Groupe sciences physiques








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date de publication31.01.2017
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GROUPE SCIENCES PHYSIQUES

SEDHIOU

DOMAINE : CHIMIE GENERALE

CHAPITRE : STRUCTURE DE LA MATIERE

DUREE : 4H

OBJECTIFS SPÉCIFIQUES :

Citer les entités chimiques constituant la matière (atomes, molécules, ions)

Donner l'ordre de grandeur des dimensions et masses des atomes et des molécules.

Mettre en évidence l’élément carbone

Donner les symboles de quelques éléments

Écrire une formule chimique (corps purs, atomes, ions, molécules)

Distinguer un corps pur simple d'un corps pur composé à partir des éléments constitutifs.

Utiliser des modèles moléculaires.

LISTING DES PRÉ-REQUIS :

Électrolyse de l’eau

Corps purs composés et corps purs simples

PRÉSENTATION DE LA SITUATION D’APPRENTISSAGE :

Première leçon du second chapitre du programme de chimie intitulé discontinuité de la matière.

Il s’agit de découvrir les entités élémentaires (atomes, molécules, ions), leur ordre de grandeur et de montrer le caractère discontinu de la matière.

Il s’agit de mettre en évidence expérimentalement l’élément chimique.

ACTIVITÉS PRÉPARATOIRES :

Recherche sur internet d’informations sur atome, élément chimique, formule chimique.

LEÇON 1 : DISCONTINUITÉ DE LA MATIÈRE

DURÉE : 2H

OBJECTIFS SPÉCIFIQUES :

Citer les constituants la matière (atomes, molécules, ions)

Mettre en évidence l’élément carbone

Donner l'ordre de grandeur des dimensions et masses

des atomes et des molécules.

LISTING DES PRÉ-REQUIS :

Électrolyse de l’eau

Mélanges

Corps purs composés et corps purs simples

DEROULEMENT

Résultats attendus (explicitation des OS) :

Connaissance des constituants de la matière (atomes, molécules, ions)

Mise en évidence de l’élément carbone

Connaissance de l'ordre de grandeur des dimensions et masses des atomes et des molécules

Situation déclenchante :

Un mélange est constitué de deux ou plusieurs corps purs.

De quoi alors est constitué un corps purs ?

Ressources pédagogiques (matériel/ produits/supports) :

Craie, éponge, règle

Cristallisoir

Compte-goutte

Permanganate de potassium ou encre

Parfum ou éther

Ordinateur, vidéo projecteur, photo

Activités professeur


Activités élèves


Le professeur:

  • présente la situation d’apprentissage

  • présente les résultats attendus

  • présente la situation déclenchante

  • fait découvrir expérimentalement par les élèves la discontinuité de la matière.

  • fait découvrir que la matière est constituée de particules élémentaires.

  • met en évidence l’élément carbone à partir de la pyrolyse du sucre, du bois, du papier etc.




Les élèves:

Interagissent (questions/réponses) avec le professeur pour s’approprier la situation d’apprentissage, les résultats attendus et le problème posé

 

exposent les résultats des activités expérimentales.

 

observent et notent les résultats des expériences du professeur


Trace écrite 1 : DISCONTINUITÉ DE LA MATIÈRE

1- Discontinuité de la matière

Observations

Répandre à l’aide d’un compte-gouttes une goutte de parfum (alcool, éther…) dans un coin de la salle : La goutte de parfum (d’éther) s’évapore, se répand dans toute la salle et les élèves sentent son odeur

Dans un cristallisoir contenant de l’eau, faire tomber une goutte de permanganate de potassium. Prélever à l’aide du compte-gouttes une petite quantité de la solution colorée que l’on introduit dans un deuxième cristallisoir contenant de l’eau, puis continuons l’opération de dilution :

Les solutions de permanganate deviennent de moins en moins colorées

Interprétation

1- Le parfum (l’éther) s’est alors subdivisé en grains de matière très nombreux infiniment petits. Le parfum (l’éther) qui paraît homogène a un aspect granulaire discontinu.

2- Le permanganate de potassium a un aspect granulaire discontinu comme l’éther.

Conclusion

La matière, qu’elle soit solide, liquide ou gazeuse a une structure discontinue.

2- L’atome

L'atome est la plus petite entité qui entre dans la constitution de la matière.

L’atome est composé d'un noyau chargé d’électricité positive autour duquel gravitent des particules appelées électrons. Chaque électron est chargé d’électricité négative.

Certains corps ont une structure atomique. Exemples : les métaux (fer, cuivre, zinc…).

3- La molécule

La molécule d’un corps pur est la plus petite partie de ce corps pur qui puisse exister à l’état libre tout en conservant les propriétés de ce corps.

La molécule est formée d’un nombre limité d’atomes identiques ou différents.

Certains corps ont une structure moléculaire. Ils sont formés de molécules.

Exemples : eau, dioxygène, éther, dichlore…

4- Les ions

Un ion est un atome, ou un groupe d'atomes, ayant perdu ou gagné un ou plusieurs électrons :

  • un ion négatif (anion) : l’atome a gagné un ou plusieurs électrons,

- un ion positif (cation) : l’atome a perdu un ou plusieurs électrons

Exemples :

- ions positifs ou cations : ion hydrogène ; ion calcium; ion aluminium

- ions négatifs (anions) : ion oxygène ; ion chlorure ; ion nitrate

5- Élément chimique

Expériences : mise en évidence de l’élément carbone;

Pyrolyse du sucre

6- Dimensions de quelques atomes et molécules

Nom


Diamètre (m)


atome d’hydrogène


1,1.10-10


atome de fer


2,5.10-10


atome de carbone


0,70.10-10


Atome d’oxygène


1,2.10-10

Molécule de dioxygène


10-10


molécule d’eau


2,82.10-10



GROUPE SP

RAPPORT DE LA SIMULATION

POINTS FORTS


POINTS A AMELIORER


  • Ressources utilisées (A, C et G) de niveau 4

  • Objectifs et résultats attendus

  • partagés avec les élèves

  • Bonne exploitation des activités préparatoires

  • Échanges professeurs – élèves favorisés




  • Vérifier les pré requis

  • Formuler des consignes

  • Organiser des synthèses

  • Favoriser l’échange entre élèves

  • Parler des activités d’intégration intra et interdisciplinaires

  • Prévoir l’évaluation formative et sommative




NB:

L’intégration des TICE:

  • favorise un gain de temps énorme et motive les apprenants

  • Permet de diminuer la trace écrite et se focaliser sur le visuel qui est très attrayant pour les apprenants.

Mais pour mieux intégrer les TICE, on ne doit pas perdre de vue l’aspect interactif et éducatif.

Dans les exemples citer tous les états

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