SCIENCES PHYSIQUES — 2732 -• SCIENCES PHYSIQUES
Acoustique. — Production du son. — Propagation du son; mesure do la vitesse du son dans l'air, \Q,â liquides et les solides.
Réflexion du son, écho.
Qualités du son. — Intervalles musicaux.
Tuyaux sonores.
Optique. — Propagation de la lumière. — Ombra et pénombre. — Comparaison de l'intensité de deux lumières.
Propriétés des miroirs plans et sphériques établies expérimentalement.
Réfraction. — Primes. — Réflexion totale. — Propriétés des lentilles établies expérimentalement.
Notions sur les principaux instruments d'optique.
Décomposition et recomposition delà lumière. — Spectre des diverses sources lumineuses.
Crépuscule. — Mirage. — Arc-en-ciel. — Couronnes et halos.
Chaleur rayonnante. — Analogies avec la lumière.
Chimie.
Principes de la nomenclature et de la notation chimiques.
Acides. — Bases.
Oxydes de l'azote. — Acide azotique. — Ammoniaque.
Lois des combinaisons chimiques en poids et en volume.
Chlore : acide chlorhydrique. — Chlorures.
Brome. — Iode.
Soufre. — Acide sulfureux. — Acide sulfurique. Acide sulfliydrique.
Phosphore : acide phosphorique. — Hydrogène phosphore.
Carbone. — Oxyde de carbone. — Acide carbonique.
Sulfure de carbone. — Cyanogène et acide cyanhydrique.
Carbures d'hydrogène gazeux. — Gaz d'éclairage. — Flamme.
Acide borique.
Acide silicique.
Métaux. — Propriétés générales. — Alliages.
Sels : propriétés générales ; lois de leur composition. — Lois de Berthollet.
Notions sur les équivalents.
Potassium et sodium. ■— Potasse. — Soude. — Chlorures, azotates. — Sel marin. — Soude artificielle. — Poudre.
Calcium et magnésium. — Chaux, carbonate, sulfate, phosphate.
Aluminium. — Alumine. — Alun — Silicates, argiles, poteries et verres, chaux, mortiers, ciments.
Fer, zinc. — Oxydes, sulfures, sulfates, carbonates. — Notions sur la métallurgie du 1er (fonte, fer, acier).
Etain, cuivre, plomb. — Oxydes, sulfates et carbonates.
Mercure, argent, or, platine.
TUOISIÊME ATtNEB.
Fhijsique.
Électricité. Magnétisme. — Production d'électricité par le frottement et par influence. — Électroscopes. — Machines électriques. — Électrophore.
Condensation de l'électricité. — Bouteille de Lcyde. Batteries. — Électroscope condensateur.
Electricité atmosphérique. — Foudre. — Paratonnerre.
Aimants naturels et artificiels. — Action mutuelle des pôles; leur dénomination.
Définition de la déclinaison et de l'inclinaison.
Boussole d'arpentage et boussole marine.
Piles de Volta, de Daniell, de Bunsen.
Courant électrique; ses principaux effets.
Influence du courant sur l'aiguille aimantée. — Galvanomètre
Action des courants sur les courants. — Sol6noïdcs.
Aimentation par les courants. — Électro-aimant. — Télégraphe électrique.
Expériences fondamentales de l'induction par les courants et par les aimants. — Bobine de Ruhmko)-fî". — Téléphone.
Principe des machines magnéto-électriques.
Eclairage électrique.
Galvanoplastie. — Dorure. — Argenture.
Notions de mécanique physique. — Mouvement.
— Inertie. — Forces.
Lois de la chute des corps. — Machines d'Atwood. Définition de la masse. — Mesure d'une force par le mouvement qu'elle produit.
Machines simples. — Levier. — Poulie. — Treuil.
— Vis.
Travail moteur. — Travail résistant.
Travail mécanique. — Kilogrammètre. — Cheval-vapeur.
Equivalence du travail mécanique et de la chaleur. — Applications à la calorimétrie.
Chimie.
Notions sommaires sur la composition élémentaire, l'analyse et la synthèse des substances organiques.
Classification des substances organiques d'après leur fonction chimique.
Carbures d'hydrogène. — Carbures gazeux. — Acétylène. — Gaz oléfiant, gaz des marais ; carbures liquides et solides : benzine, naphtaline, anthraccne, essence de térébenthine, pétrole.
Alcools. — Alcool ordinaire et fermentations (vins, bières, cidres, essai des alcools).
Ethers. — Glycérine. — Corps gras neutres, savon, bougies stéariques.
Les glucoses. — Sucre de canne, sucre de lait.
Dextrine. — Amidon et fécules. — Gommes. — Cellulose. — Ligneux, — Fabrication du papier.
Phénol, alizarine, garance.
Aldéhydes. — Essence d'amandes amères. — Camphre.
Acides. — Principaux acides volatils (formique, acétique). — Acides gras. — Acides fixes (oxahque, tartrique, citrique, lactique).
Alcalis. — Alcalis artificiels. — Aniline. — Matières colorantes naturelles et artificielles. — Teinture, impression sur étoffe.
Alcalis animaux. — Alcalis végétaux (nicotine, cicutine, morphine, quinine, strychnine).
Amides. — Notions générales. — Urée. — Indigo.
Albumine etmatières congénères (caséine, fibrine, gluten).
Gélatine. — OEufs. — Lait. — Sang. — Chair des animaux.
Conservation du bois, des peaux (tannage), des matières alimentaires.
(En deuxième et troisième année, les élèves seront exercés aux manipulations.)
Pour les écoles normales d'institutrices, le programme est un peu moins étendu.
PAYS ÉTRANGERS
Nous avons, à l'article Histoire naturelle, indiqué ^ quelle place est accordée dans le programme de l'école primaire à l'enseignement des sciences naturelles, zoologie, botanique, etc., dans les principaux pays étrangers.
Pour la physique et la chimie, les choses se passent à peu près de la même façon que pour les sciences naturelles.
En Allemagne, on trouve généralement dans le programme, à côté de la NaturgescUichte ou Natur-
SCOLASTTQUE
SGOLASTIQUE
beschrcihiuifj (liistoirc naturelle), la Naturlehrc^ c'cbt-à-dii'C la physique additionnée d'un peu do chimie.
En Autriche, la Nahirlcunde, qui figure parmi les matières obligatoires du programme, comprend à la fois les éléments des sciences physiques et ceux des sciences naturelles.
En Suisse, dans la plupart des cantons, aux notions do sciences naturelles sont jointes des notions des sciences physiques.
En Belgique, la loi ne parle que des sciences naturelles ; il en est de même en Hollande (kennis dcr natuur), en Suède (natur/cunnighet) ; mais ces termes sont pris dans un sens très général, comme celui de Naturkunde en Autriche : c'est dire que les notions de physique et de chimie ne sont pas exclues.
En Italie, en Espagne, en Portugal, les notions de sciences physiques ne sont enseignées qu'à l'école primaire supérieure.
En Angleterre, ni la physique, ni la chimie ne figurent parmi les spécifie subjecis qui peuvent être enseignés dans une école primaire.
Aux Etats-Unis, par contre, on enseigne fréquemment les éléments de ces deux sciences dans les classes avancées des graded schools.
SCOLASTIQUE. — Par ce terme : la sculastique, on entend généralement l'enseignement philosophique plus ou moins asservi à la théologie et à l'autorité d'Aristote qui fut donné aux clercs.dans les écoles monastiques et dans les universités, notamment celle de Paris, pendant le moyen âge et principalement du xii" au xv* siècle. Mais cette philosophie ou dialectique du moyen âge, fondée sur les doctrines tronquées et mal comprises d'Aristote, n'était en réalité à l'origine qu'une des sept branches que comprenait l'enseignement des écoles, ou scolaslique, tel qu'il avait été reconstitué au ix^ siècle dans l'Europe occidentale, par Charlcmagne. Ces sept branches formaient ce qu'on appelait les sept arts libéraux. Déjà le philosophe Sénèque mentionne ce terme d'arts libéraux, mais en protestant, suivant sa tendance déclamatoire, qu'un seul art mériterait ce titre, celui qui rend l'homme vraiment libre, la sagesse. L'abolition de l'esclavage n'a pas empêché l'expression d'arts libéraux de survivre, de même qu'on ne se déshabituera peut-être pas facilement chez nous de la locution éducation bourgeoise^ qui n'a plus guère de raison d'être.
Au vc siècle, Gassiodore*, écrivain latin qui ne songeait qu'à dégrossir les moines de son temps, énumère et décrit brièvement les sept arts dans l'ordre qu'ils garderont pendant tout le moyen âge. Encore Gassiodore et son contemporain Boèce, qui avaient entrevu le vaste domaine intellectuel des anciens, n'en font-ils pas, comme fera le moyen âge dévot, le code complet du savoir humain. C'est surtout dans un roman latin allégorique, le Satyricon de Martianus Gapella*, Carthaginois qui vivait à Rome à la fin du v^ siècle, que les sept arts apparaissent comme formant une famillle inséparable. Le Dieu Mercure a résolu de se marier à la Philologie, qui lui est amenée escortée des Sept Disciplines, ou Sept Arts, la Grammaii*e, la Rhétorique, la Dialectique, l'Arithmétique, la Géométrie, l'Astronomie et la Musique. Chacune de ces sept personnifications explique longuement son origine et l'objet de ses études. De là la division même du roman en neuf livres, dont les deux premiers racontent les fiançailles de Mercure et dont les sept autres, précédés de gracieux prologues en vers, sont les discours des Sept arts. L'auteur ne prévoyait guère sans doute que ce jeu d'esprit d'un érudit deviendrait un manuel d'enseignement. Dans la pénurie de livres où l'on vécut longtemps pendant et après les invasions des barbares, ce petit •ouvrage, quoique un peu suspect aux théologiens r« Partie.
parce qu'il gardait un reflot de lintiquitc païenne, fut très lu ot très commenté, et contribua considérablement à consacrer et à populariser cette division des sept arts. Ce chifl're sept, cher aux théologiens, dut aussi rendre cette division sans appel.
Nous la trouvons tout à fait établie au temps de Charlcmagne. Elle était entrée auparavant dans les écoles d'Italie, d'Angleterre et d'Hibernie (Irlande), et devint le fond do l'enseignement donné aux enfants de Charlnmagne et à d'autres jeunes nobles à l'Ecole du Palais d'Aix-la-Chapelle. Alcuin* y voyait tellement l'cnsomble du savoir humain qu'il s'apitoyait sur l'infériorité de l'école de l'Académie de Platon, parce que l'on n'y connaissait dit-il, que les sept arts, tandis que l'Ecole du Palais de Gharlemagne « était ennoblie en outre par l'enseignement du seigneur Christ ». Angilbert, un des élèves d'Alcuin, loue souvent en vers latins l'empereur son père de sa connaissance approfondie des sept arts. Ils fleurissaient aussi à l'école de Saint-Martin de Tours, dirigée par Alcuin dann sa vieillesse. On y voyait, comme dans plusieurs écoles monastiques, notamment celle de Saint-Gall en Suisse, des représentations figurées des sept arts, avec des inscriptions en vers latins pour chacun. Leur rôle est mnémonisé dans deux vers barbares que bien des générations d'enfants ont appris par cœur, et où le nom de chaque art est abrégé pour les nécessités de la mesure :
Gram loquitur, Dia vera docet, lihe verba colorât, Mus cauit, Ar numerat, Geo pondérât, Ast colit astra.
C'est-à-dire la Gram (maire) parle, la Dia(lectique) enseigne, la Rhé (torique) colore les mots, la Mus(ique) chante, i'Ar (ithraétique) compte, la Géo (métrie) pèse, l'Ast (ronomie) s'occupe des astres. On résumait aussi leur objet par sept substantifs formant également un vers :
Lingua, tropus, ratio, numerus, tonus, angulus, astra.
Ces arts étaient enseignés au temps d'Alcuin sous forme de catéchisme par demandes et réponses. Plusieurs écrits en font foi. On divisait les sept arts en deux groupes, dont le premier appelé trivium ou triple voie, comprenait la grammaire, la rhétorique et la dialectique, et le second, appelé qundrivium ou quadruple voie, comprenait ce qù on appelait les quatre branches de la science mathématique, l'arithmétique, la géométrie, l'astronomie et la musique. Il est probable que dès l'époquo romaine les éléments de la grammaire, de la rhétorique et de la dialectique, enseignés dans les écoles de carrefour {trivium), furent appelés enseignement trivial à cause de l'endroit où on les enseignait; mais peu à peu le terme devint synonyme de triple. On ne peut pas affirmer que la méthode didactique appliquée à cet enseignement ait été absolument la même partout. Cependant, d'après les trop rares témoignages qui nous éclairent à ce sujet, il est possible d'en résumer les traits principaux de la manière suivante.
L'instruction au moyen âge étant surtout destinée à former les clercs, tout était subordonné à l'utilité de l'Église. Seuls les membres du clergé pouvaient enseigner publiquement. Maîtres et élèves étaient tonsurés et portaient la soutane. Il s'agissait donc surtout d'apprendre à lire les livres sacrés et les pères de l'Église, à prêcher, à démontrer les dogmes. A mesure qu'on avance dans le moyen âge, ce but apparaît davantage et l'enseignement des arts libéraux devient de moins en moins littéraire et classique.
Du ix« au xne siècle, la grammaire s'enseignait par des extraits de Priscien, quelquefois aussi de Donat, grammairiens latins, qui contenaient un assez grand nombre d'exemples tirés des poètes latins anciens. A cette occasion, dans certaines
SGOLASTIQUE
SGOLASTIQUE
écoles, celles par exemple de Gorbie, du Bec, de Reims, d'Auxerre, de Laon, de Paris, de Saint- Denys, de Ferricres, de Bobbio en Italie, de Cantorbury en Angleterre, de Saint-Gall et de Reichenau en Allemagne, on lisait les auteurs ou au moins des extraits des auteurs que l'on possédait alors, surtout Virgile, Lucain, Cicéron et les poètes latins chrétiens. On insistait longtemps sur la prononciation des lettres, on apprenait des nomenclatures de mots irréguliers, et l'on étudiait la prosodie d'après un traité de Priscien sur les douze prerfiiers vers du deuxième livre de VEnéide. L'étymologie portait principalement sur les termes ecclésiastiques. La rhétorique, qui étudiait les figures et les tropes, était aride quand on ne lisait pas les auteurs; mais jusqu'au xii^ siècle quelques maîtres, par exemple Bernard de Chartres, en gardèrent la tradition. La dialectique ou science du raisonnement reposait surtout sur l'étude des dix catégories, ou classifications abstraites dans lesquelles les philosophes grecs et surtout Aristote ont distribué les êtres ; on avait dès le temps d'Alcuin un traité sur les dix catégories attribué à saint Augustin, et aussi quelques extraits d'Aristote traduits par Boèce. Mais c'est surtout depuis les croisades, et par nos rapports avec l'Espagne, où les Arabes enseignaient Aristote, que la vogue de ce philosophe devait grandir en France, et de là se répandre dans toute l'Europe.
Il est moins facile de retrouver comment se donnait l'enseignement du quadrivium, c'est-àdire de l'arithmétique, de la géométrie, de l'astronomie et de la musique; jusqu'au temps des rapports avec les Arabes, les deux premières, surtout l'arithmétique, semblent sauf quelques exceptions ne pas avoir été poussées très loin dans les écoles. Les chiff'res arabes ne furent introduits en Europe qu'au xiii^ siècle, et il fallut longtemps pour qu'on renonçât dans les écoles aux chiffres romains, qui ne se prêtaient pas aux calculs compliqués; on enseignait de l'astronomie ce qu'il fallait pour mettre les clercs en état de calculer les fêtes mobiles et de trouver surtout la date de Pâques, le sujet de tant d'interminables controverses. La musique avait aussi avant tout un caractère pratique à cause du plain-chant. On avait en général des idées confuses sur ces quatre arts, dont trois sont plutôt des sciences. Le vocabulaire latin de Papias, grammairien au xi^ siècle, dit que ces quatre arts ont reçu le nom de quadrivium « parce qu'ils se tiennent tellement que n'en savoir qu'un serait en quelque sorte être borgne ».
Les chroniques de Saint-Denis au règne de Philippe-Auguste mentionnent « l'estude des Sept Arts » avec la philosophie « et toute clergie » comme très florissante à Paris. L'école de la Cité, attachée à Notre-Dame, et qui en 1200 se transporta faute de place à la montagne Sainte-Geneviève en formant une corporation, mot qui dans le latin du tempe se disait universitas, d'où le nom d'université, faisait donc parcourir à ses étudiants le cercle Ides Sept Arts, et pour enseigner il fallait être [maître-ès-arts. Un passage d'un vieux roman en ivers du xiii^ siècle atteste la vogue des Sept Arts :
Qui les Sept Arts toutes sçaroit (saurait) En toutes loix creus seroit.
Dans un autre roman de la même époque, le Mariage des Sept Arts, on les voit représentés par des femmes (à cause du genre du mot^?-^ qui était encore féminin comme en latin), qui tiennent conciliabule sous la présidence de Grammaire, et s'annoncent mutuellement qu'elles vont se marier; allusion à quelques velléités de laïques de participer à l'enseignement public.
Vers la fin du xn^ siècle une révolution importante s'accomplit dans l'enseignement scolastique :
la dialectique, tend, comme nous l'avons dit, à dominer les autres branches et à les absorber même, ne faisant grâce qu'aux éléments de la grammaire. En 1167 la Physique et la Métaphysique d'Aristote avaient été apportées en France de Constantinople, d'autres de ses écrits pénètrent par l'Espagne; l'engouement pour le philosophe va croissant; on le cite en chaire ainsi que ses commentateurs arabes Avicenne et Averroès. On prend goût aux subtilités, aux analyses quintessenciées, les écoles sont envahies de la manie de tout définir, de multiplier les divisions et subdivisions, et surtout d'argumenter d'une façon pédantesque, par syllogismes, sur toutes les questions même les plus oiseuses,comme par exemple de savoir si c'est l'homme ou la corde qui tient le cochon qu'on mène au marché pour le vendre. Déjà vers 1136 un Anglais, Jean de Salisbury, qui était venu étudier en France, signalait en la ridiculisant cette fureur d'argumenter des écoles de la montagne Sainte-Geneviève à Paris. Abélard l'avait partagée, car il exposait tour à tour le pour et le contre sur tous les sujets : mais son audace et ses vastes connaissances littéraires donnaient à son enseignement un irrésistible attrait. L'effet des doctrines d'Aristote fut d'abord de porter quelques esprits hardis à des affirmations hérétiques. Aussi l'Eglise avait-elle commencé par proscrire au moins la physique et la métaphysique. Mais des docteurs de grande renommée, tels que Alexandre de Haies, Albert le Grand, Thomas d'Aquin et Duns Scot, avaient continué à exphquer les écrits du Stagirite et avaient réussi à le réhabiliter aux yeux des papes.
Cette révolution dans les études qui mit Aristote à la place des Sept Arts, comme le montre bien Legrand D'Aussy [Notices et Extraits des manuscrits, t. V), fit rétrograder vers la barbarie. Le trivium et le quadrivium, si étroite que fût cette conception, faisait cependantune place aux auteurs dans l'étude de la grammaire et de la rhétorique. Mais avec la passion de la dialectique on se persuada qu'il n'y avait plus besoin de rien apprendre d'autre. A peine garda-t-on Priscien : mais on rejeta la lecture de Virgile et des autres écrivains anciens. Un roman du xiii^ siècle, intitulé la Bataille des Sept Arts, raconte un plaisant combat, qui fait songer à celui du Lutrin, où l'on voit lutter les écoles de Paris, entichées de dialectique, contre celles d'Orléans restées fidèles à « Trive et Quadruve », c'est-à-dire aux Sept Arts et aux auteurs, et dont les étudiants sont ridiculisés, à cause de cela, par l'appellation à'autoriens.
Bientôt Priscien est abandonné pour une grammaire en vers latins, le Doctrinal des enfants, par Alexandre de Villedieu, qui régna jusqu'au xvie siècle. C'est le triomphe de la méthode mnémonique. La rhétorique et les autres arts sont abandonnés. Et la dialectique, qui avait déjà levé haut la tête dans les deux siècles précédents avec Lan franc, Anselme de Cantorbury, Abélard, Pierre Lombard, et Jean de SaUsbury, devient de plus en plus remuante et envahissante. Elle continue la querelle des universaux, c'est-à-dire des idées générales, qui divise les théologiens et les logiciens en deux camps, les nominnlistes et les idéalistes, entre lesquels viennent se placer les conceptualistes. Les premiers, représentés surtout par Roscelin de Bretagne, soutiennent que les idées générales, par exemple celle d'humanité, de cercle, n'ont qu'une existence nominale, verbale, et qu'il n'existe réellement que des individus hommes ou des cercles particuliers, mais non un être général, l'humanité, ou une réalité à part de tel ou tel cercle, le cercle en soi, comme le veulent les réalistes. Les écoles devaient se ressentir de ces débats, auxquels la jeunesse fut initiée ainsi qu'aux débats des Thomistes et Scotistes, c'est-à-dire des partisans de Thomas d'Aquin ou de Dans Scot. Jusqu'auxv^ sic-
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