Que peut-on faire pour favoriser la réussite scolaire des apprenants ? Plus qu'une question, il s'agit d'un défi majeur de notre temps. Dans cette perspective, il semble particulièrement pertinent de s'intéresser aux processus de contrôle cognitif, essentiels à l'apprentissage, et à leur prise de conscience à travers une approche métacognitive. Au regard des recommandations établies dans la littérature, nous avons co-construit avec des enseignants le programme pédagogique métacognitif Cogni'Scol basé sur le fonctionnement du cerveau dans les apprentissages. Cogni'Scol a été conçu de façon à proposer des sessions interactives (auto-évaluation, débats, jeux). Ces sessions mettent l'accent sur la prise de conscience des processus cognitifs impliqués dans les apprentissages. Au-delà de la conception de ce programme, notre objectif était d’évaluer ses bénéfices sur la réussite scolaire d'élèves français à travers une étude longitudinale. Nous discuterons de l’impact du programme Cogni'Scol sur les connaissances et les représentations du fonctionnement du cerveau par les apprenants, et sur les performances académiques obtenues en fonction de différents profils d’élèves en difficulté. Nous terminons par des réflexions pragmatiques pour les professionnels de l'éducation intéressés par la mise en œuvre et l'évaluation de programmes éducatifs basés sur le fonctionnement du cerveau dans les apprentissages.