Parcours de formation général








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date de publication18.10.2016
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Chimie
Parcours de formation général

3e année du 2e cycle

La gastronomie moléculaire

Guide de l’enseignant


1. INFORMATIONS GÉNÉRALES

Titre : La gastronomie moléculaire


Discipline(s) :

Chimie et/ou Physique

Auteur(s) : courriel

-Nathalie Fiset nathaliefiset@edu.csdraveurs.qc.ca

-Martin David martindavid@edu.csdraveurs.qc.ca


Cycle : 2 Année du cycle : 3

Modalité :

 Individuel  Atelier coopératif  Travail en équipe

Nombre de coéquipiers : 2

Durée : 1 à 5 périodes selon le choix des activités pédagogiques proposées avec cette SAÉ.




2. INTENTION ET PRÉALABLES

Intention :

Actualiser des concepts de sciences en chimie et en physique dans le contexte des procédés de transformations alimentaires (recette culinaires, biotechnologies, gastronomie moléculaire, etc.)



Préalables scientifiques et techniques :
Utilisation de la démarche scientifique, utilisation des médias de l’information et de la communication


Fonction de l’évaluation :  Aide à l’apprentissage ou  Reconnaissance de compétence





3. ÉLÉMENTS DU PROGRAMME DE FORMATION CIBLÉS

3.1 Domaines généraux de formation et leurs axes de développement (en italique)





 Santé et bien-être

 Conscience de soi et de ses besoins fondamentaux;

 Mode de vie actif et comportement sécuritaire ;

 Conscience des conséquences de ses choix personnels pour sa santé et son bien-être.
 Orientation et entrepreneuriat

 Conscience de soi, de son potentiel et des ses modes d’actualisation ;

 Appropriation des stratégies liées à un projet ;

 Connaissance du monde du travail, des rôles sociaux, des métiers et des professions.
 Environnement et consommation

 Connaissance de l’environnement ;

 Consommation et utilisation responsables de biens et de services ;

 Construction d’un environnement viable dans une perspective de développement durable ;

 Conscience des aspects sociaux, économiques et éthiques du monde de la consommation.
 Médias

 Constat de la place et de l’influence des médias dans sa vie quotidienne et dans la société ;

 Appréciation des représentations médiatiques de la réalité ;

 Appropriation des modalités de production de communication médiatique ;

Connaissance et respect des droits et responsabilités individuels et collectifs relativement aux médias.
 Vivre-ensemble et citoyenneté

 Valorisation des règles de vie en société et des institutions démocratiques ;

 Engagement, coopération et solidarité ;

 Contribution à la culture de la paix.

3.2 Compétences transversales développées




Axes permettant de développer cette (ces) compétence(s) transversales(s)

D'ORDRE INTELLECTUEL


 Exploiter l'information

 Résoudre des problèmes

 Exercer son jugement critique

 Mettre en œuvre sa pensée créatrice

D'ORDRE PERSONNEL ET SOCIAL


 Actualiser son potentiel

 Coopérer

D'ORDRE MÉTHODOLOGIQUE


 Se donner des méthodes de travail efficaces

 Exploiter les TIC

DE L'ORDRE DE LA COMMUNICATION


 Communiquer de façon appropriée

-Tirer profit de l’information

-Mettre à l’essai des pistes de solution

-Réguler sa démarche

-Mettre la technologie au service des apprentissages

-Évaluer sa participation au travail coopératif

-Recourir au mode de communication approprié


3.3 Caractère orientant de la situation d’apprentissage


L’approche orientante propose que l’élève fasse une exploration personnelle et professionnelle à l’intérieur de ses différentes activités scolaires afin d’établir des liens entre ce qu’il apprend « en classe » et les demandes et exigences du monde du travail. Cette SAÉ permet à l’élève de découvrir différents métiers et professions liés au domaine de l’alimentation et aux sciences tels : l’art culinaire, la restauration, la nutrition, la biochimie, la chimie gastronomique, l’entreprenariat, etc.
Stratégies et actions permettant d’intégrer l’approche orientante

À travers cette SAÉ, les élèves découvriront diverses professions en lien avec l’alimentation (nutritionniste, chimiste culinaire, cuisinier, journaliste scientifique, entrepreneur, restaurateur, boulanger, technicien en analyse et inspection des aliments, enseignant, etc.). À travers des vidéos et des ateliers avec des professionnels, les élèves pourront questionner et apprendre divers aspects liés au monde du travail des intervenants qui seront en contact avec eux.




3.4 Compétence(s) utilisées en science et en technologie et critères d’évaluation






 C1-Chercher des réponses ou des solutions à des problèmes d’ordre scientifique ou technologique

 CD1.CÉ1 Représentation adéquate de la situation

 CD1.CÉ2 Élaboration d’un plan d’action pertinent, adapté à la situation

 CD1.CÉ3 Mise en œuvre adéquate du plan d’action

 CD1.CÉ4 Élaboration de conclusion, d’explication ou de solutions pertinentes
 C2-Mettre à profit ses connaissances scientifiques

 CD2.CÉ1 Formulation d’un questionnement approprié

 CD2.CÉ2 Utilisation pertinente des concepts, des lois, des modèles et des théories de la science

 CD2.CÉ3 Production d’explications ou de solutions pertinentes

 CD2.CÉ4 Justification adéquate des explications, des solutions, des décisions ou des opinions
 C3-Communiquer à l’aide des langages utilisés en science et en technologie

 CD3.CÉ1 Interprétation juste de messages à caractères scientifique ou technologique

 CD3.CÉ2 Production ou transmission adéquate de messages à caractère scientifique ou technologique

 CD3.CÉ3 Respect de la terminologie, des règles et des conventions propres à la science et à la technologie

3.5 Univers, concepts prescrits, stratégies, attitudes et technologie




Concepts pouvant être

exploités lors de la SAÉ



-Propriétés chimiques des gaz :

  • Réactivité


-Diagramme énergétique

  • Énergie d’activation

  • Variation d’enthalpie


-Facteurs qui influencent la vitesse d’une réaction

  • Nature des réactifs

  • Concentration

  • Surface de contact

  • Température

  • Catalyseurs



Stratégies, attitudes et technologie

Démarche de modélisation


Démarche d’observation

Démarche expérimentale

4. DESCRIPTION DE LA SITUATION

Mise en situation proposée à l’élève:
« La gastronomie moléculaire est une discipline de plus en plus en vogue dans les laboratoires de chimie. L’impact de ces découvertes est très important dans plusieurs domaines tels l’industrie alimentaire, la restauration et même les médias avec la popularité croissante de nombreuses émissions à vocation culinaire.
Vous avez pour mandat de vous transformer l’espace d’une activité d’apprentissage en un chimiste expert de la gastronomie moléculaire. Vous expérimenterez la confection de deux mets issus de concoctions chimiques visant à vous familiariser avec les processus de la gélification. Vous relèverez ensuite un défi de taille : celui de trouver le secret de la confection d’un aspic à l’ananas. Ces trois recettes de gastronomie moléculaire sauront vous en mettre plein les yeux et plein la bouche. »
Problème : Les sciences peuvent-elles contribuer à améliorer notre alimentation et la qualité des produits résultant des transformations culinaires?


Ressources (matériel, personnes, TIC…) et références utiles :

Internet Conseiller(ère) en orientation

Volume La Chimie des desserts (Christina Blais) Commerces, industries (pâtisserie, boulangerie, brasserie) de la région

Collection des volumes de Hervé This Cuisinier ou enseignant en cuisine

Documentaire La révolution de l’alimentation SRC Azote liquide

Volume L’épicerie Cuisine ou instruments de cuisine


Production attendue
 Production orale :  Exposé  Sketch humoristique  Vidéo

 Production écrite :  Affiche  Langage des lignes (croquis, perspective, projection)

 Page web  Rapport de recherche  Rapport de laboratoire

 Texte (argumentatif, informatif, d’opinion…)  dessin
 Autre : Matériel didactique produit par l’élève. ……………………………………………………………………………………………………




5. OBJETS CIBLÉS AUX FINS D’ÉVALUATION ET OUTILS D’ÉVALUATION

5.1 Objets ciblés Exposé oral et rapports de laboratoire.

5.2 Outils d’évaluation

Outils pour la prise d’information



 Grille d’observation

 Liste de vérification

 Entrevue individuelle

 Entrevue de groupe

 Autres :

Outils de consignation
 Journal de bord de l’enseignant

 Journal de bord de l’élève

 Portfolio de l’élève

 Autres 


Type d’évaluation
 Autoévaluation  Évaluation par les pairs  Évaluation par l’enseignant


6. DÉROULEMENT DE LA SITUATION

PHASES DE LA DÉMARCHE D'ENSEIGNEMENT/APPRENTISSAGE


6.1 Préparation des apprentissages Durée : 1 période

Mise en situation, activation des connaissances antérieures, aide aux élèves à se mettre en action

Rôle de l'enseignant

Rôle de l'élève

Cours 1

Discussion sur l’impact des sciences et technologies dans le domaine de l’alimentation

Explications de certaines notions de base concernant la chimie alimentaire et liens avec des professions.

  • Conservation des aliments (emballages, conservation sous-vide, agents de préservation(inhibiteurs), température, nature des gaz présents dans l’emballage, surface de contact, concentration en sucre, en sel, etc)


Présentation de la mise en situation générale de la SAÉ « La gastronomie moléculaire »

Démonstration Gel-Ò-Fruits



Participation à la discussion, questionnement, etc.


Lecture du texte informatif sur les processus de gélification.
Remplir le document de la démonstration Gel-Ò-Fruits.




6.2 Réalisation des apprentissages Durée : 2 à 7périodes

Description des différentes tâches que les élèves auront à accomplir




Rôle de l'enseignant

Rôle de l'élève




Cours 2
Laboratoire : Les larmes de vampire
Explication des étapes permettant la confection des larmes de vampire.
Cette recette est entièrement détaillée dans le corrigé accompagnant le laboratoire

Cours 3
Laboratoire : Les spaghettis d’agar-agar
Explication des étapes permettant la confection des spaghettis d’agar-agar.
Cette recette est entièrement détaillée dans le corrigé accompagnant le laboratoire

Cours 4 à 6
Laboratoire : Le secret de l’aspic à l’ananas
Présentation de la problématique de l’aspic à l’ananas.
Amener les élèves dans un local où ils auront accès à internet afin qu’ils puissent faire une recherche sur internet pour formuler une hypothèse de travail.
Ou fournir des textes tirés d’internet afin de leur permettre de formuler une hypothèse de travail.
Demander aux élèves de rédiger le but, l’hypothèse, le choix des variables et le matériel de leur expérimentation.
Recueillir les rapports des élèves afin de permettre aux techniciens de laboratoires de préparer le matériel demandé par chacune des équipes de la classe.
Supervision de la réalisation des recettes d’aspic à l’ananas





Recueillir les rapports de laboratoires afin de les corriger


Réaliser la recette de gastronomie moléculaire

Remplir le rapport de cette expérimentation guidée.

Déguster le produit obtenu

Réaliser la recette de gastronomie moléculaire

Remplir le rapport de cette expérimentation guidée.

Déguster le produit obtenu
Lecture de la problématique de la confection d’un aspic à l’ananas.
Recherche documentaire sur internet afin de formuler une hypothèse de travail.
Rédaction du prélaboratoire (but, hypothèse, choix des variables, matériel)

Confection de l’aspic à l’ananas à partir du matériel demandé au cours précédent.
Rédaction du protocole de laboratoire

Analyse des résultats après refroidissement et idéalement gélification.

Rédaction de l’analyse et la conclusion du rapport.

Dégustation de l’aspic à l’ananas




6.3 Intégration des apprentissages Durée : variable

Objectivation, retour sur les apprentissages (connaissances, habiletés, stratégies), transfert, évaluation




Rôle de l'enseignant

Rôle de l'élève





Possibilité de faire rédiger un article de vulgarisation scientifique ou un exposé oral sur le processus de gélification ou autre processus de transformation alimentaire.



Rédaction d’un article de vulgarisation

Production d’un exposé oral




7. PROLONGEMENT ET AUTRES PRÉOCCUPATIONS


7.1 Réinvestissement
Bien que cette SAÉ ne soit pas très spécifique à un ou des concepts particuliers au programme de chimie, les liens avec divers concepts sont très faciles à faire (température d’ignition, phase de la matière, température et vitesse de prolifération des bactéries, énergie consommée et dépense énergétique, etc.) L’imagination et la créativité des enseignants est la seule limite à ce vaste domaine que représente la gastronomie moléculaire. Certaines réactions chimiques sont maintenant de plus en plus à la mode dans les restaurants branchés émulsions de chocolat ou fromage bleu; pourquoi ne pas sortir du cadre strict des concepts prescrits par un programme pour susciter plaisir, intérêt et péché de gourmandise. Les élèves vous en redemanderont et leur intérêt pour la chimie n’en sera qu’amplifié.






8. ANNEXES


8.1 Document pour les élèves :
En documents distincts pouvant être utilisés de façon indépendante :

Document de la tâche 1 : Démonstration le Gel-ò-Fruits

Texte explicatif du processus de gélification

Document de la tâche 2 : Laboratoire les larmes de vampire

Document de la tâche 3 : Laboratoire les spaghettis d’agar-agar

Document de la tâche 4 : Laboratoire le secret de l’aspic à l’ananas



8.2 Document pour les enseignants :
Les corrigés pour chacune des tâches de la SAÉ

La grille d’évaluation pour le laboratoire l’aspic à l’ananas

Guide de l’enseignant



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