré particulièrement pertinent pour initier les élèves à une utilisation éthique et responsable de l’intelligence artificielle, tout en leur permettant d’acquérir une méthode transférable à d’autres contextes d’apprentissage. Les élèves ont très rapidement assimilé les bases de l’écriture de prompts, et compris l’importance de consacrer du temps à leur formulation pour obtenir des résultats pertinents.  Grâce à l’utilisation en classe de l’outil comparia.beta.gouv, les élèves ont pris conscience que l’intelligence artificielle ne se résume pas à un simple moteur de recherche. Ils ont découvert son impact environnemental concret, notamment en termes de consommation énergétique. Cette prise de conscience a renforcé l’importance d’une rédaction soignée des prompts, non seulement pour la qualité des résultats obtenus, mais aussi pour limiter les interactions superflues avec l’IA. Même si ci certains y sont plus sensibles que d’autres, l’objectif essentiel a été atteint : les élèves ont compris que chaque usage de l’IA a un coût, et que leur comportement numérique peut contribuer à le réduire.

L’intégration de l’IA a constitué un véritable levier pédagogique, facilitant l’accès à de concepts en géologie et permettant un changement d’échelle spatiale et temporelle qui a aidé les élèves les plus en difficulté avec l’abstraction. L’évaluation des différentes activités a mis en évidence une réduction des inégalités de compréhension, grâce à une médiation visuelle et interactive adaptée à la diversité des profils. La séance de débat argumenté, enrichie par l’utilisation de l’IA pour la prise de notes et la préparation des argumentaires, a particulièrement suscité l’enthousiasme des élèves. L’IA a permis d’optimiser la recherche d’informations fiables et chiffrées, favorisant la production rapide d’arguments de qualité. Cette approche a renforcé l’implication de tous, y compris des élèves les plus réservés, et a dynamisé la participation collective.

L’expérimentation confirme donc l’apport de l’IA comme outil d’efficacité pédagogique et de motivation des élèves. Le tableau ci-dessous synthétise les principaux avantages et inconvénients relevés durant cette expérimentation menée sur huit semaines, accompagnés de pistes d’ajustement :

Tableau bilan de l’expérimentation menée en SVT dans le cadre des TraAM 2024-2025 :

 

Avantages

Inconvénients

Pistes d’ajustement

Approche innovante et motivante pour les élèves

Augmentation du temps d’écran et risque de dépendance à l’outil technologique

Intégrer des temps déconnectés et maintenir la diversité des approches, notamment l’approche concrète et sensible

Accessibilité renforcée pour tous les élèves (supports visuels, rythme adapté)

Moindre travail sur les compétences classiques d’analyse documentaire

Alterner IA et documents scientifiques classiques pour maintenir l’équilibre pédagogique

Approche adaptée au mode de vie et aux usages numériques des élèves

Nécessite une surveillance soutenue du travail des élèves interagissant avec IA, lecture des prompts, analyse critique des réponses, etc.

Instaurer des consignes claires, et prévoir des temps de retour collectif et d’analyse critique en classe.

Formation citoyenne à l’usage raisonné d’outils d’IA

Vigilance constante du respect des consignes en lien avec les données personnelles et la conformité RGPD des outils utilisés.

Favoriser l’usage d’outils conformes aux recommandations institutionnelles en classe et inciter les élèves à les utiliser également à la maison.

Gain de temps et allègement des ressources documentaires papier

Dépendance à un matériel informatique fonctionnel et à une bonne connexion réseau

Prévoir des alternatives ou supports en cas de panne ou de contraintes techniques

 

Même si le bilan est largement positif, car cette démarche pédagogique se rapproche des usages réels des élèves et contribue à leur culture citoyenne de l’IA, il convient de ne pas occulter les impacts environnementaux liés à la multiplication de l’utilisation des intelligences artificielles génératives. Promouvoir leur usage peut sembler en contradiction avec la mission d’éducation au développement durable. Toutefois, en sensibilisant les élèves à ces enjeux à travers des outils concrets comme comparia.beta.gouv, une première étape est franchie : ils commencent à intégrer les impacts environnementaux dans leurs usages numériques.

L’éducation au développement durable doit ainsi sensibiliser les élèves aux impacts environnementaux du numérique et de l’IA, dont la consommation de ressources et le coût écologique sont avérés. Il s’agit de développer leur esprit critique, en les invitant à réfléchir aux apports pédagogiques de l’IA, à ses limites, et aux tensions qu’elle engendre sur les ressources naturelles et la biodiversité dans un contexte de crise environnementale et climatique.

En croisant l’usage raisonné de l’IA avec les pratiques de terrain et l’observation directe, nous pouvons ainsi former des citoyens éclairés, capables d’appréhender la complexité des enjeux contemporains et de s’engager pour un avenir plus durable.


 

Marie Matt