À propos de cette page
Ce cours de philosophie en terminale sur « La science et ses méthodes » suit le programme officiel de philosophie de terminale. Il présente les définitions, les propriétés et les méthodes essentielles, accompagnées d'exemples résolus pour bien comprendre. Au programme : Qu'est-ce que la science ? Définition et spécificité, L'induction : de l'expérience à la loi, L'hypothético-déductif et la démarche expérimentale, Karl Popper et la réfutabilité. Chaque notion est expliquée pas à pas, puis mise en pratique grâce à des exercices interactifs, un QCM et une évaluation corrigée. Idéal pour réviser à son rythme, combler ses lacunes et progresser, en autonomie ou avec un professeur. Cours rédigé par un professeur particulier à Marseille pour aider les élèves de terminale à réussir en philosophie.
Au programme
1 · Qu'est-ce que la science ? Définition et spécificité
2 · L'induction : de l'expérience à la loi
3 · L'hypothético-déductif et la démarche expérimentale
4 · Karl Popper et la réfutabilité
5 · Le modèle scientifique et ses limites
6 · La révolution scientifique selon Kuhn
7 · Science, technique et vérité
8 · Les frontières de la science
1Qu'est-ce que la science ? Définition et spécificité
Le mot science (du latin scientia, « savoir ») désigne un ensemble de connaissances organisées, vérifiables et fondées sur des méthodes rigoureuses. La science se distingue de l'opinion (doxa) et de la croyance par son exigence de justification rationnelle et de mise à l'épreuve.
Définition. La science est un savoir systématique, méthodique et révisable, qui vise à établir des lois générales permettant d'expliquer et de prévoir des phénomènes.
On distingue classiquement :
- Les sciences formelles (logique, mathématiques) : elles procèdent par démonstration à partir d'axiomes ; leurs énoncés sont nécessairement vrais.
- Les sciences empiriques (physique, biologie, chimie, sciences humaines) : elles s'appuient sur l'observation et l'expérience ; leurs énoncés sont toujours provisoires.
Exemple. « 2 + 2 = 4 » est une vérité mathématique formelle ; « l'eau bout à 100 °C à pression atmosphérique » est une loi empirique vérifiée expérimentalement.
Carte mentale des grandes familles de sciences
Aristote distinguait déjà théorie (connaissance pour elle-même), pratique (action morale/politique) et poïétique (fabrication). La science moderne hérite de l'idéal théorique mais s'articule de plus en plus à la technique.
2L'induction : de l'expérience à la loi
La méthode inductve consiste à remonter de cas particuliers observés vers une loi générale. Elle est au cœur de l'empirisme classique.
Induction (définition). Raisonnement qui généralise à partir d'un nombre fini d'observations : si tous les cygnes observés sont blancs, on en conclut que « tous les cygnes sont blancs ».
Francis Bacon (Novum Organum, 1620) est le grand promoteur de l'induction. Il critique la scolastique médiévale et préconise une observation méthodique de la nature, débarrassée des idoles (préjugés qui faussent le jugement).
Exemple. La loi de la chute des corps (Galilée) : en mesurant des centaines de chutes d'objets, Galilée généralise : la distance parcourue est proportionnelle au carré du temps ($d = \frac{1}{2}gt^2$).
Problème de l'induction (Hume). Rien ne garantit logiquement qu'une régularité passée se reproduira. La découverte d'un seul cygne noir (Australie, 1697) a suffi à invalider la loi « tous les cygnes sont blancs ». L'induction ne donne jamais de certitude, seulement une probabilité croissante.
David Hume (Enquête sur l'entendement humain, 1748) formule le problème de l'induction : le passage du particulier au général repose sur l'habitude et la croyance, non sur la raison. C'est une limite fondamentale de la méthode empirique.
3L'hypothético-déductif et la démarche expérimentale
Pour surmonter les limites de l'induction pure, la science moderne adopte la méthode hypothético-déductive : on part d'une hypothèse, on en déduit des conséquences vérifiables, puis on confronte ces conséquences à l'expérience.
Méthode hypothético-déductive. 1) Formuler une hypothèse H. 2) Déduire des prédictions P à partir de H. 3) Réaliser une expérience E. 4) Si E confirme P → H n'est pas réfutée (mais pas prouvée). Si E contredit P → H est réfutée.
Claude Bernard (Introduction à l'étude de la médecine expérimentale, 1865) codifie cette démarche en biologie et médecine : observation → hypothèse → expérience → conclusion. Il insiste sur le rôle central de l'expérience décisive, qui permet de trancher entre deux hypothèses concurrentes.
Les cinq étapes de la méthode hypothético-déductive
Astuce. Ne pas confondre confirmer (l'expérience est cohérente avec H) et prouver (H est établie de manière définitive). En science, aucune hypothèse n'est définitivement prouvée ; elle peut toujours être réfutée par une expérience future.
La méthode expérimentale repose sur le principe de contrôle des variables : pour tester un facteur, on le fait varier en maintenant tous les autres constants (toutes choses égales par ailleurs, ceteris paribus).
4Karl Popper et la réfutabilité
Karl Popper (La Logique de la découverte scientifique, 1934) révolutionne l'épistémologie en proposant un nouveau critère de démarcation entre science et non-science.
Falsifiabilité (Popper). Une théorie est scientifique si et seulement si elle est réfutable : elle doit formuler des prédictions susceptibles d'être contredites par l'expérience. Une théorie qui peut tout expliquer n'explique rien.
Pour Popper, la science ne progresse pas par accumulation de confirmations (comme le croit l'inductivisme), mais par conjectures et réfutations : on propose des hypothèses audacieuses, on tente de les réfuter, et si elles résistent aux tests, elles sont provisoirement retenues.
Exemple. La théorie de la relativité générale (Einstein, 1915) prédit que la lumière est déviée par un champ gravitationnel. Eddington vérifie cette prédiction lors d'une éclipse solaire en 1919 : la théorie résiste à ce test. Elle reste falsifiable : un contre-exemple suffisant l'invaliderait.
Contre-exemples non scientifiques (Popper). La psychanalyse freudienne et le marxisme sont pour Popper des pseudo-sciences car elles interprètent tout phénomène comme confirmation de la théorie, sans jamais admettre de possible réfutation.
La falsifiabilité distingue la science (falsifiable) de la métaphysique et de la pseudo-science (non falsifiables). Ce critère reste débattu : certaines théories scientifiques légitimes (ex. certaines branches de la physique théorique) sont difficilement testables.
5Le modèle scientifique et ses limites
La science ne décrit pas directement la réalité : elle construit des modèles, c'est-à-dire des représentations simplifiées et idéalisées qui permettent d'expliquer et de prévoir.
Modèle scientifique. Représentation abstraite et simplifiée d'un phénomène, construite à des fins d'explication et de prédiction. Le modèle n'est ni vrai ni faux en soi ; il est plus ou moins adéquat à son domaine d'application.
Exemples de modèles : le modèle planétaire de l'atome (Rutherford-Bohr), le modèle standard en physique des particules, les modèles climatiques du GIEC.
Exemple. Le modèle newtonien de la gravitation est « faux » au sens strict (Einstein l'a dépassé), mais il reste adéquat pour les vitesses faibles : on l'utilise encore pour calculer des trajectoires de missiles ou de satellites.
Gaston Bachelard (La Formation de l'esprit scientifique, 1938) insiste sur les obstacles épistémologiques : les représentations premières, les images familières, les analogies trompeuses qui freinent la pensée scientifique. La science progresse en rupture avec le sens commun.
Repère clé. Expliquer / Comprendre : expliquer un phénomène, c'est le faire rentrer dans un système de lois causales ; comprendre (au sens de Dilthey), c'est saisir un sens de l'intérieur, par empathie. Les sciences de la nature expliquent ; les sciences humaines comprennent (ou tentent de faire les deux).
6La révolution scientifique selon Kuhn
Thomas Kuhn (La Structure des révolutions scientifiques, 1962) propose une vision historique et sociologique du progrès scientifique, en rupture avec le modèle cumulatif.
Paradigme (Kuhn). Ensemble de croyances, méthodes, exemplaires et valeurs partagés par une communauté scientifique à une époque donnée. Le paradigme définit ce qui compte comme problème légitime et comme solution acceptable.
Pour Kuhn, la science passe par des phases alternées :
- Science normale : les scientifiques travaillent à l'intérieur du paradigme dominant, en résolvant des « énigmes ».
- Crise : accumulation d'anomalies que le paradigme ne peut expliquer.
- Révolution scientifique : abandon du vieux paradigme et adoption d'un nouveau. Exemple : passage du paradigme géocentrique (Ptolémée) au paradigme héliocentrique (Copernic/Galilée).
Frise des principales révolutions scientifiques
Attention ! Pour Kuhn, deux paradigmes successifs sont incommensurables : ils ne peuvent pas être directement comparés sur la base d'une même « réalité ». Cela remet en cause l'idée d'un progrès linéaire vers la vérité absolue.
7Science, technique et vérité
La science moderne est indissociable de la technique. Pour René Descartes (Discours de la méthode, 1637), la connaissance des forces de la nature doit nous rendre « comme maîtres et possesseurs de la nature ». La technique est l'application pratique du savoir scientifique.
Vérité scientifique. Une proposition est vraie si elle est : (1) cohérente (non contradictoire), (2) adéquate (correspond à des faits vérifiables), (3) révisable (susceptible d'être corrigée). La science vise la vérité sans prétendre y accéder définitivement.
Trois conceptions de la vérité sont pertinentes ici :
| Conception | Définition | Auteur clé |
|---|
| Adéquation | La vérité = correspondance entre un énoncé et la réalité | Aristote, Tarski |
| Cohérence | La vérité = absence de contradiction dans un système | Leibniz, logique formelle |
| Pragmatique | La vérité = ce qui « fonctionne », permet l'action | William James, Dewey |
Repère clé. Théorie / Pratique : la science est d'abord théorique (elle vise la connaissance), la technique est pratique (elle vise la transformation). Mais les deux sont étroitement liées : sans la physique théorique, pas d'électricité ; sans les instruments techniques, pas d'observation précise.
8Les frontières de la science
Toute méthode a des limites. La science ne répond pas à toutes les questions et ne couvre pas tous les domaines du savoir humain.
Attention ! Le scientisme est la croyance que la science peut et doit répondre à toutes les questions (éthiques, métaphysiques, religieuses). C'est une dérive idéologique, pas une thèse scientifique.
Questions que la science ne tranche pas :
- Questions de valeur (éthique) : la science dit ce qui est, non ce qui doit être. La « loi de Hume » (guillotine de Hume) : on ne peut déduire un « devoir » d'un « être ».
- Questions métaphysiques : existence de Dieu, sens de la vie, libre arbitre.
- Questions esthétiques : la beauté d'une œuvre ne se mesure pas.
Edmund Husserl (La Crise des sciences européennes, 1936) critique la science qui oublie le « monde de la vie » (Lebenswelt) : en objectivant tout, elle perd de vue l'expérience vécue et la signification que les êtres humains donnent au monde.
Repères essentiels à maîtriser. Croire / Savoir : croire = adhérer sans preuve suffisante ; savoir = avoir des raisons rationnelles et vérifiables. Absolu / Relatif : la vérité scientifique est relative à un paradigme, à une époque, à des instruments ; cela ne signifie pas qu'elle est subjective.
Exemple. La question « L'euthanasie est-elle juste ? » ne peut pas être tranchée par la biologie ou la médecine seules : elle engage des valeurs éthiques, juridiques et politiques que la science ne peut pas décider à notre place.
★À retenir
En bref :
• La science se distingue de l'opinion par sa méthode (observation, hypothèse, expérience, loi) et son exigence de vérification.
• Bacon : méthode inductive ; Hume : problème de l'induction ; Claude Bernard : méthode hypothético-déductive.
• Popper : une théorie est scientifique si elle est falsifiable (réfutable par l'expérience) ; la science progresse par conjectures et réfutations.
• Kuhn : la science avance par révolutions de paradigme, pas par accumulation linéaire.
• Bachelard : la science progresse en rupture avec le sens commun (obstacles épistémologiques).
• La science vise la vérité mais n'y accède que provisoirement ; le scientisme (prétention à tout expliquer) est un excès à éviter.
• Repères clés : croire/savoir, expliquer/comprendre, théorie/pratique, absolu/relatif.