Fiches Pédagogiques - Exposition Découvreuses de Génie - 2024

EXPOSITION DÉCOUVREUSES DE GÉNIE ELLES ONT CHANGÉ NOS VIES FICHES PÉDAGOGIQUES Mis à jour le 22 mars 2024 Sommaire Les femmes dans les STEM… un imaginaire à développer...........................................

EXPOSITION DÉCOUVREUSES DE GÉNIE ELLES ONT CHANGÉ NOS VIES FICHES PÉDAGOGIQUES Mis à jour le 22 mars 2024 Sommaire Les femmes dans les STEM… un imaginaire à développer....................................................................... 3 Découvreuses de génie : elles ont changé nos vies Les partenaires...................................................................................................................................... 4 Présentation de l’exposition................................................................................................................... 5 L’effet Matilda........................................................................................................................................ 6 Fiches pédagogiques - 6e.......................................................................................................................7 Fiches pédagogiques - 5e-4e-3e............................................................................................................. 9 Les 17 découvreuses + les 3 équipes lauréates de Science Factor Ada Lovelace : le programme informatique........................................................................................... 12 Jeanne Villepreux-Power : l’aquarium.................................................................................................... 13 Stephanie Kwolek : le kevlar.................................................................................................................. 14 Rosalind Franklin : l’ADN........................................................................................................................ 15 Les Ulissiens : l’Ulisboard....................................................................................................................... 16 Eunice Newton Foote : les gaz à effet de serre.......................................................................................17 Mary Anderson : l’essuie-glace............................................................................................................. 18 Tu Youyou : un traitement contre le paludisme...................................................................................... 19 Katherine Johnson : la navigation astronomique................................................................................... 20 Little miss Sunshine : un passage piéton lumineux................................................................................ 21 Emmy Noether : l’algèbre moderne......................................................................................................22 Hedy Lamarr : le wifi............................................................................................................................. 23 June Almeida : la famille des coronavirus.............................................................................................. 24 Gladys West : le GPS........................................................................................................................... 25 In’eau : des capteurs pour détecter des crues...................................................................................... 26 Josephine Cochrane : le lave-vaisselle..................................................................................................27 Marie Curie : la radioactivité................................................................................................................. 28 Bette Nesmith Graham : le correcteur liquide...................................................................................... 29 Mária Telkes : Les technologies liées à l’énergie solaire......................................................................... 30 Kiara Nirghin : Une molécule pour lutter contre les sécheresses............................................................ 31 2 Les femmes dans les STEM… un imaginaire à développer Le constat est sans appel, dans les filières et métiers scientifiques, les femmes sont encore nettement sous-représentées. Les choses se jouent très tôt, dès l’école l’écart se creuse. Au lycée, elles s’orientent moins vers les filières scientifiques que les garçons même si elles réussissent, en général, mieux aux examens. Et plus tard, elles ne représentent que 33,2 % des étudiants et étudiantes dans les formations scientifiques et techniques. Ce chiffre masque d’autres grandes disparités : plus de 40 % de femmes dans des spécialisations telles que la chimie, ou l’agronomie, mais seulement 19 % dans celles du numérique. Dans les écoles d’ingénieur·es, les jeunes femmes ne représentent encore que 28 % des effectifs, une proportion qui stagne depuis dix ans. Pire encore, la situation menace, de se détériorer, puisque seulement 7 % des adolescentes interrogées pour l’enquête Gender Scan en 2021 déclarent souhaiter s’orienter vers le secteur du numérique. Alors même que ces secteurs sont au cœur des évolutions de nos sociétés et qu’ils sont fortement créateurs d’emploi… Alors même que nous avons, plus que jamais, besoin d’une implication égale des femmes et des hommes pour inventer des solutions innovantes et faire face aux défis auxquels nous sommes confronté·es… Pourquoi, malgré les nombreuses actions menées, cette situation évolue si lentement ? Des recherches conduites auprès des adolescentes permettent d’identifier les raisons suivantes : biais de perception des formations et métiers scientifiques et technologiques, selon lesquels les filles sont moins aptes que les garçons à réussir dans ces études et s’épanouir dans ces métiers ; manque de confiance en soi des filles dans les matières scientifiques et techniques, les enquêtes PISA mettent en évidence un niveau de confiance en soi des filles très inférieur à celui des garçons en maths et science en France ; absence de continuité dans les actions mises à la disposition des filles et des enseignant·es, qui ne permet pas de consolider l’acquis, faire progresser les perceptions et la prise de conscience des opportunités existantes. De nombreuses pistes de réflexion qui ont mené à la création de ce dispositif inédit que vous accueillez dans votre établissement. 3 Les partenaires Avec le soutien de On appelle une start-up, une jeune entreprise innovante dans les domaines de l’économie et des nouvelles technologies. En France, toutes les start-up sont regroupées sous le terme « French Tech » : « French » pour « Français » et « Tech » pour « Technologie ». Depuis quelques années, la French Tech connaît une réussite incroyable ! Les start- up se multiplient et il est désormais possible, grâce à la French Tech, d’acheter un iPhone qui a été remis à neuf, de consulter un médecin en ligne ou de payer un ami sans utiliser de pièces ou de billets. Pourtant, les femmes sont encore sous-représentées dans ce milieu. Parmi les 40 start-up les plus prometteuses, aucune n’est dirigée par une femme. Au sein de l’État, la Mission French Tech accompagne ces start-up et met en place de nombreuses initiatives pour permettre à chacune et à chacun de contribuer à cette belle réussite. C’est pourquoi la Mission French Tech soutient l’initiative Découvreuses de Génie, elles ont changé nos vies qui met en avant des femmes qui ont osé porter des projets formidables et pleins de sens ! En partenariat avec ONU Femmes est l’organisation de l’ONU qui met en œuvre des programmes, des politiques et des normes visant à défendre les droits fondamentaux des femmes et à faire en sorte que chaque femme et chaque fille puisse réaliser pleinement son potentiel dans sa vie. Et la participation de 4 ENGIE RÉFÉRENCES COULEUR logotype_solid_BLUE_CMYK 14/04/2015 24, rue Salomon de Rothschild - 92288 Suresnes - FRANCE Tél. : +33 (0)1 57 32 87 00 / Fax : +33 (0)1 57 32 87 87 Zone de protection 1 Web : www.carrenoir.com Présentation Découvreuses de génie : elles ont changé nos vies Le correcteur liquide, le GPS ou le wifi, le coronavirus… Chaque jour, sans le savoir, les recherches et les connaissances produites par des femmes nous changent la vie, et nous utilisons des technologies « Made in women ». De la physique fondamentale aux avancées techniques majeures, de la génétique à la virologie en passant par l’informatique ou par des innovations essentielles pour la vie pratique, de nombreuses chercheuses et inventrices ont bâti notre monde et transformé notre quotidien. Pourtant, contrairement à Gutenberg, Edison ou encore Pasteur, rares sont celles dont le nom est connu et associé à leur découverte. Peu ont rencontré la célébrité et la reconnaissance qu’elles méritaient, souvent victimes de l’« effet Matilda », à l’image de Rosalind Franklin, qui n’obtint jamais le prix Nobel pour sa découverte de l’ADN. Ces pionnières ont su poursuivre leurs rêves, exceller dans un domaine que beaucoup considéraient comme réservé aux hommes, mais aussi ouvrir la voie pour toutes les autres. Des quatre coins du monde, à travers les époques, dans des disciplines très différentes, les dix-sept femmes présentées dans cette exposition ont contribué à changer nos vies. À leurs côtés, vous pourrez également découvrir trois équipes lauréates du concours Science Factor qui ont mis, à leur tour, leur inventivité au profit du collectif. Cette exposition est une création originale de Femmes ici et ailleurs. Textes de Muriel Salle, historienne, maîtresse de conférences à l’Université Lyon 1. 5 L’effet Matilda « On ne prête qu’aux riches » dit-on. Le sociologue américain Robert Merton a théorisé ce principe dans les années 1960. Selon sa théorie appelée « effet Matthieu », la renommée autour d’une découverte se cristallise autour d’un personnage, au détriment de ses collaborateurs et collaboratrices. L’effet Matthieu tire son nom d’un passage de l’Évangile selon saint Matthieu, selon lequel « on donnera à celui qui a, et il sera dans l’abondance, mais à celui qui n’a pas, on ôtera même ce qu’il a ». La théorie dite de l’« effet Matilda » traduit, sur le même modèle, la minimisation ou le déni systématique de l’apport des femmes en sciences. Elle a été élaborée par l’historienne des sciences américaine, Margaret Rossiter, qui a passé sa vie à rechercher les noms perdus de femmes scientifiques qui ne sont pas documentés dans les livres. Cette théorie doit son nom à Matilda Joslyn Gage qui, dans un essai de 1883 intitulé Femme inventrice écrit : « Bien que l’éducation scientifique ait été largement refusée aux femmes, certaines des inventions les plus importantes au monde leur sont dues ». Matilda Joslyn Gage Les exemples d’effet Matilda sont nombreux, de la scientifique en herbe à la chercheuse aguerrie, des sciences humaines aux sciences exactes. Toutes les femmes dont il est question dans l’exposition Découvreuses de génie : elles ont changé nos vies en constituent autant d’illustrations. 6 Fiches pédagogiques 6 e ÉDUCATION MORALE ET CIVIQUE L’objectif est l’appropriation libre et éclairée par les élèves des valeurs qui fondent la République, dont l’égalité entre les filles et les garçons, le respect et l’absence de toute forme de discrimination. L’exposition permet d’aborder le programme via les entrées pédagogiques transversales, au titre de la thématique « L’égalité, la diversité et les discriminations ». Elle illustre de manière frappante pour les élèves la notion de discrimination, celle de sexisme et celle de racisme. Katherine Johnson et Hedy Lamarr et le wifi la navigation astronomique Elle permet de montrer ce qu’il en coûte, les conséquences de ces discriminations tant à un niveau individuel (celui des personnes discriminées) qu’à un niveau plus collectif (les talents dont une société discriminante se prive, les opportunités de développement à côté desquelles elle passe). SCIENCES ET TECHNOLOGIE L’enseignant·e est explicitement invité·e « à partir du concret et des représentations de l’élève ». C’est précisément dans cette idée que s’ancre l’exposition Découvreuses de génie, elles ont changé nos vie. Le programme prévoit la construction de savoirs et de compétences, par la mise en œuvre de démarches scientifiques et technologiques variées et la découverte de l’histoire des sciences et des technologies. En outre, il introduit la distinction entre ce qui relève de la science et de la technologie. À ce titre, l’ensemble de l’exposition peut être mobilisée, les différentes notices permettant d’illustrer efficacement ce qu’est la science. Relevant du domaine de la description et de la connaissance, elle vise à nous permettre de comprendre, et propose donc des théories. La technologie, quant à elle, permet de modifier le monde, de l’adapter et de répondre aux besoins de l’humain. Relevant cette fois du domaine de l’action et de la solution utile et pratique, elle vise à améliorer notre vie quotidienne. 7 Sciences Radioactivité Marie Curie Coronavirus June Almeida 6 e Technologies Correcteur Traitement Essuie-glace liquide contre Mary Bette Nesmith le paludisme Anderson Graham Tu Youyou Le but de la technologie n’est pas de connaître le monde, mais de le modifier et de l’adapter pour répondre aux besoins des humains. Pour chaque invention, on pourra ainsi faire repérer aux élèves le besoin auquel l’invention répond, la manière dont il a été repéré par l’inventrice. u Par exemple, certaines problématiques ne mobilisent pas beaucoup les ingénieurs : ainsi les problèmes de vaisselle cassée (comme pour Josephine Cochrane) ont parfois tardé à trouver leur résolution (raison pour laquelle elle s’y attelle elle-même). Le programme d’enseignement du cycle 3 s’organise autour de thématiques communes. Pour chacune d’entre elles, des notices de l’exposition pourront être mobilisées. À titre d’exemple, quelques pistes : Matière, mouvement, Matériaux et objets La planète Terre énergie, information techniques Les êtres vivants dans leur environnement Aquarium Radioactivité Kevlar Jeanne Marie Curie Stephanie Kwolek Villepreux-Power Technologies Gaz à effet Essuie-glace liées aux énergies de serre Mary solaires Eunice Anderson Mária Telkes Newton Foote Lave-vaisselle Josephine Cochrane 8 Fiches 5 e e pédagogiques 4 3e ÉDUCATION MORALE ET CIVIQUE L’objectif est l’appropriation libre et éclairée par les élèves des valeurs qui fondent la République, dont l’égalité entre les filles et les garçons, le respect et l’absence de toute forme de discrimination. L’exposition peut alors être mobilisée pour aborder le programme via les entrées pédagogiques transversales, au titre de la thématique « L’égalité, la diversité et les discriminations ». Elle illustre de manière frappante pour les élèves la notion de discrimination, celle de sexisme et celle de racisme. Katherine Johnson et Hedy Lamarr et le wifi la navigation astronomique Elle permet, en outre, de montrer ce qu’il en coûte, les conséquences de ces discriminations tant à un niveau individuel (celui des personnes discriminées) qu’à un niveau plus collectif (les talents dont une société discriminante se prive, les opportunités de développement à côté desquelles elle passe). En classe de 5e La réflexion sur l’altérité permet d’aborder la lutte contre les discriminations notamment sexuelles (sexisme, homophobie, transphobie). Il s’agit de sensibiliser les élèves à la distinction entre la morale qui distingue le bien du mal, le juste de l’injuste dans un rapport à la norme et l’éthique qui interroge l’individu sur ses décisions. Autour de l’exclusion durable des femmes du monde des sciences, et du statut particulier des femmes noires entre autres, on pourra ainsi montrer en acte que la morale et la norme sont parfois en discordance. En classe de 4e Alors que les élèves approfondissent leur réflexion sur le rapport entre la morale et l’éthique, on trouvera dans l’exposition des occasions de mettre les élèves au travail sur des choix éthiques. u L’invention de Kiara Nirghin permettra aux élèves de mesurer l’impact positif que l’engagement dans la recherche scientifique peut avoir sur les sociétés. Enfin, l’ambivalence de certaines découvertes pourra être évoquée, comme pour la radioactivité, qui permet le développement de l’imagerie médicale mais aussi la bombe atomique. 9 Fiches 5 e e pédagogiques 4 3e TECHNOLOGIE En continuité de l’éducation scientifique et technologique des cycles précédents, la technologie au cycle 4 vise l’appropriation par tous les élèves d’une culture faisant d’eux des acteurs éclairés et responsables de l’usage des technologies et des enjeux associés. La quasi-totalité des réalisations technologiques nécessite aujourd’hui la maîtrise de la matière à transformer, celle de l’énergie à mettre à disposition et celle de l’information à gérer localement ou à distance. Les différentes notices de l’exposition s’intègrent parfaitement dans ce triptyque. À titre d’exemples : Matière Énergie Information Gaz à effet Programme Kevlar de serre informatique Stephanie Kwolek Eunice Ada Lovelace Newton Foote Molécule pour Technologies lutter contre liées aux énergies GPS la sécheresse solaires Gladys West Kiara Nirghin Mária Telkes La déclinaison du programme en trois thématiques à partir des trois dimensions (ingénierie-design, scientifique et socioculturelle) se retrouve dans plusieurs des notices de l’exposition qui pourront précisément être mobilisées pour les repérer. Quels sont les besoins auxquelles répondent ces découvertes et inventions ? Qui les élabore et pour quelles raisons ? Pour quels bénéfices individuels et collectifs ? En outre, un enseignement d’informatique, dispensé à la fois dans le cadre des mathématiques et de la technologie doit permettre d’apporter des clés de décryptage d’un monde numérique en évolution constante. Plusieurs notices de l’exposition correspondent à cet objectif. La construction de la pensée algorithmique et le développement des compétences dans la représentation de l’information et de son traitement, la résolution de problèmes, le contrôle des résultats sera utilement soutenu par la découverte de la figure d’Ada Lovelace, première « programmeuse » informatique ou d’Hedy Lamarr qui a participé à l’invention du wifi. 10 Fiches 5 e e pédagogiques 4 3e PHYSIQUE-CHIMIE Les notices de l’exposition viendront illustrer les différentes parties du programme. À titre d’exemple, voici quelques pistes : Organisation et transformations de la matière Kiara Nirghin Mouvement et interactions - L’essuie-glace de Mary Anderson - La roue actionnée par un moteur qui est au cœur du lave-vaisselle inventé par Josephine Cochrane Énergie et ses conversions L’expérience élaborée par Eunice Newton Foote Des signaux pour observer et communiquer Hedy Lamarr et le wifi SCIENCES DE LA VIE ET DE LA TERRE Les notices de l’exposition viendront illustrer les différentes parties du programme. À titre d’exemple, voici quelques pistes : La planète Terre, l’environnement - Eunice Newton Foote et les gaz à effets de serre et l’action humaine - Kiara Nirghin et sa molécule pour lutter contre la sécheresse Le corps humain et la santé - L’observation microscopique : Rosalind Franklin (structure de l’ADN), June Almeida (coronavirus humains) - Épidémies et vaccins : June Almeida, Tu Youyou (traitement contre le paludisme) 11 Ada Lovelace 1815 – 1852 | Royaume-Uni Le programme informatique À l’origine du fonctionnement de nos ordinateurs, il y a un programme informatique. C’est une suite d’instructions données à la machine, un peu comme une recette de cuisine, qui détaille les ingrédients et les opérations nécessaires à la préparation d’un gâteau par exemple. Et celle qui a eu l’idée de la recette de cuisine, c’est Ada Lovelace. Passionnée par les sciences, et encouragée par sa mère qui adorait les mathématiques, elle se plonge dans les études malgré une santé fragile. Avec Charles Babbage, inventeur d’une sorte de calculatrice mécanique, elle élabore une « machine analytique », qui fonctionne grâce à des cartes perforées. En 1843, Ada Lovelace décrit en détail le premier programme exécutable par la machine. Mais tout cela reste imaginaire. Le premier ordinateur est construit par Alan Turing en 1930 ! 6e Technologie L’informatique et la programmation 5e 4e Technologie 3e Programmer un objet 12 Jeanne Villepreux-Power 1794 – 1871 | France L’aquarium Jeanne Villepreux-Power a tout juste dix-huit ans quand elle rejoint Paris, à pied, depuis sa ville natale de Corrèze. Elle est d’abord brodeuse, avant de s’intéresser à la biologie marine. En 1818, elle accompagne son mari à Messine, en Sicile, et se passionne pour la faune, la flore et les fossiles de l’île. Ce domaine commence juste à émerger, Jeanne Villepreux-Power s’y forme en autodidacte. Elle étudie poulpes, tritons, crustacés et surtout l’argonaute, un mollusque des mers chaudes. Elle construit des enclos étanches dans lesquels elle recrée un milieu viable pour les espèces. Elle est la première à systématiser l’usage de ce qu’elle appelle des « cages », ancêtres des actuels aquariums. Elle est aussi connue pour avoir mené de nombreuses expérimentations, alors que la recherche de l’époque se contentait d’observations. 6e Technologie La planète Terre, les êtres vivants dans leur environnement 5e 4e SVT 3e Le vivant et son évolution 13 Stephanie Kwolek 1923-2014 | États-Unis Le kevlar Son invention sauve des vies. Née de parents polonais installés en Pennsylvanie, l’un botaniste et l’autre dans le milieu de la mode, Stephanie Kwolek n’était pas destinée à travailler dans l’industrie. Pour financer sa licence de chimie, elle entre chez DuPont de Nemours, l’entreprise qui a créé le nylon. Elle découvre le monde de la recherche chez ce géant de l’industrie chimique et abandonne l’idée de devenir médecin. Alors qu’elle travaille sur un matériau pour remplacer le cordon d’acier présent dans les pneus, elle mélange deux polymères et découvre « par hasard », selon ses dires, ce que l’on appelle aujourd’hui le kevlar. Ce tissu est cinq fois plus résistant que l’acier. Il est utilisé dans les gilets pare-balles, les voiles de bateau ou encore dans les gants de protection. 6e Technologie Matériaux et objets techniques 14 Rosalind Franklin 1920 –1958 | Royaume-Uni La structure de l’ADN Élève brillante, Rosalind Franklin montre précocement un caractère bien trempé en se lançant dans une carrière scientifique, contre l’avis de son père. Après son doctorat de chimie en 1945, elle rejoint le King’s College de Londres et débute des recherches sur l’ADN (l’Acide désoxyribonucléique, une molécule présente dans presque toutes les cellules du corps). La scientifique obtient alors une image intitulée « cliché 51 »qui, pour la première fois, met en évidence les deux hélices de l’ADN. Ses collègues Maurice Wilkins, Dewey Watson et Francis Crick se servent de sa découverte pour valider leurs propres travaux, qu’ils publient. En 1962, ils se voient décerner un prix Nobel de médecine pour la découverte de la structure en double hélice de l’ADN. Pas un mot sur Rosalind Franklin – morte quatre ans plus tôt d’un cancer probablement suite à son exposition répétée aux radiations – à qui aurait dû revenir cette distinction. 5e 4e SVT 3e Le corps humain et la santé 15 Les Ulissiens Collège Léon Gambetta à Rabastens | France Mathilde Blanc, Leandro Calmette, Mathéo Maurel, Enzo Vingere L’Ulisboard Quand leur professeur Carl Burg leur a parlé du prix Handinumérique du concours Science Factor qui récompense les innovations pour faciliter la vie des personnes en situation de handicap, les élèves de 3e du collège Léon Gambetta y ont tous vu une occasion de venir en aide à Mathilde, leur amie qui a du mal à se déplacer. Des solutions existent bien sûr, mais elles sont chères et pas à la portée de tou·tes. En assemblant différents éléments : un haut de tabouret, un guidon de vélo, et un overboard, elles et ils ont développé l’Ulisboard. Avec des équipements recyclés, elles et ils ont ainsi produit plusieurs modèles d’Ulisboard, utilisables dans des contextes variés. Leur devise : « Quand on a un handicap c’est gratuit, alors notre solution aussi elle sera gratuite ». 5e 4e Technologie 3e Préserver la santé et assister l’humain 5e 4e Technologie 3e Se déplacer sur terre, mer et air 16 Eunice Newton Foote 1819-1888 | Écosse Les gaz à effet de serre Scientifique amatrice, Eunice Newton Foote a démontré le rôle du CO2 dans le réchauffement de l’atmosphère. Avec une pompe à air, elle place successivement de l’air humide, du CO2 et de l’hydrogène dans deux cylindres de verre qu’elle laisse au soleil, et surveille leur température. Elle démontre ainsi que l’air humide est plus chaud que l’air sec, et le dioxyde de carbone piégé dans le cylindre devient bien plus chaud et met plus de temps à refroidir que les autres gaz lorsqu’il n’est exposé au soleil. Si Eunice Newton Foote a pu élaborer ce protocole de recherche, c’est parce qu’elle a suivi un enseignement scientifique poussé, ce qui est rare pour les femmes de son temps. Eunice Newton Foote s’engage dans la lutte pour les droits des femmes en 1849, et réclame l’égalité en droit entre les femmes et les hommes. 5e 4e SVT 3e La planète Terre, l’environnement et l’action humaine 5e SVT 4e Préserver les ressources (économiser l’énergie 3e et préserver l’environnement) 5e 4e Physique-Chimie 3e L’énergie et ses conversions 17 Mary Anderson 1866 – 1953 | États-Unis L’essuie-glace À l’occasion d’un voyage à New York pendant l’hiver 1902-1903, Mary Anderson remarque que le conducteur du trolley doit faire des arrêts fréquents pour retirer la neige de son pare-brise. Elle imagine alors un bras mobile équipé d’un morceau de caoutchouc, activé par une manivelle à l’intérieur du véhicule, qui permet le nettoyage de la vitre. Mary Anderson fait réaliser un prototype et dépose un brevet pour le premier essuie-glace. À sa proposition de le produire, une entreprise lui répond que « sa valeur commerciale n’est pas suffisante pour justifier sa vente ». Le brevet finit par tomber dans le domaine public dix-sept ans plus tard. Avec l’explosion de la production d’automobiles dans les années 1920, Mary Anderson verra les essuie-glaces être utilisés sur tous les véhicules… sans n’avoir jamais rien gagné avec son coup de génie. 6e Technologie Matériaux et objets techniques 5e 4e Physique-Chimie 3e Mouvements et interactions 18 Tu Youyou Née en 1930 | Chine Un traitement contre le paludisme Chercheuse en pharmacie, Tu Youyou a reçu le prix Nobel de médecine en 2015 pour ses travaux sur le paludisme, une maladie transmise par les moustiques,qui fait des ravages dans de nombreuses régions du monde, notamment en Chine. 200 millions de personnes la contractent chaque année. Avec son équipe, elle met au point un traitement, l’artémisinine, qui suscite de grands espoirs pour soigner les formes les plus résistantes de la maladie. C’est le seul médicament chinois à être reconnu dans le monde entier. Passionnée par la médecine traditionnelle chinoise, elle est diplômée en pharmacie en 1955. Impliquée dans un programme de lutte contre le paludisme, elle épluche plusieurs milliers de recettes de remèdes traditionnels avant de s’intéresser aux vertus médicinales d’une plante, l’armoise annuelle dont l’efficacité est connue depuis des millénaires en Chine. Tu Youyou en extrait le principe actif, et le teste sur des animaux, puis sur elle-même, avant de poursuivre avec succès ses recherches sur de vrai·es malades. 5e SVT 4e Le corps humain et la santé 3e 19 Katherine Johnson 1918 - 2020 | États-Unis La navigation astronomique Sans cette femme noire, l’homme blanc n’aurait peut-être jamais marché sur la Lune ! Katherine Johnson montre très tôt des prédispositions pour les mathématiques. Encouragée par ses parents et professeur·es, elle poursuit ses études jusqu’au doctorat, ce qui est exceptionnel à l’époque pour une femme, noire qui plus est. Il faut une décision de la Cour suprême des États-Unis, le sommet du pouvoir judiciaire du pays, pour l’autoriser à le faire. Chercheuse en mathématiques, elle est recrutée par la NASA, l’agence spatiale américaine. En 1952, elle devient « calculateur humain ». Les ordinateurs coûtent cher et ne sont pas très fiables : une armée de femmes les remplace. Katherine Johnson participe au calcul des trajectoires pour plusieurs expéditions spatiales et se forge une solide réputation. En 1962, l’astronaute John Glenn demande qu’elle vérifie à la main les calculs de trajectoire informatisés de la première mission américaine qui l’envoya en orbite autour de la Terre. 5e 4e Physique-Chimie 3e Mouvements et interactions 5e Technologie 4e Programmer un objet 3e 20 Little miss Sunshine Collège Jean Moulin au Havre | France Luna, Emma, Shaïma et Inès Un passage piéton lumineux Au Havre, quand Luna amène sa petite soeur à l’école en 2017 et qu’elles manquent de se faire renverser sur le passage piéton, elle partage son expérience avec Shaïma, Emma et Inés. Les collégiennes alors en 5e décident d’inventer le passage piéton 2.0. Leur idée simple, mais efficace : créer un passage plus visible en intégrant dans la route des diodes lumineuses et un système de capteurs afin d’alerter de l’arrivée d’un véhicule. Un passage qu’elles présentent au journal télévisé de M6. Lauréates du prix collège Science Factor, elles seront accompagnées par le groupe Engie pour faire évoluer leur projet : le passage piéton comprend dorénavant un système de signalisation visuel avec des LED et des faisceaux lumineux de part et d’autre de la route. Pour compléter ce dispositif : une signalisation sonore pour les personnes malentendantes et des panneaux solaires pour une autonomie en énergie. Leur projet est devenu réalité en 2021 au Havre. 5e Technologie 4e Préserver la santé 3e 21 Emmy Noether 1882 – 1935 | Allemagne L’algèbre moderne Emmy Noether, considérée comme l’une des plus grandes mathématiciennes du 20e siècle, a notamment inventé un théorème qui porte son nom. Pourtant, lorsqu’elle s’inscrit dans cette discipline à l’université, elle est la seule femme parmi 986 étudiants. Son travail de doctorat est remarqué par un chercheur de l’université de Göttingen, qui l’invite à venir faire de la recherche et enseigner… bénévolement, puisque les femmes ne peuvent être professeures. Elle impulse une nouvelle voie dans les mathématiques : l’algèbre moderne (une branche des mathématiques), qui s’éloigne des calculs pour se concentrer sur l’étude des structures et de leurs relations. Son « théorème de Noether » a été reconnu dans le monde entier comme un outil fondamental de la physique théorique et a influencé des générations de mathématicien·nes. Selon Albert Einstein, c’est un « monument de la pensée mathématique ». L’algèbre moderne, peut être rattachée à l’enseignement des mathématiques pour l’ensemble du programme de collège. Ce programme invite en effet à « faire de la modélisation un outil didactique central ». Cette opération intellectuelle de modélisation est au cœur de la pensée algébrique telle qu’envisagée par Emmy Noether. En outre, son travail, et notamment son « théorème de Noether » permet d’articuler les mathématiques à la physique. 22 Hedy Lamarr 1914-2000 | Autriche et États-Unis Le wifi Difficile d’imaginer à quoi ressemblerait notre quotidien sans Hedy Lamarr. Née en 1914 à Vienne, elle quitte mari et patrie pour les États-Unis au début des années 1930. Sa carrière d’actrice, prometteuse, devient fulgurante à Hollywood, où elle joue pour les plus grands réalisateurs : Victor Fleming, Cecil B. DeMille… Mais Hedy Lamarr n’est pas seulement une star, c’est aussi une scientifique. Avec Georges Antheil, compositeur d’avant-garde, Hedy Lamarr se passionne pour la communication par ondes radio et propose de l’appliquer au téléguidage des torpilles. Ils conçoivent un système d’émission-réception avec un signal changeant de fréquence, ce qui rend l’attaque indétectable. Cette invention est utilisée à partir des années 1960 par l’armée américaine, puis par l’industrie. La technique Lamarr a ainsi servi à développer les liaisons cryptées, les communications spatiales, la téléphonie mobile, le GPS ou le wifi ! 5e 4e Physique-Chimie 3e Des signaux pour observer et communiquer 5e Technologie 4e Acquérir et transmettre des informations ou des données 3e 23 June Almeida 1930 - 2007 | Écosse Les coronavirus humains Il aura fallu la pandémie de Covid-19 pour qu’on reconnaisse le travail de June Almeida. Fille d’un chauffeur de bus, elle quitte l’école à 16 ans et deviens technicienne en histopathologie (étude au microscope des tissus atteints par une maladie). Avec son mari, elle émigre au Canada et poursuit sa carrière de technicienne en microscopie électronique. Peu diplômée, June Almeida se fait pourtant remarquer pour ses compétences. Elle développe une technique pour observer précisément les virus : il s’agit de mettre en présence d’un virus ses anticorps (les cellules qui le combattent). Ces derniers se regroupent autour du virus et permettent de mieux l’observer au microscope. Simple, mais révolutionnaire ! En 1967, c’est grâce à cette technique que la première photographie d’un coronavirus est publiée. C’est la technique de June Almeida qui a permis l’observation du virus du Covid-19. 5e Technologie 4e Le corps humain et la santé 3e 24 Gladys West Née en 1930 | États-Unis Le GPS Gladys West grandit en Virginie, où elle aide aux travaux des champs dans la ferme familiale. L’école est loin. Gladys West y va à pied et, sur le trajet, elle compte les poteaux des clôtures, évalue leur espacement… aiguisant ainsi les capacités qui l’aideront un jour à calculer la forme de la Terre. Travaillant d’arrache-pied, elle décroche une bourse à l’université de Dahlgren pour étudier les mathématiques et, en 1956, elle entre au laboratoire des armements de la Marine et participe à la programmation de l’énorme ordinateur IBM 7030. Accumulant des années de données satellitaires, elle modélise au millimètre près la forme de la Terre, qui n’est pas parfaitement ronde. Ces recherches permettent le développement du système de positionnement par satellite (GéoPostingSystem, autrement dit le GPS !). Malgré une crise cardiaque qui affecte son audition, sa vue, son équilibre et sa mobilité, elle obtient encore un doctorat en 2018. Ce n’est qu’à cette date qu’elle est enfin reconnue. 5e 4e Physique-Chimie 3e Des signaux pour observer et communiquer 5e Technologie 4e Acquérir et transmettre des informations ou des données 3e 25 In’eau Collège Jean Moulin à Wallers | France Lilou-Anne, Enzo, Jade et Synwall Des capteurs pour détecter des crues Après avoir vu leur ville et son voisinage confrontés à des inondations importantes (Wallers dans le nord de la France), quatre élèves de 4e du collège Jean Moulin ont décidé, en 2018, d’apporter une solution simple et efficace : avec leur professeur Greg, ils ont eu l’idée de placer des capteurs à des endroits sensibles permettant de détecter le début de la montée des eaux. À cette technologie, ils ont associé une carte SIM et un programme informatique pour alerter les services de la mairie dès qu’un début de crue était signalé. Gagnant·es du concours Science Factor, elles et ils ont produit le prototype auquel un panneau solaire a été ajouté pour une autonomie en énergie qui permet à l’ensemble du système d’être autonome en énergie. Avec l’appui de la mairie de Wallers, le prototype finalisé a pu être installé en juin 2022. 5e Technologie 4e Préserver les ressources (économiser l’énergie 3e et préserver l’environnement) 5e Technologie 4e Acquérir et transmettre des informations ou des données 3e 5e SVT 4e La planète Terre, l’environnement et l’action humaine 3e 26 Josephine Cochrane 1839-1913 | États-Unis Le lave-vaisselle Inspirée par son grand-père, inventeur du bateau à vapeur, Josephine Cochrane se serait exclamée : « Si personne ne veut inventer de machine à laver la vaisselle, je le ferai moi-même ! » Issue d’un milieu très aisé, elle s’agace de voir ses plats brisés par les domestiques. Elle imagine donc sa machine dans un atelier au fond du jardin. Dans une ancienne chaudière en cuivre, elle construit des compartiments placés sur une roue actionnée par un moteur et arrosés par de l’eau savonneuse. Elle fait breveter son « lave-vaisselle Cochrane » et remporte un prix à l’Exposition universelle de 1893 de Chicago. L’inventrice fait produire industriellement les appareils au sein de son entreprise. D’abord vendue aux restaurants du fait de sa taille imposante, ce n’est qu’au milieu du 20e siècle que la machine révolutionnaire de Josephine Cochrane arrive dans les foyers. 5e 4e Technologie 3e Matériaux et objets techniques 5e Physique-Chimie 4e Mouvements et interactions 3e 27 Marie Curie 1867 – 1934 | Pologne et France La radioactivité Marie Curie, née Maria Sklodowska, est la première femme à avoir reçu un prix Nobel et la seule personne au monde à détenir deux prix Nobel scientifiques dans des domaines distincts. Elle quitte la Pologne pour la France en 1891 et obtient deux licences, en mathématiques et en physique. Grâce aux innombrables expériences menées avec son mari, Pierre Curie, dans un petit hangar transformé en laboratoire, elle découvre le polonium, puis le radium, deux éléments radioactifs, et reçoit en 1903 le prix Nobel de physique. À la mort de son mari, elle prend son poste à la Sorbonne, et devient la première femme à y obtenir une chaire. Elle poursuit ses recherches sur le radium, pour lesquelles elle obtient le prix Nobel de Chimie en 1911. Pendant la Première Guerre mondiale, elle organise un service de radiologie mobile pour soigner les blessé·es. Marie Curie meurt en 1934 d’une leucémie, un cancer du sang, due à son exposition aux substances radioactives. Ses recherches ont permis, entre autres, de développer l’imagerie médicale, la stérilisation des aliments, la production d’énergie nucléaire... 5e Physique-Chimie 4e L’énergie et ses conversions 3e 28 Bette Nesmith Graham 1924 – 1980 | États-Unis Le correcteur liquide Bette Nesmith Graham a révolutionné la papeterie parce qu’elle était une dactylographe (une personne dont le métier est de taper à la machine à écrire)… moyenne. Originaire de Dallas, au Texas, elle quitte le lycée à dix-sept ans pour se marier et devient, quelques années et un divorce plus tard, mère célibataire. Secrétaire de direction chez Texas Bank and Trust, elle tape à la machine toute la journée, obligée de tout recommencer à chaque erreur. Dans un éclair de génie, elle ramène un jour au travail de la peinture blanche, qu’elle utilise pour corriger ses fautes de frappe. Si certain·es considèrent qu’elle triche, la majorité lui jalouse cette invention. Elle commercialise alors ce produit sous le nom de « Mistake Out », puis de « Liquid Paper ». Bette Nesmith Graham vend son innovation en 1970 à Gillette Corporation pour 47,5 millions de dollars… et fait encore aujourd’hui le bonheur de tout·es les étourdi·es ! 6e Technologie Matériaux et objets techniques 29 Mária Telkes 1900-1995 | Hongrie et États-Unis Les technologies liées à l’énergie solaire Mária Telkes est surnommée « The Sun Queen » par la communauté scientifique, ce qui en dit long sur les avancées majeures qu’a permis la biophysicienne pour l’énergie solaire. D’origine hongroise, elle étudie la physique-chimie à Budapest, puis devient professeure. Mária Telkes émigre aux États-Unis et travaille sur des appareils capables de transformer la chaleur du soleil en énergie. Pendant la Seconde Guerre mondiale, elle est assignée au département de la Recherche scientifique, où elle met au point un distillateur à énergie solaire transformant l’eau de mer en eau potable. En 1948, Mária Telkes construit, avec l’architecte Eleanor Raymond, la première maison entièrement chauffée à l’énergie solaire, The Dover Sun House. Grâce à ses découvertes, Mária Telkes a largement contribué au développement des technologies à l’origine des panneaux solaires. 5e Technologie 4e Préserver les ressources (économiser l’énergie 3e et préserver l’environnement) 5e SVT 4e La planète Terre, l’environnement et l’action humaine 3e 5e Physique-Chimie 4e L’énergie et ses conversions 3e 30 Kiara Nirghin Née en 2000 | Afrique du Sud Une molécule pour lutter contre les sécheresses L’eau est une denrée rare. L’invention de Kiara Nirghin pourrait changer la vie de celles et ceux qui vivent dans des régions où elle manque, comme en Afrique du Sud... En 2016, le pays connaît une des pires sécheresses de son histoire. La jeune fille passionnée de chimie met au point un polymère (une substance composée de très grosses molécules) ultra absorbant. Elle associe de la peau d’orange, contenant du polysaccharide, qui a un rôle absorbant, et de la pectine,qui permet de gélifier l’eau plutôt que de la laisser s’évaporer, avec de 31 l’huile d’avocat. L’ensemble peut retenir de grandes quantités d’eau (jusqu’à 100 fois son poids !). Les rares pluies sont ainsi retenues là où elles sont utiles : dans les champs. Cerise sur le gâteau, c’est peu coûteux, 100 % naturel et biodégradable. Récompensée lors du concours Google Science Fair, Kiara Nirghin souhaite poursuivre ses études en sciences, pour contribuer à un développement agricole durable de son pays. 5e Technologie 4e Préserver les ressources (économiser l’énergie 3e et préserver l’environnement) 5e SVT 4e La planète Terre, l’environnement et l’action humaine 3e 5e Physique-Chimie 4e Organisation et transformation de la matière 3e 31 Nathalie Poirot - 06 82 91 56 66 [email protected] Marie Charvet - 06 64 91 18 07 [email protected] Femmes ici et ailleurs 10, rue Germain - 69006 Lyon [email protected] Tél. 04 37 43 02 35 fia-asso.org