Éducation scientifique et climat, avec MathAData et F93

De la classeà la COP

Des élèves autour d’une table, vus de dos ou de trois quarts : l’un désigne du doigt une courbe de température mondiale, un autre argumente ; carte et tableau d’émissions de CO₂, cahiers annotés.
Atelier mathématiques et climat : des élèves discutent autour d’une courbe de température, d’une carte et d’un tableau d’émissions.Illustration provisoire, en attendant les photos des ateliers.

Donner à des collégiennes et collégiens les moyens scientifiques de comprendre les choix climatiques, d’en débattre et de construire avec d’autres des positions et des revendications argumentées.

Faisons des mathématiques du collège un levier citoyen pour comprendre la crise climatique en cours, débattre et s’engager.

Antalya 2026puisAddis-Abeba 2027

La participation d’élèves à la COP32 est un objectif en construction, soumis aux conditions pédagogiques, financières et d’accréditation.

Le parcours, de la classe à la COP
  1. La classeUne question réelle
  2. Les donnéesCalculer, comparer, modéliser
  3. Le débatArbitrer, argumenter
  4. La COPConfronter ses analyses

Comprendre avant de prendre position

Les sciences décrivent le réchauffement, ses causes, ses effets probables et plusieurs trajectoires possibles. Elles laissent ouvertes des questions qu’un calcul ne tranche pas : qui réduit ses émissions et à quel rythme, qui finance l’effort, quels risques sont acceptés et pour qui.

Les réponses relèvent de choix politiques, qui se construisent à plusieurs et auxquels des jeunes qu’on entend peu dans ces débats doivent pouvoir prendre part. Ce sont aussi des questions de justice : les populations qui ont le moins contribué aux émissions sont souvent les plus exposées à leurs effets.12

Une classe réunit des élèves qui n’ont choisi ni leurs interlocuteurs ni leurs opinions. Dans un débat public où les opinions se fragmentent, c’est un lieu où l’on peut enquêter sur un même problème, rendre les désaccords explicites et chercher une position que le groupe peut défendre.

En classe

Les élèves établissent ce que les données permettent d’affirmer, repèrent où commencent les désaccords, puis défendent des choix en rendant explicites les intérêts et les principes de justice sur lesquels ils s’appuient.

Quatre registres à ne pas confondre

Une même question, la responsabilité des émissions de CO₂, vue sous quatre angles que les élèves apprennent à distinguer.

  1. Ce que les sciences établissent

    Depuis 1750, les États-Unis ont émis environ 24 % du CO₂ fossile cumulé, l’Union européenne 16 %, la Chine 15 % et l’Afrique moins de 3 %. En 2024, la Chine émet à elle seule près d’un tiers des émissions annuelles.9

  2. Ce qui reste incertain

    Les émissions dues à la déforestation sont connues avec une marge d’environ 70 %, contre 5 % pour les combustibles fossiles. Les compter modifie la répartition : la part cumulée de l’Afrique passe d’environ 3 % à 6,5 %, celle du Brésil de 1 % à 5 %.10

  3. Ce qui relève d’un arbitrage collectif

    Faut-il répartir l’effort selon les émissions actuelles, par habitant ou cumulées ? Chaque indicateur désigne d’autres responsables. La Convention climat de l’ONU parle de « responsabilités communes mais différenciées », sans dire comment les mesurer.11

  4. Ce que la classe construit

    Des positions élaborées en discutant, qui disent sur quels faits elles s’appuient et quelles priorités elles défendent.

Fig. 1 données établiesQui émet le CO2 ? Le classement dépend de l’indicateurÉmissions territoriales de CO₂ fossile et industriel

Part des émissions mondiales en 2024

  1. Chine31,8 %
  2. États-Unis12,7 %
  3. UE à 276,3 %
  4. Inde8,3 %
  5. Russie4,6 %
  6. Afrique3,9 %
  7. France0,7 %
  8. Brésil1,3 %

Émissions par habitant en 2024 (tonnes)

  1. Chine8,7 t
  2. États-Unis14,2 t
  3. UE à 275,4 t
  4. Inde2,2 t
  5. Russie12,3 t
  6. Afrique1 t
  7. France4 t
  8. Brésil2,3 t

Part des émissions cumulées depuis 1750

  1. Chine15,4 %13,1 %
  2. États-Unis23,5 %20,4 %
  3. UE à 2716,3 %11,5 %
  4. Inde3,6 %3,8 %
  5. Russie6,6 %8,3 %
  6. Afrique2,9 %6,5 %
  7. France2,2 %1,3 %
  8. Brésil1 %5,1 %

Avec les mêmes données, le classement des pays change selon l’indicateur retenu. Choisir celui qui sert à répartir l’effort fait partie de l’arbitrage.

Le chiffre à gauche de chaque ligne indique le rang dans le panneau. L’Union européenne compte 27 pays, dont la France ; l’Afrique regroupe 54 pays. Source : Our World in Data, jeu de données CO₂ et gaz à effet de serre, d’après le Global Carbon Project (données 2024) [9], données 2024.

Voir les valeurs en tableau
Qui émet le CO₂ ? Le classement dépend de l’indicateur
Pays ou régionPart des émissions 2024Par habitant 2024Part cumulée depuis 1750Part cumulée, avec usage des sols
Chine31,8 %8,7 t15,4 %13,1 %
États-Unis12,7 %14,2 t23,5 %20,4 %
UE à 276,3 %5,4 t16,3 %11,5 %
Inde8,3 %2,2 t3,6 %3,8 %
Russie4,6 %12,3 t6,6 %8,3 %
Afrique3,9 %1 t2,9 %6,5 %
France0,7 %4 t2,2 %1,3 %
Brésil1,3 %2,3 t1 %5,1 %

Partir de situations réelles

MathAData est une initiative issue de l’École normale supérieure et du Collège de France, consacrée à l’enseignement des mathématiques par des problèmes concrets.

Avec l’association F93, nous menons des ateliers dans des collèges de Seine-Saint-Denis où des questions écologiques deviennent des problèmes à instruire. Le projet « De la classe à la COP » part de ce travail.

Dans un atelier, les élèves comparent d’abord les émissions totales de plusieurs pays, puis les rapportent à la population et suivent leur évolution depuis 1960. Ils constatent que le choix de l’indicateur change la comparaison, et la question devient politique : selon quels critères répartir l’effort ?

Dans ces ateliers, les élèves…

  • lisent des données
  • comparent des scénarios
  • mobilisent des outils mathématiques
  • identifient ce que l’on sait et ce que l’on ne sait pas encore
  • débattent des choix possibles

MathAData en classe

Séances MathAData : les élèves lisent, comparent et calculent sur des données réelles. Aucun élève n’est identifiable ; les noms visibles sur les copies ont été floutés.

  • Deux élèves de dos devant un écran ; l’un pointe du doigt un histogramme de deux distributions superposées.
    Fig. 2Lire un histogramme à deux : où les deux distributions se chevauchent-elles ?
  • Une élève de dos, main sur la souris, devant un écran affichant deux histogrammes à comparer.
    Fig. 3Seconde : comparer deux histogrammes pour décider à quel chiffre correspond une image.février 2025
  • Une élève de dos devant un écran ; une enseignante, hors champ, désigne un nuage de points sur l’écran.
    Fig. 4Un nuage de points, une droite : l’enseignante pointe ce qu’il faut regarder.
  • Vue de dessus d’une table d’élèves : fiches d’exercices avec courbes, programme Python et calculs manuscrits.
    Fig. 5Terminale : lire une courbe, puis approcher son minimum par le calcul.février 2024

De la donnée au débat

Les sept étapes se suivent dans cet ordre : le débat arrive tard et s’appuie sur ce qui a été compris avant.

  • établir les faits
  • repérer l’incertain
  • arbitrer
  • se positionner, décider ensemble
  1. Une question réelle

    Un problème climatique ou écologique qui appelle plusieurs réponses possibles.

    établir
  2. Des données

    Des chiffres, mesures, graphiques, cartes ou scénarios qu’il faut apprendre à lire.

    établir
  3. Des mathématiques et des sciences

    Utiliser les outils du programme (proportions, pourcentages, graphiques, ordres de grandeur) pour exploiter les données.

    établir
  4. Les limites du raisonnement

    Repérer les hypothèses, les incertitudes et ce que les données ne permettent pas de conclure.

    incertain
  5. Les intérêts et les arbitrages

    Identifier qui bénéficie d’une option, qui en supporte le coût ou le risque, qui décide, et selon quels critères la répartition paraît acceptable.

    arbitrer
  6. Des positions argumentées

    Chaque groupe construit sa position en nommant les faits et les critères de justice sur lesquels elle repose.

    se positionner
  7. Une position collective

    Négocier entre groupes pour formuler une position que la classe peut défendre, ou cerner précisément les désaccords qui demeurent.

    décider ensemble

Une progression en fiches

Deux fiches utilisées en classe, sur les mêmes données d’émissions de CO₂. La troisième ouvre la mini-COP, plus bas.

  1. Fiche 1, « Émissions d’un pays et émissions par habitant » : diagramme en barres des émissions de CO₂ en 2022 (Monde, Chine, États-Unis, Inde, France, Guinée), tableau des populations à compléter, cinq questions.

    Fiche 1

    Émissions d’un pays et émissions par habitant

    Lire un diagramme des émissions de 2022, compléter un tableau, puis diviser par la population. Dernière question : comment un pays peut-il émettre beaucoup au total et moins par habitant qu’un autre ?

    1. Lire un graphique
    2. Compléter un tableau
    3. Calculer un quotient
    Voir la fiche en grand →
  2. Fiche 2, « Comment les émissions évoluent-elles ? » : courbes des émissions de CO₂ par habitant de 1960 à 2022 pour cinq pays, tableau des émissions totales en 1980 et 2022, six questions.

    Fiche 2

    Comment les émissions évoluent-elles ?

    Suivre les émissions par habitant de cinq pays de 1960 à 2022, puis calculer différences et variations relatives entre 1980 et 2022. Dernière question : pourquoi faut-il regarder à la fois les émissions totales et les émissions par habitant ?

    1. Lire une évolution
    2. Calculer une variation relative
    3. Relier deux indicateurs
    Voir la fiche en grand →

Mises en page provisoires de fiches utilisées en classe.

Mini-COP scientifique, prototype

Une mini-COP scientifique en classe

La « mini-COP scientifique » est un format pédagogique à construire et tester.

Les élèves partent d’une question climatique concrète et d’un dossier de données commun. Ils sont répartis en groupes aux situations différentes, par exemple pays anciennement industrialisés, pays émergents, États très exposés, société civile : tous partagent le même cadre scientifique, mais pas les mêmes responsabilités, moyens ou risques.

La négociation porte sur la trajectoire à viser, le rythme de réduction et la répartition de l’effort. Les groupes cherchent une position commune, ou à défaut à comprendre précisément sur quoi porte leur désaccord.

Durée cible
De 2 heures à plusieurs séances
Public
Collège, puis déclinaisons lycée
Ressources
Publication réutilisable visée, modalités à confirmer

D’abord comprendre

  1. Une question climatique
  2. Un dossier de données commun
  3. Une investigation mathématique et scientifique

Ensuite négocier

  1. Des groupes aux situations différentes
  2. Une négociation
  3. Une position commune, ou des désaccords précisés
  4. Un retour critique
Fiche 3, « Climat : quels choix, quels futurs ? » : courbe du réchauffement observé depuis 1950 et trois trajectoires jusqu’en 2100 avec leurs incertitudes, tableau comparatif des trajectoires, questions de débat et grille d’arguments.

Fiche 3

Climat : quels choix, quels futurs ?

Trois trajectoires issues des scénarios du GIEC, de 1,4 °C à 4,4 °C de réchauffement vers 2100, comparées sur l’effort à fournir, les risques et la justice climatique. Chaque groupe défend une trajectoire. Question 5 : qu’est-ce qui relève d’une connaissance scientifique, et qu’est-ce qui relève d’un choix politique ?

Voir la fiche en grand →Mise en page provisoire d’une fiche utilisée en classe.

À la fin, une dernière question est posée

Qu’est-ce qui, dans notre décision, venait des faits scientifiques ? Qu’est-ce qui relevait de nos priorités et de nos choix collectifs ?

Antalya 2026 : une étape de travail

La COP31 se tient à Antalya (Türkiye) du 9 au 20 novembre 2026. Elle intervient pendant la revue à mi-parcours du programme de travail de Glasgow sur Action for Climate Empowerment (ACE), dont l’examen se poursuit au SBI 65.4

Le 14 novembre est consacré aux enfants, à la jeunesse, à l’éducation et aux compétences dans le programme Global Climate Action de la COP31. La TeachersCOP 2026, portée par l’Office for Climate Education et VVOB, se tient le même jour dans le contexte de la COP31.26

COP31
Antalya, 9⁠–⁠20 novembre 20261
Éducation et jeunesse
14 novembre 20262
COP32
Addis‑Abeba, 8⁠–⁠19 novembre 20278

glossaire ACE

Action for Climate Empowerment est le volet des accords climatiques des Nations unies qui traite de six sujets : l’éducation au changement climatique, la sensibilisation du public, la formation, la participation du public, l’accès du public à l’information et la coopération internationale sur ces questions.3

À Antalya, nous voulons comprendre comment d’autres dispositifs passent de l’éducation scientifique au climat à une prise de parole et à une participation réelles aux décisions.

  1. Suivre

    Les séquences ACE, la journée du 14 novembre consacrée à l’éducation et à la jeunesse, et la TeachersCOP 2026.

  2. Documenter

    Des démarches pédagogiques déjà testées : leur méthode, leurs effets, leurs limites et la place réellement laissée au jugement des élèves.

  3. Confronter

    Présenter le travail mené avec MathAData et F93, discuter ses choix pédagogiques et politiques, et le confronter à des expériences menées dans d’autres contextes.

  4. Construire

    Revenir avec des méthodes, des contacts et un premier prototype de « mini-COP scientifique » à tester dans des collèges.

Ce que nous rapportons

Quatre productions concrètes, prévues pour le retour en France :

  • À produire

    Une cartographie courte

    Des initiatives d’éducation climatique rencontrées : format, public, place du jugement des élèves.

  • À produire

    Un prototype de mini-COP scientifique

    Une première version du format, prête à être testée en collège.

  • À produire

    Un premier réseau de travail pour 2027

    Enseignants, chercheurs, initiatives jeunesse et équipes ACE susceptibles de contribuer au parcours ou d’accueillir les élèves.

  • À produire

    Une note de retour d’expérience

    Ce que nous avons observé et ce que nous en retenons pour la suite.

De la classe à la COP32

L’ambition est de construire pendant l’année scolaire 2026-2027 un parcours plus long avec des collégiennes et collégiens de Seine-Saint-Denis.

Pendant plusieurs mois, ils travailleraient sur les sciences du climat, les données, les débats publics et le fonctionnement des négociations internationales. Ils prépareraient des analyses et des revendications collectives, les confronteraient à d’autres groupes et apprendraient à les réviser au cours de la discussion.

Si les conditions pédagogiques, financières et d’accréditation sont réunies, ce parcours pourrait conduire un petit groupe à la COP32 d’Addis‑Abeba, du 8 au 19 novembre 2027.8

Le rôle de la COP

La COP serait la dernière étape du travail mené en classe. Les élèves y rencontreraient des chercheurs, des enseignants, des associations et d’autres jeunes, compareraient leurs analyses avec les discussions en cours, puis en rendraient compte aux autres élèves à leur retour.

  1. Novembre 2026COP31, Antalya

    Observer et documenter

    Suivre les séances consacrées à l’éducation, rencontrer des équipes et nouer des partenariats.

  2. Hiver 2026-2027

    Concevoir et tester

    Concevoir le parcours et le tester une première fois en collège.

  3. Printemps 2027

    Itérer et élargir

    Améliorer le format après les premiers tests et l’ouvrir à d’autres classes.

  4. Rentrée 2027

    Préparer un groupe pilote

    Un petit groupe se prépare : sciences du climat, fonctionnement d’une COP, anglais et préparation d’entretiens.

  5. Novembre 2027COP32, Addis-Abeba

    Enquêter sur place

    Si les conditions sont réunies : participation d’un petit groupe de collégiennes et collégiens, comme aboutissement d’un travail annuel, avec rencontres et enquête sur place.

    Objectif conditionnel

  6. Après la COP

    Restituer et publier

    Présenter l’expérience aux autres classes et publier les ressources.

La participation d’élèves à la COP32 est un objectif en construction, et non un engagement acquis. Mention de prudence

Ce que nous voulons préserver

Rigueur scientifique
Toute affirmation factuelle doit pouvoir être reliée à des données et à une source. Les critères de justice, les intérêts et les choix de valeur sont nommés et discutés comme tels.
Justice climatique
Les responsabilités et les impacts du changement climatique sont inégalement répartis entre pays, entre groupes sociaux et entre générations. Cette question fait partie du travail en classe.
Réflexion collective outillée
Les positions se construisent en discutant, sans consigne partisane. Pour formuler ce que l’on veut défendre, il faut disposer des connaissances, du temps et d’un collectif.

Une initiative construite en France

Le projet « De la classe à la COP » vise à prolonger ce travail sur les enjeux climatiques et la participation citoyenne.

MathAData

Développe des démarches d’enseignement des mathématiques à partir de problèmes concrets. Initiative issue de l’École normale supérieure et du Collège de France.

mathadata.fr
F93

Mène avec nous des ateliers auprès de collèges de Seine-Saint-Denis. Partenaire de terrain pour tester ces formats avec les élèves et les équipes éducatives.

f93.fr
Akim Viennet

Coordination du projet, MathAData

Construire le parcours avec nous

Nous souhaitons échanger avec :

  1. Collèges et enseignantsintéressés pour tester le format en classe.
  2. Chercheurstravaillant sur l’éducation au climat, les sciences et la délibération.
  3. Acteurs ACE et jeunesseengagés dans Action for Climate Empowerment et la participation des jeunes.
  4. Partenaires 2027capables d’accompagner le développement du parcours.