MODULES DE CHIMIE
OU CHAPITRES CHOISIS DE CHIMIE
SELON UNE APPROCHE PARTICULIÈRE
Marianne BOVA Y, Philippe MONNEY Lycée Mme de Staël (Collège de Genève - CH)
MOTS-CLÉS: DIDACTIQUE DES SCIENCES
RÉSUMÉ: Sur la base d'articles de journaux, sélectionnés par le professeur de chimie et traitant de sujets en prise directe avec les problèmes de société de celte fin de siècle (acidité, plastiques, centrales nucléaires, pollution générale, etc.),
- l'étudiant est invité à décrypter les documents de vulgarisation proposés
- alors que l'enseignant tente d'édifier une théorie chimique autour du sujet traité, et - teste, par le biais d'exercices, l'assimilation des nouvelles notions abordées.
SUMMARY : On the basis of articles published in the press, selected by the chemistry teacher and dealing with subjects directly related to problems met with our society at the end of this century (acidity, plastics, nuclear plants, general pollution ... )
- the slUdent is requested to decipher the documents of vulgarisation proposed - while the teacher tries to develop a theory in chemirtry about the subject and - test how the new matters introduced have been assimilated.
A. GIORDAN,
J.-L.
MARTINAND et D. RAICHVARG, ActesJIES
XX, 19981. INTRODUCTION
Les stimulateurs cardiaques Quel est leurfonctionnement?
Les pilesà label vert En achetez-vous souvent?
Les pluies acides Est-ce un véritable problème d'environnement? Les centrales nucléaires Aimez-vous vraiment?
Telles sont les questions que nous tentons de poserà nos élèves, dans le cadre d'un programme de chimie chimie générale et au travers des modules de chimie,
2. MODULES
2.1 Présentation des modules
Chaque module correspondà un sujet et chaque sujet développe plusieurs notions chimiques. Le document complet comprend 7 modules, soit un polycopié de 7 x 10 pages, accompagné d'articles de presse remisà jour annuellement. L'utilisation de ces modules se pratique une partie de l'année en alternance avec une méthode plus "académique" et nécessite 6à 10 heures de cours par module. Le public ciblé est celui de collégiens (gymnasiens / lycéens) en année de maturité non scientifique (en terminale non scientifique). Les prérequis : avoir abordé les sujets de la matière, de l'atome, de la molécule, de la nomenclature, des réactions simples, danslecadre d'un cours de chimie générale. 2.2 Objectifs des modules
Les objectifs visent essentiellementà :
*
motiver l'élève au travers d'un enseignement de la chimie en phase avec les problèmes de société actuels (exemple de la pollution: responsabilité individuelle et collective),*
faciliter l'accès de l'élèveà l'information scientifique vulgarisée (exemple: lecture d'article / débat télévisé),*
donner l'occasion à l'élève de s'exprimer, de développer son esprit critique et de prendre position faceà
des articles de presse ouà
des documents télévisuels,*
atteindre les principaux buts du nouveau plan d'étude (suisse) en terme de concepts chimiques et de résolutions de problèmes,*
évaluer le travail de l'élève au travers de questions d'information générale(=> culture générale) se rapportant aux différents articles lus et aux documents distribués.2.3 Démarche pédagogique
Chaque sujet correspond donc à un module, qui s'articule de la manière suivante: - 1er stade (leçon 1 - travail en bibliothèque) -> prise de conscience
sélection d'articles de journaux par l'enseignant et diffusion auprès des élèves devant en analyser la teneur, en discuter autour d'eux et présenter un résumé et une conclusionà un prochain cours.
- 2e stade (leçon 2)
->
première synthèsediscussion, confrontation et repérage des notions essentieIles au moyen d'un tableau synoptique si nécessaire.
- 3e stade (leçon
2m
-> information approfondiedistribution de documents établisàpartir de livres de chimie et choisis par l'enseignant.
- 4e stade (leçon 3/4) -> applications
miseàdisposition de fiches d'exercices, en "prise directe" avec les documents.
->
et conceptualisationmiseàdisposition de fiches théoriques qui aideront l'élèveà résoudre les exercices. - Se stade (leçon 4/5 - travail en bibliothèque) -> synthèse globale
création d'un POSTER (élève) résumant l'essentiel, sous forme de schéma /B.D. /photos / texte réduit / encarts"publicitaires" / etc.
2.4 Contenu des modules
Module / sujet Notions chimiques Applications
poIlution des
(par engrais en particulier) eau douce /dure / eau polluée stations d'épuration analyses de contrôle piles et accumulateurs dosages ox/red
acidité en milieux physiologiques et dans la nature (pluies acides) pétrochimie
molécules au quotidien
synthèse de molécules particulières applications pacifiques: dosages et radiothérapie applications énergétiques: centrales / armements structure atomique structure électronique noyau fission/fusion énergie nucléaire 2.EAU 1.ENGRAIS nomenclature symbolisation chimique (équation chimique) stœchiométrie solutions concentrations, dilutions volumétrie
3. PILES nombre d'oxydation
oxydant et réducteur réaction d'oxydo-réduction équilibre de
réactions plus complexes 4.ACIDITÉ réactionsàl'équilibre (rappel)
notion de pH pH-métrie
5.
CHIMIE ORGANIQUE hydrocarburesfonctions organiques 6. MATIÈRES PLASTIQUES
polymères 7. CHIMIE NUCLÉAIRE
2.5 Exemple développé: Module 7 de chimie nucléaire Les anicles de presse suivants sont distribués aux élèves:
- La roulette russe (Tchernobyl) -L' Hebdo -1er mai 1986
- Voyage chez les damnés de l'atome (Les victimes de Tchernobyl) -L' Hebdo -2 oc1.1986 - Descente aux enfers (Tchernobyl) -L'Express -mars 1991
- La Fusion - Comment reproduire sur terre l'énergie du soleil? -Ça m'intéresse -1993. Des fiches théoriques (cf. pl. 2.4 - 7) accompagnent cette infonnation journalistique. Par ces deux moyens, une théorie est mise en place et des exercices de réactions nucléaires sont proposés.
3. CONCLUSION
Comment conclure, si ce n'est en répondant aux interrogations lancées au début sur les stimulateurs cardiaques, les pilesàlabel vert, les pluies acides et les centrales nucléaires!
Un choix judicieux de l'élémentlithium Une élimination pertinente de l'élémentmercure Un antidote rapide par l'élémentcalcium et enfin, l'usage modéré de l'élémenturanium
autorise une longue existence au pacemaker confère longue vie aux habitants de la terre neutralise l'acidité des lacs comme des mers évitera de subir plus d'un phénomène pervers.
À
ce jeu de questions / réponses, nous osons ajouter que cette manière modulable d'enseigner la chimie, par le biais essentiel d'articles de journaux,- n'améliore peut-être pas de manière significative les perfonnances scientifiques des mauvais élèves mais,
- elle présente le ,mérite de susciter la curiosité et l'intérêt d'élèves habituellement rebutés par la formulation symbolique et la technicité incontournable des sciences.
De plus,
- elle possède la vertu de redonner confiance (et par conséquent de redonner la parole)à ceux pour lesquels la lecture d'un texte paraît nettement moinsbarbare que le décodage d'équations chimiques.
BIBLIOGRAPHIE
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LIGOU J.,In.rtallations nucléaires,Presses polytechniques romandes, 1982. SYNDICAT C.F.D.T. de l'énergie nucléaire,Le dossier électronucléaire,Seuil, 1980.
