La présentation est en train de télécharger. S'il vous plaît, attendez

La présentation est en train de télécharger. S'il vous plaît, attendez

Un modèle pour la matière de la 4è à la 3è. Logique générale de modélisation « germe de modèle » Expériences molécule Expériences atome électron s noyau.

Présentations similaires


Présentation au sujet: "Un modèle pour la matière de la 4è à la 3è. Logique générale de modélisation « germe de modèle » Expériences molécule Expériences atome électron s noyau."— Transcription de la présentation:

1 Un modèle pour la matière de la 4è à la 3è

2 Logique générale de modélisation « germe de modèle » Expériences molécule Expériences atome électron s noyau Expériences

3 3è 4è Logique générale de modélisation « germe de modèle » Expériences molécule Expériences atome électron s noyau Expériences états de la matière et transformations physiques transformations chimiques courant électrique et réactions ioniques 5è

4 Logique générale de modélisation (diapo à supprimer : cest le texte proposé pour présenter les 2 diapos précédentes) En début de 4è, on fournit un « germe de modèle » comme point de départ. (clic) Des faits expérimentaux sont confrontés au modèle et permettent de lenrichir. Les activités de modélisation en 4è tournent dabord autour de la molécule comme entité indivisible lors des transformations étudiées en 5è. (clic) Puis de nouvelles expériences (transformations chimiques) rendent nécessaires un apport au modèle : latome comme constituant des molécules. (clic) En classe de 3ème, la prise en compte de la conduction des métaux et solutions impose daffiner encore la description de latome : électron et donc noyau. Chaque étape du modèle nest pas rendue caduque par son évolution : la validité reste bonne dans le domaine expérimental dans lequel il a été élaboré. (clic) Le modèle de la molécule indivisible est le plus pertinent reste valable et suffisant pour linterprétation des phénomènes de base sur les états de la matière et des transformations physiques. (clic) Le modèle de latome insécable est valable et suffisant pour linterprétation des transformations chimiques moléculaires. (clic) Ce nest que lorsque lon sintéresse à la modélisation du courant électrique et des réactions ioniques que lon a besoin de lélectron et des ions.

5 « On peut se représenter un gaz comme un ensemble de particules invisibles à loeil nu (et même au microscope), ayant les propriétés suivantes : P1 – Une particule ne se coupe pas. P2 – Une particule garde les mêmes dimensions. P3 – Une particule garde la même masse. P4 – Une particule ne se déforme pas. » Doct daccompagnement cycle central 1998 « germe de modèle » donné aux élèves en début de 4è

6 Chaque nouvelle expérience permet daméliorer le modèle par de nouvelles propriétés. Expériences sur le comportement des gaz Comparaison avec les liquides et les solides. Retour sur les mélanges et changements détats étudiés en 5è

7 Présentation dune démarche de modélisation (diapo à supprimer : cest un texte qui permet de prendre un peu de recul pour présenter les diapos suivantes. A vous de voir si la partie en italiques vous paraît aller trop loin) Les diapos précédentes et les suivantes présentent une progression proposée dans le doct daccompagnement du cycle central 1998, issue dune recherche en didactique des années 90 (Méheut, Chomat, Larcher) : « Modèle particulaire en classe de 4è » Dans le nouveau programme, afin de favoriser cette démarche de modélisation, la notion de molécule nest plus introduite en cinquième. Comme on le voit dans la diapo précédente, la zone marron (5è) ne recouvre que des expériences, et pas de modélisation. En toute rigueur, on peut toutefois préciser que labsence de modélisation particulaire ne veut pas dire absence de modélisation tout court puisque le programme de cinquième vise à construire le concept despèce chimique à travers la recherche de leau « pure ». Ce qui est un préalable incontournable au concept de molécule, puisque celle-ci est un représentant de lespèce chimique. La progression proposée associe étroitement les élèves à la démarche de modélisation. Elle a été testée depuis une dizaine dannée au collège de Parmain par plusieurs collègues et fonctionne TB.

8 Un gaz peut être comprimé. Enrichissement du modèle : Les particules ont de lespace vide entre elles. Fait expérimental :

9 Schématisation Raisonnement des élèves : Si les particules du gaz ne peuvent pas sortir de la seringue, ni se déformer, elles ont obligatoirement de lespace vide entre elles pour que le volume puisse diminuer. Cest à loccasion dun débat de classe autour de schémas réalisés par les élèves que se développe la recherche de critères de cohérence, qui mène à lenrichissement du modèle. Exemple de schéma rejeté par les élèves car il viole la propriété P4.

10 Lair est un mélange de deux gaz. On représente : un mélange par plusieurs types de particules, et un corps pur par un seul type de particules. Fait expérimental (ou documentaire) : Enrichissement du modèle :

11 Exemples de schémas délèves pour lair

12 Deux gaz mis en contact se mélangent par diffusion. Enrichissement du modèle : Les particules dun gaz sont agitées et libres les unes par rapport aux autres. Fait expérimental : IUFM Rouen

13 Représentation possible du modèle à ce stade

14 Le piston de la seringue recule si on le lâche après avoir comprimé de lair. Enrichissement du modèle : Les chocs des particules dun gaz sur les parois créent une force. Fait expérimental : IUFM Rouen

15 Un liquide Enrichissement du modèle : A létat liquide les molécules sont : – disposées de manière compacte, -peu liées, -et désordonnées. Faits expérimentaux ( dont vus en 5ème) : est très peu compressible na pas de forme propre Un solide est très peu compressible a une forme propre parfois géométrique A létat solide les molécules sont : - disposées de manière compacte, - liées, - et ordonnées pour les solides cristallins.

16 Modèle de 4è pour les corps moléculaires et leurs transformations physiques On considère la matière formée comme un ensemble de particules, les molécules, invisibles à loeil nu qui sont: – dispersées et désordonnées à létat gazeux ; – disposées de manière compacte mais désordonnée à létat liquide ; – disposées de manière compacte à létat solide, et ordonnée pour les solides cristallins… Doct daccompagnement cycle central 1997

17 Lors dune transformation chimique, des substances disparaissent et dautres apparaissent La propriété P1 : « les molécules ne se coupent pas » doit être modifiée. Fait expérimental : Enrichissement du modèle :

18 4è molécule atome Modèle en fin de 4è Lors dune transformation chimique, la masse totale se conserve Enrichissement du modèle (par le professeur ou activité documentaire): Les molécules sont formées datomes. Les atomes se conservent lors dune transformation chimique. Fait expérimental :

19 3è Certains solides sont conducteurs Enrichissement du modèle : Les atomes des métaux sont neutres, mais comportent des constituants très petits : chargés électriquement capables de se détacher des atomes en mouvement lors du passage dun courant. En troisième, fait expérimental revu : Recherche de cohérence avec le modèle des solides :

20 3è Certains liquides sont conducteurs Enrichissement du modèle : Certaines solutions se composent de constituants chargés électriquement qui sont en mouvement lors du passage dun courant. En troisième, fait expérimental nouveau : Recherche de cohérence avec le modèle des liquides : Déplacement possible des particules du liquide

21 3è molécule Modèle en fin de 3è Lors dune transformation physique ou chimique, la masse totale et la charge électrique totale se conservent. Les atomes sont électriquement neutres, les ions sont chargés. Les atomes et les ions sont formés de noyaux et délectrons. Les électrons et les ions sont responsables de la conduction électrique. atome électron s noyau


Télécharger ppt "Un modèle pour la matière de la 4è à la 3è. Logique générale de modélisation « germe de modèle » Expériences molécule Expériences atome électron s noyau."

Présentations similaires


Annonces Google