Ryan Beck enseigne entre autres la physique et la chimie à l’école secondaire de la petite ville de Sundre, en Alberta. En réalité, comme le dit Scott Saunders, directeur de cette école de 300 élèves, Ryan Beck est le département de chimie et de physique. Il adore son travail, mais le début de l’année scolaire 2020-2021 a été difficile — et pas seulement à cause de la pandémie.

« Je me sentais extrêmement fatigué pendant cette première semaine, se souvient-il. Le vendredi, je n’ai pas pu finir la journée. » Il est allé à une clinique sans rendez-vous. Comme les tests sanguins étaient préoccupants, il s’est rendu à l’urgence de l’hôpital, où il a reçu à la fin de la journée un diagnostic de cancer de l’œsophage en phase 4. Et le cancer s’était répandu au point où il était devenu incurable.

Ce même jour, il a eu un appel de l’Association canadienne des physiciens et physiciennes. Il avait été nommé un des enseignants de physique de l’année.

« Ce fut une journée vraiment particulière », dit-il.

Depuis son diagnostic, il ne donne plus les cours qu’il aime tant — la chimie en 11^e année et la physique en 12^e année. Lequel lui manque le plus? Il n’en est pas certain. « J’ai vraiment du mal à choisir entre la chimie et la physique, dit-il. J’aime beaucoup le côté spectaculaire de la chimie, mais j’aime aussi la physique, pour la profondeur de la réflexion qu’elle suscite. »

Portrait de l’enseignant primé Ryan Beck, dessiné par une de ses élèves, Alyssa Feil[/caption]

Au cas où vous vous poseriez la question, le côté spectaculaire de la chimie comprend des explosions : Ryan Beck est également pyrotechnicien certifié et pompier volontaire. Il a eu lui-même une seule fois des brûlures. « Vous connaissez l’expérience qui consiste à mettre un peu d’alcool dans une bouteille de 20 litres et à y mettre le feu? J’ai mis trop d’alcool, et cela a créé une boule de feu qui m’a enveloppé le bras, et toute la peau de mon avant-bras a fondu. » Il est allé à l’urgence pendant le repas de midi et était de retour pour ses cours de l’après-midi.

M. Beck dit que cet incident a été causé par le fait qu’il enseignait en même temps qu’il préparait l’expérience : « J’expliquais le modèle de l’atome, dit-il. L’expérience visait seulement à récompenser les élèves, parce qu’ils avaient été particulièrement attentifs pendant ce cours. Je parlais tout en préparant la bouteille, et j’ai oublié de mesurer la quantité d’alcool. »

M. Beck se concentrait sur ses explications, parce que le cours sur le modèle de l’atome est l’un de ses favoris. Il commence en parlant des atomistes de la Grèce antique, les premiers à avoir postulé que le monde est fait de parties indivisibles trop petites pour être vues. Il passe ensuite aux alchimistes, les premiers à avoir mis en pratique les idées des atomistes. Il explique la distinction entre la philosophie et la science, entre l’alchimie et la physique. « La vraie question, dit-il, est de savoir ce qui fait que la science est de la science. Comment fonctionne-t-elle? »

Ryan Beck fait remarquer que John Dalton a élaboré la théorie atomique moderne en 1803, mais que 100 ans plus tard, certains physiciens — dont Max Planck, père fondateur de la mécanique quantique — ne croyaient toujours pas en l’existence des atomes. La science fonctionne souvent ainsi : un modèle convaincant encadre la discussion, mais il ne met pas fin au débat. « D’authentiques arguments s’opposent les uns aux autres pendant une longue période, dit M. Beck. C’est ce qu’il faut pour régler une question en sciences, pour arriver à un point où l’on peut dire : ‘D’accord, c’est un fait.’ »

Si vous trouvez cela très différent d’un cours de physique où l’on mémorise les 3 lois du mouvement de Newton et où l’on se demande quelles données inclure dans quelles équations, vous avez tout à fait raison. Selon M. Beck, la science n’est pas une énumération de faits et d’équations. C’est un ensemble de modèles.

Ryan Beck attribue à l’Institut Périmètre le mérite d’avoir façonné sa démarche d’enseignement : « Toute cette notion de modèle et d’enseignement fondé sur des modèles est venue de l’Institut Périmètre. » En plus de faire des recherches sur des sujets comme les trous noirs et l’information quantique, l’Institut Périmètre crée des ressources multimédias gratuites qui aident les enseignants à présenter la physique moderne en classe. « Je dirais que ce sont les meilleures ressources du genre au monde, dit M. Beck, à cause de la manière dont elles font réfléchir les jeunes. C’est vraiment ce qui compte. »

Et d’ajouter : « S’il y a des notions de physique que l’on peut enseigner avec les trous noirs ou sans les trous noirs, enseignons-les avec les trous noirs. C’est plus sympa. »

Le club Beam Team de Ryan Beck dans les locaux du Centre canadien de rayonnement synchrotron[/caption]

Ryan Beck anime aussi le club Beam Team, petite équipe d’élèves qui conçoit des expériences à effectuer au Centre canadien de rayonnement synchrotron, accélérateur de particules qui produit un faisceau très puissant de rayons X et qui occupe un bâtiment de la grandeur d’un terrain de football à l’Université de la Saskatchewan.

« Les élèves choisissent leur sujet, puis ils conçoivent et effectuent leurs propres expériences, dit M. Beck. Ces projets sont les leurs à 100 %. »

Pour donner un exemple des projets auxquels les membres du club Beam Team s’attaquent, il parle des élèves de la plus récente promotion, qui voulaient contribuer aux missions vers Mars en étudiant comment les astronautes perdent une partie de leur masse osseuse dans un milieu de microgravité.

Ils ont dû trouver un moyen d’étudier la question sans rencontrer d’astronautes et sans moyen de simuler la microgravité. Un élève a suggéré d’étudier les ours : comme ils hibernent, les élèves pensaient que l’inactivité pourrait leur faire perdre une partie de leur masse osseuse. Il se trouve que ce n’est pas le cas. Les élèves ont pensé que c’était un mystère de la physiologie des ours. Mais il se trouve que l’on comprend bien le fonctionnement des hormones qui protègent les os des ours.

Finalement, un élève a remarqué que certains ours perdent effectivement une partie de leur masse osseuse lorsqu’ils sont exposés à certaines substances — les biphényles polychlorés ou BPC — dans l’environnement. Cela aussi avait été étudié, mais seulement dans les os durs. Il restait à étudier les os mous, de sorte que les élèves avaient un projet auquel s’attaquer.

Le club Beam Team avait encore des mois de travail devant lui avant de pouvoir faire son expérience en Saskatchewan : il fallait trouver comment obtenir des os d’ours polaire, déterminer quels ours avaient été exposés à des BPC, et à quelle quantité de BPC, puis rédiger et faire accepter un projet de recherche.

Le Club Beam Team et ses os d’ours polaire[/caption]

Ce fut beaucoup de travail. Mais le résultat final — des tomodensitométries d’os d’ours polaire si nettes et détaillées qu’il a presque fallu des superordinateurs pour les analyser — a été assez bon pour attirer l’attention du plus grand spécialiste des ours polaires au monde.

« Pendant quelques heures, nous avons pu discuter avec lui des résultats obtenus par les jeunes », dit M. Beck. Certains membres du club Beam Team ont obtenu des bourses de recherche ou ont poursuivi leurs travaux dans le cadre d’études de 1^er cycle universitaire. Tous ont vécu une expérience réelle de la science.

Ryan Beck a été désigné enseignant de l’année par l’ACP pour son travail avec ces élèves, pour ses méthodes innovatrices en classe et pour son mentorat auprès d’autres enseignants à titre de directeur du réseau des enseignants de l’Institut Périmètre en Alberta.

Après avoir eu son diagnostic de cancer, il a dû se retirer du réseau des enseignants de l'Institut Périmètre et du club Beam Team — sans parler du club Lions junior, de la troupe de théâtre parascolaire et du programme de formation des élèves aux arts martiaux mixtes. Il reçoit une chimiothérapie palliative conçue pour prolonger sa vie et en améliorer la qualité. Ce traitement le rend malade pendant 1 semaine, mais il se sent ensuite assez bien pendant 2 semaines.

Il sait ce qu’il veut faire pendant ces bonnes périodes. Lors de l’entrevue menée le 2 novembre, il s’apprêtait à retourner en classe 3 jours par semaine pour travailler de concert avec son remplaçant. Il compte travailler en classe aussi longtemps qu’il le pourra.

« C’est ce que je suis, c’est mon métier dit-il. C’est donc là que je veux être. »