Tests statistiques et IRM cérébrales en classe de première S
Résumé
Functional magnetic resonance imaging (fMRI) has been instrumental in making a major breakthrough in understanding how the brain works. These images, which are far from simply being snapshots of the working brain, result from complex development protocols and have a statistical meaning. Understanding their statistical nature is diffi cult but necessary to gauge their validity and develop a critical attitude to their use, especially in the media. The pupils' representations of this type of images do not usually integrate this statistical dimension. We present and analyse an innovative learning sequence towards improving the analysis of these images. It is a modelling lesson including the setting of fMRI with the EduAnatomist software preceded by an activity to appropriate the notion of statistical test (test T). Our fi ndings reveal the inherent diffi culties when pupils have to take account of the statistical aspect of biological images. Didactical aids are suggested towards opening - at least partly - some of the black boxes that refl ect the development of this type of image.
Les images IRM fonctionnelles (IRMf) ont permis une avancée importante dans la compréhension du fonctionnement cérébral. Loin d'être de simples " photographies " du cerveau en fonctionnement, ces images résultent de protocoles de construction complexes et ont une signifi cation statistique. La compréhension de leur nature statistique est diffi cile, mais nécessaire pour appréhender leur domaine de validité et construire une attitude critique face à leur utilisation, notamment dans les médias. Les représentations de ces images construites par les élèves ne prennent généralement pas en compte cette dimension statistique. Nous présentons et analysons une séquence d'apprentissage innovante mise en oeuvre pour favoriser la compréhension de ce type d'image. Il s'agit d'une séance de modélisation comprenant le paramétrage d'IRMf à l'aide du logiciel EduAnatomist, précédée d'une activité d'appropriation de la notion de test statistique (test T). Nos résultats font apparaitre les diffi cultés inhérentes à la prise en compte par les élèves de l'aspect statistique des images biologiques. Nous proposons des pistes didactiques pour ouvrir, au moins en partie, certaines des boites noires qui correspondent à la construction de ce type d'image.