Episode 1 – L’impact de la température sur l’apprentissage

Série il était une fois
Résumé
La coïncidence entre les examens de juin et l'intensification des vagues de chaleur transforme les établissements en « bouilloires thermiques », avec des salles dépassant souvent 30 °C et des cours asphaltées chauffant l'air respiré par les enfants de 10 à 15 °C de plus. Physiologiquement, la thermorégulation mobilise des ressources au détriment de la mémoire de travail, de l'attention et de la vitesse de traitement, entraînant somnolence et baisse de performance. Des études rigoureuses montrent des pertes d'apprentissage mesurables, une amélioration nette quand la température est maintenue entre 20 et 22 °C et des effets sociaux inégalitaires. Avec des vagues de chaleur plus précoces et fréquentes, des rénovations ciblées et des adaptations différenciées deviennent urgentes pour préserver l'égalité scolaire.

La confrontation entre le calendrier historique des examens de fin d’année et l’intensification des anomalies thermiques estivales représente un défi pour le système éducatif. En France, le déroulement des épreuves du baccalauréat et du diplôme national du brevet coïncide traditionnellement avec le mois de juin, une période désormais sujette à des vagues de chaleur de plus en plus précoces, intenses et durables sous l’effet du dérèglement climatique global. Cette convergence temporelle expose les candidats à ce que les experts qualifient de double peine sanitaire et pédagogique

Les « bouilloires thermiques » de l’enseignement

La majorité des bâtiments ont été conçus selon des normes thermiques obsolètes, pensées pour conserver la chaleur en hiver plutôt que pour dissiper la surchauffe estivale. 

« véritables bouilloires thermiques » selon la communauté éducative : le syndicat SNES-FSU révèle que 77,6 % des établissements secondaires ont enregistré des températures intérieures supérieures à 30 °C dans les salles de cours, tandis que 87,18 % des structures n’avaient bénéficié d’aucune mesure concrète d’adaptation thermique de la part des collectivités territoriales.

Cette surchauffe interne s’explique par la conjonction de facteurs passifs et actifs. D’une part, la présence de trente élèves dans une salle de classe génère un apport thermique endogène équivalant à un radiateur d’une puissance continue de 3 000 W. D’autre part, la configuration minérale des cours de récréation, dépourvues de végétation et recouvertes de bitume foncé, crée un microclimat surchauffé où la température au sol dépasse régulièrement les 50 °C. Parce qu’ils sont de plus petite taille, les enfants et les jeunes adolescents évoluent physiquement dans une couche d’air basse dont la température réelle à hauteur de tête est supérieure de 10 °C à 15 °C à celle mesurée officiellement à hauteur d’adulte. Ainsi, un thermomètre météo affichant 30 °C à l’ombre correspond en réalité à un air respirable proche de 45 °C pour un jeune élève dans une cour asphaltée, transformant le cadre de vie scolaire en un enjeu critique de sécurité publique.

Illustration : dans une salle de classe écrasée de chaleur, un écolier en sueur passe un examen de mathématiques. À ses côtés, le petit robot Foorier lui tend un mini-ventilateur pour le rafraîchir, pendant que les autres élèves s'éventent péniblement.

Observations sur les résultats du bac

Incidents météorologiques et évolution des examens

En 1990, seulement 44,7 % d’une génération parvenait à obtenir le précieux diplôme. Cette proportion a connu une trajectoire ascensionnelle remarquable pour s’établir à 82,8 % en 2021 et osciller autour de 79,3 % en 2023. Si cette hausse s’explique principalement par les réformes pédagogiques successives et l’introduction du baccalauréat professionnel, l’analyse fine des sessions d’examen révèle l’émergence d’incidents métrologiques perturbant directement l’évaluation nationale.

Le précédent le plus significatif s’est produit lors de la session de juin 2019. Confronté à un dôme de canicule d’une précocité et d’une virulence exceptionnelles sur l’ensemble de la métropole, le ministre de l’Éducation nationale, Jean-Michel Blanquer, a dû prendre la décision inédite de reporter les épreuves écrites du diplôme national du brevet au début du mois de juillet. Si le calendrier du baccalauréat général a pu être maintenu au prix d’aménagements logistiques de dernière minute, cet événement a agi comme un électrochoc, démontrant que l’administration centrale ne pouvait plus ignorer les conditions physiques de passation des épreuves. Depuis lors, les appels des candidats et des correcteurs se multiplient afin de réclamer une bienveillance accrue lors de la notation des épreuves rédigées dans des conditions de surchauffe suffocante, postulant que les écarts thermiques entre centres d’examen altèrent fondamentalement l’égalité devant le diplôme national.

L’introduction de la réforme du baccalauréat en 2019, pleinement opérationnelle depuis 2022, a profondément restructuré l’évaluation en intégrant une part de 40 % de contrôle continu. Si cette modification visait initialement à valoriser la régularité du travail, elle décale également une partie de l’enjeu des examens sur l’ensemble de l’année scolaire. 

Etat de la recherche sur les liens entre température et concentration

Mécanismes physiologiques et impact sur les facultés cognitives des élèves

La corrélation négative entre l’élévation thermique et la performance intellectuelle s’explique par des contraintes biologiques et neurologiques précises. Le corps humain maintient sa température centrale constante grâce à un système actif de thermorégulation. Lorsque la température ambiante s’élève au-delà de la zone de neutralité thermique (située entre 18 °C et 22 °C pour un sujet assis), l’organisme doit évacuer l’excédent de chaleur par la vasodilatation périphérique et la sudation.

Ces réactions physiologiques exigent une dépense d’énergie métabolique considérable. Chez l’enfant et l’adolescent, ce processus est encore plus contraignant que chez l’adulte. Les jeunes présentent un métabolisme basal plus élevé, une température cutanée supérieure en zone neutre et une capacité de sudation inférieure, ce qui limite l’efficacité de leur refroidissement corporel. Par conséquent, leur température centrale augmente plus rapidement lors d’une exposition à de fortes chaleurs.

Sur le plan cognitif, cette lutte métabolique s’effectue au détriment des fonctions cérébrales supérieures. Le cerveau, grand consommateur d’oxygène et de glucose, doit allouer une part importante de ses ressources à la gestion de la thermolyse. Les observations cliniques révèlent que l’hyperthermie altère l’activité cérébrale globale, modifie les taux de neurotransmetteurs essentiels comme la sérotonine, réduit le flux sanguin cérébral et augmente la pression artérielle.

Ce mécanisme sature la mémoire de travail des élèves, diminue leur capacité d’attention sélective et ralentit considérablement la vitesse de traitement de l’information. De plus, au-dessus de seuils de confort thermique modérés, l’organisme cherche inconsciemment à réduire sa production de chaleur métabolique interne. Ce réflexe de défense engendre une baisse de l’état d’éveil (arousal), se traduisant par un relâchement musculaire, une sensation d’épuisement physique, de la léthargie et une somnolence incontrôlable en classe.

Études empiriques et modélisation quantitative

La recherche académique internationale a permis de quantifier avec une extrême rigueur l’impact de la chaleur sur le parcours scolaire des élèves, tant sur le plan de l’apprentissage continu que lors des évaluations ponctuelles.

Goodman, Hurwitz, Park et Smith (2018/2020) : « Heat and Learning »

Cette étude, publiée initialement en tant que document de travail du National Bureau of Economic Research (NBER) puis éditée par l’éminente American Economic Association, constitue la référence mondiale sur le sujet. Les chercheurs ont analysé de manière longitudinale les scores au PSAT de 10 millions d’élèves américains ayant passé l’examen au moins deux fois entre 2001 et 2014, en couplant ces résultats aux relevés météorologiques quotidiens ultra-locaux captés à proximité des établissements.

Les résultats démontrent des effets causaux majeurs 

  • Perte d’apprentissage annuelle : pour les écoles ne disposant pas d’un système de climatisation fonctionnel, chaque augmentation de 1°F de la température moyenne sur l’ensemble de l’année scolaire réduit de 1 % la quantité de connaissances effectivement acquises au cours de cette année.
  • Effet cumulatif des journées caniculaires : chaque journée d’école supplémentaire affichant une température supérieure à 90°F (soit 32°C) réduit la progression annuelle d’un élève de 1/6 de pourcent. Lorsque la température franchit le cap des 100°F (soit 37,8°), la perte d’apprentissage subit une accélération de 50 %.
  • Disparités socio-économiques et raciales : l’accès à la climatisation en classe neutralise presque intégralement les effets délétères de la chaleur sur l’apprentissage. Les vagues de chaleur pénalisent ainsi de manière disproportionnée les élèves issus de minorités ethniques ou de milieux défavorisés, qui fréquentent majoritairement des établissements publics sous-équipés, expliquant environ 5 % de l’écart de réussite raciale observé aux États-Unis.
  • Perte de revenus à long terme : les chercheurs estiment qu’en l’absence de mesures d’adaptation thermique globale, la hausse des températures liée au réchauffement climatique pourrait amputer les revenus futurs d’un étudiant américain moyen de 25 000 USD sur l’ensemble de sa carrière professionnelle, en raison du déclin de ses performances académiques et de sa moindre diplomation.

On peut exprimer la perte d’apprentissage annuel théorique DeltaA en fonction de l’élévation de la température intérieure moyenne d’une salle de classe non régulée DeltaT par l’équation suivante :

DeltaA = -1,82% x DeltaT

Park (2017) : surchauffe le jour de l’examen à New York

En se focalisant sur les examens standardisés de fin d’études secondaires passés par les lycéens de New York, R. Jisung Park a modélisé l’impact immédiat de la chaleur le jour J. Ses données établissent qu’une hausse de 1°C de la température extérieure le jour du test diminue le score final de 0,4 %.Plus spectaculaire encore, un écart thermique de 10°C lors de la passation (32°C contre 22°C) induit une baisse de 10,9 % de la probabilité d’obtenir la moyenne à l’examen, modifiant directement le taux d’accès à l’enseignement supérieur pour les candidats exposés à la surchauffe.

Wargocki, Porras-Salazar et Contreras-Espinoza (2019) : méta-analyse

Cette méta-analyse, publiée dans la revue scientifique Building and Environment, a synthétisé les données de 18 études empiriques rigoureuses menées dans des zones de climat tempéré.39

Les auteurs démontrent que :

  • La vitesse d’exécution et la précision lors d’exercices mathématiques et linguistiques augmentent en moyenne de 20 % lorsque la température ambiante de la classe est abaissée de 30°C à 20°C.
  • La température optimale d’apprentissage pour les élèves est inférieure à 22°C, confirmant que les enfants exigent des ambiances thermiques plus fraîches que les adultes pour exprimer leur plein potentiel intellectuel.

Wargocki et Wyon (2007) : preuves par interventions de terrain

Dans le cadre d’études expérimentales menées dans des écoles primaires au Danemark, ces chercheurs ont équipé des salles de classe de climatiseurs split temporaires afin d’ajuster artificiellement la température. Dans les pièces témoins non régulées, la température moyenne s’élevait à 23,6 °C, tandis que les salles rafraîchies étaient maintenues à 20 °C.

Les élèves exposés à la température de 20 °C ont affiché une amélioration significative de leur vitesse de travail lors d’exercices d’arithmétique et de compréhension écrite, sans que leur taux d’erreur n’augmente, prouvant que le rafraîchissement débloque une réserve de productivité mentale immédiate chez les enfants.

David Peter Wyon (1970, 1979) : études de référence en chambre climatique

Dès 1970, David Peter Wyon a mené des expériences fondatrices en Suède. En exposant des élèves de 9 à 12 ans à des températures contrôlées de 20 °C, 27 °C et 30 °C durant deux heures, il a quantifié un effondrement des capacités de calcul et de mémorisation à 27 °C et 30 °C par rapport à 20 °C.

En 1979, ses travaux sur la mémoire à court terme ont mis en évidence que si de très légères élévations thermiques au-dessus de la neutralité peuvent temporairement favoriser des tâches de pensée créative en diminuant l’anxiété, toute exposition prolongée ou supérieure au seuil de sudation dégrade drastiquement la vitesse de calcul mental, les garçons manifestant des comportements indisciplinés et les filles une apathie marquée.

Autres contributions notables (Barbic et al., 2019 ; Arabie Saoudite, 2022)

En 2019, Barbic et ses coauteurs ont évalué des étudiants britanniques confrontés à des hausses de température en classe réelle. Une élévation modérée de seulement 4 °C (faisant passer l’air de 22,4 °C à 26,2 °C) a provoqué une baisse immédiate de leurs performances cognitives globales, corrélée à une hyperactivité du système nerveux sympathique cardiaque, illustrant la réalité physique du stress thermique.

En 2022, une étude d’envergure menée en Arabie Saoudite auprès de 499 étudiantes âgées de 16 à 23 ans a analysé l’action conjuguée de la température et du taux de dioxyde de carbone (CO2), utilisé comme indicateur de renouvellement d’air. Les résultats établissent une synergie critique : les meilleures performances en termes de vitesse et de précision sont obtenues exclusivement lorsque la température est maintenue entre 20 °C et 23 °C et que le taux de CO2 est limité à 600 ppm grâce à une ventilation adéquate. Une dégradation de ces deux paramètres entraîne un déclin cognitif rapide, même pour des expositions de courte durée.

Seuil ou Variable ThermiqueEffets Biologiques et Neurocognitifs AssociésÉtudes Clés de Référence
Zone optimale : 20 °C – 22 °C Maximisation de la vitesse de calcul, de la mémorisation et de la compréhension linguistique chez l’enfant et l’adolescent.Wargocki, Porras-Salazar & Contreras-Espinoza (2019).
Seuil de déclin : > 26 °C Perte systématique de 2 % des performances cognitives par degré supplémentaire au-dessus de ce seuil d’alerte.Étude du Journal of Environmental Psychology.
Chaleur modérée : 27 °C – 30 °C Diminution de la vitesse de lecture, baisse des capacités de synthèse linguistique et ralentissement du calcul numérique.Wyon (1970) ; Wargocki & Wyon (2007).
Chaleur extrême : > 32,2 °C Amputation d’un sixième de pourcent de l’apprentissage annuel par jour de classe exposé.Goodman, Hurwitz, Park & Smith (2018/2020).
Seuil d’évacuation : > 33 °C (sans VMC) Fatigue excessive, maux de tête, risques sanitaires critiques à court terme imposant l’évacuation des locaux scolaires.Recommandations de médecine scolaire et d’ergonomie.
Nuits tropicales : > 20 °C (nocturne) Altération de la phase de sommeil profond, dette cognitive et absence de récupération mentale entre deux jours d’examen.Dr Tayeb Hamdi (2026).

Comment faire dans la perspective de l’augmentation des températures ?

Les modélisations climatiques s’accordent sur une amplification sans précédent de l’exposition thermique du système scolaire français au cours des prochaines décennies. 

Entre 1980 et 1989, la France n’enregistrait en moyenne que 3 jours de canicule par an ; cette valeur s’est élevée à 12 jours par an au cours de la décennie 2013-2022.

D’ici 2050, les vagues de chaleur estivales débuteront dès le début du mois de juin, voire dès la mi-mai à l’horizon 2100, englobant de fait l’intégralité de la période de préparation et de passation des examens nationaux. La fin du mois de mai 2026 montre une tendance qui s’installe.

L’été 2025, quand plus de 200 écoles publiques ont dû fermer leurs portes de manière temporaire ou définitive en raison de températures intérieures insoutenables, ne constitue plus une anomalie météorologique. À l’horizon 2030, si les émissions mondiales de gaz à effet de serre poursuivent leur trajectoire actuelle, ce sont 1,3 million d’élèves de maternelle qui seront directement affectés en France. Avec plus de 55 % des écoles maternelles du pays exposées de manière récurrente à des températures intérieures supérieures à 35 °C. 

Au total, 7 138 écoles primaires et maternelles subiront cette situation de surchauffe extrême d’ici 2030.

Face à cette menace systémique pour l’égalité républicaine et la réussite éducative, l’adaptation du parc immobilier scolaire ne peut plus reposer sur des mesures d’urgence ponctuelles ou des incitations individuelles. L’inaction ou le retard pris dans la transition thermique des établissements scolaires représente une perte de capital humain majeure, doublée d’un coût économique à long terme lié à la baisse d’assimilation des connaissances par les élèves.

Un plan clim’ pour toutes les écoles ?

Non, il ne faut pas chercher à promouvoir une approche simpliste avec une solution unique à un sujet complexe. Ces annonces sont contre-productives : elles ne peuvent pas être financées. Il y a un double ciblage : géographique, d’abord, car les territoires ne sont pas tous égaux devant les vagues de chaleur, puis bâtimentaire, car les écoles, collèges, lycées utilisent des sites hétérogènes, parfois dans la même ville.

Le sujet mérite toute notre attention de citoyen, pour s’assurer que les élèves – et les professionnels qui les aident à apprendre – aient les meilleurs conditions d’apprentissage, dans les nouvelles conditions thermiques.

Sources des citations (avec les liens fonctionnels lors de la publication de l’article)

  1. (Open Access) The relationship between classroom temperature and children’s performance in school (2019) | Pawel Wargocki | 127 Citations – SciSpace, https://scispace.com/papers/the-relationship-between-classroom-temperature-and-children-2k8iarerjj
  2. The relationship between classroom temperature and children’s performance in school, https://orbit.dtu.dk/en/publications/the-relationship-between-classroom-temperature-and-childrens-perf/
  3. Heat and Learning – IDEAS/RePEc, https://ideas.repec.org/p/nbr/nberwo/24639.html
  4. Heat and Learning | NBER, https://www.nber.org/papers/w24639
  5. NBER WORKING PAPER SERIES HEAT AND LEARNING Joshua Goodman Michael Hurwitz Jisung Park Jonathan Smith Working Paper 24639 http:/, https://www.nber.org/system/files/working_papers/w24639/revisions/w24639.rev0.pdf?sy=639
  6. The Effects of Moderately Raised Classroom Temperatures and Classroom Ventilation Rate on the Performance of Schoolwork by Children (RP-1257) – ResearchGate, https://www.researchgate.net/publication/233004128_The_Effects_of_Moderately_Raised_Classroom_Temperatures_and_Classroom_Ventilation_Rate_on_the_Performance_of_Schoolwork_by_Children_RP-1257
  7. The effects of classroom air temperature and outdoor air supply rate on performance of school work by children – Semantic Scholar, https://www.semanticscholar.org/paper/The-effects-of-classroom-air-temperature-and-air-on-Wargocki-Wyon/725b3e12b2a7d9d27325d479dd64f6a75ed8cd1c
  8. Combined effects of ventilation rates and indoor temperatures on cognitive performance of female higher education students in a hot climate – PMC, https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC9305771/
  9. École: comment la chaleur affecte-t-elle les élèves ? – Naître et grandir, https://naitreetgrandir.com/fr/nouvelles/2025/05/26/ecole-comment-chaleur-affecte-les-eleves/
  10. Baccalauréat et Canicule : Des mesures face à la double peine sanitaire et pédagogique, https://lopinion.ma/fr/agora/baccalaureat-et-canicule–des-mesures-face-a-la-double-peine-sanitaire-et-pedagogique_a11078?articleId=68f5ba08-573b-4854-bfd5-52b12a4627a2
  11. La rénovation énergétique des bâtiments scolaires – Ministère de l’Éducation nationale, https://www.education.gouv.fr/la-renovation-energetique-des-batiments-scolaires-307398
  12. Canicule : à quoi s’attendre et comment s’adapter, https://www.adaptation-changement-climatique.gouv.fr/dossiers-thematiques/impacts/canicule
  13. Canicule à l’école : l’inaction de l’État met les enfants en danger – Bon Pote, https://bonpote.com/canicule-renovation-ecoles-inaction-climatique/
  14. Canicule : vos droits, nos interventions – SNES – Syndicat National des Enseignements de Second degré, https://www.snes.edu/ma-carriere/sante-et-securite/canicule-vos-droits-nos-interventions/
  15. Fortes chaleurs dans l’Education nationale, le bricolage, ça suffit ! – SNES – Syndicat National des Enseignements de Second degré, https://www.snes.edu/article/fortes-chaleurs-dans-leducation-nationale-le-bricolage-ca-suffit/
  16. Canicule 2026 – jour 1 – SNES – Syndicat National des Enseignements de Second degré, https://www.snes.edu/article/canicule-2026-jour-1/
  17. Rénovation des écoles : Intégrer le confort d’été – Banque des Territoires, https://www.banquedesterritoires.fr/sites/default/files/2025-01/GUIDE_EDURENOV_PROMODUL_BDT_RENO_ECOLE-compress%C3%A9_%282%29.pdf
  18. Agir maintenant contre la surchauffe dans les écoles : les écoles face au risque climatique, https://www.cerema.fr/fr/actualites/agir-maintenant-contre-surchauffe-ecoles-ecoles-face-au
  19. Les résultats aux examens | OREF Grand Est, https://oref.grandest.fr/wp-content/uploads/2022/09/tb-resultats_aux_examens.pdf
  20. Le baccalauréat 2021 – Session de juin – Ministère de l’Éducation nationale, https://www.education.gouv.fr/sites/default/files/document/NI%2021.32-309042.pdf
  21. Le baccalauréat 2023 – Session de juin – Ministère de l’Éducation nationale, https://www.education.gouv.fr/sites/default/files/document/NI%2023.33-365436.pdf
  22. Examen : le report du brevet ne concerne pas La Réunion, https://imazpress.com/actus-reunion/examen-le-report-du-brevet-ne-concerne-pas-la-reunion
  23. Interview de M. Jean-Michel Blanquer, ministre de l’éducation nationale et de la jeunesse le 26 juin 2019, sur les mesures prises en prévention de la canicule pour la tenue des examens scolaires. – Vie publique, https://www.vie-publique.fr/discours/269128-jean-michel-blanquer-26062019-baccalaureat
  24. Prévenir les effets de la canicule dans les établissements scolaires | info.gouv.fr, https://www.info.gouv.fr/actualite/comment-prevenir-les-effets-de-la-canicule-dans-les-etablissements-scolaires
  25. Hotter School Days, Less Learning — Unless There’s AC | NBER, https://www.nber.org/digest/aug18/hotter-school-days-less-learning-unless-theres-ac
  26. Bac général – Taux de réussite – France métropolitaine hors Île-de-France – Insee, https://www.insee.fr/fr/statistiques/serie/001769273
  27. ETUDE CONFORT THERMIQUE DANS LES ECOLES – S-PASS Territoires, https://cdn.s-pass.org/SPASSDATA/attachments/2019_12/16/5f7f4c60322f0-d77710.pdf
  28. CONFORT THERMIQUE | Bâti Scolaire, https://batiscolaire.education.gouv.fr/sites/default/files/2022-04/notice-confort-thermique-avril-2022-pdf-38158.pdf
  29. Ten questions concerning thermal and indoor air quality effects on the performance of office work and schoolwork, https://backend.orbit.dtu.dk/ws/files/138590645/Ten_QA_Paper_Final_.pdf
  30. Les effets des vagues de chaleur sur les fonctions cognitives | CTREQ, https://www.ctreq.qc.ca/ressources/les-effets-des-vagues-de-chaleur-sur-les-fonctions-cognitives/
  31. The relationship between classroom temperature and children’s performance in school – Evidence Library – CLIMATE CHANGE, https://backend.orbit.dtu.dk/ws/portalfiles/portal/179896086/pesei_the_relationship_between_classroom.pdf

32. Optimal Classroom Learning Environment – NeMTSS Research Brief, https://nemtss.unl.edu/wp-content/uploads/2022/06/22-Optimal-Classroom-Learning-Environment.pdf

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