Les piles du commerce, fonctionnement et recyclage

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Académie Créteil

Date Mai 2011 Niveau

Troisième

Durée 55 min Titre de l’activité:

Les piles du commerce, fonctionnement et recyclage

Partie du programme :

A - La chimie, science de la transformation de la matière A1 – Conduction électrique

A.1.4 – Pile électrochimique et énergie chimique

Prérequis : connaissances et compétences en lien avec la partie A.1.4 du programme de 3ème.

Objectifs de la séance :

Etablir un lien entre la pile de laboratoire construite au cours des séances précédentes et les piles commerciales.

Sensibilisation aux problématiques du recyclage des piles (aspects éthique, juridique et financier).

Items B2I :

Etablir une liste de mot clés permettant d’effectuer une recherche sur internet.

Déterminer la source d’information la plus appropriée à des travaux de recherches donnés.

Etre capable de déterminer la source d’une information et de discuter de sa fiabilité.

Analyser et exploiter des informations disponibles sur un site web et sur un document électronique (pdf, notice d’une pile saline).

Thèmes de convergence : énergie, développement durable.

Type d’activité : Activité en salle multimédia s’appuyant sur l’analyse de sites web et l’exploitation d’un document pdf mis à disposition des élèves sur le serveur pédagogique.

Remarques sur la mise en œuvre :

- Cette activité a pour introduction la séquence sonore extraite de la chronique « bien choisir » présentée par Fabienne Chauvière et diffusée sur l’antenne de France Info, le samedi 3 mai 2008 à 15h52, intitulée « choisir ses piles et les recycler (http://www.france-info.com/chroniques-bien-choisir- 2008-05-03-choisir-ses-piles-et-les-recycler-130407-81-207.html). Les matériaux qui constituent les piles, évoqués dans cette chronique, sont différents de ceux qui ont été utilisés en classe pour réaliser une pile électrochimique. Cela doit faire réagir l’élève : les piles modernes ne sont pas constituées comme la pile historique de Volta. Il faut alors utiliser l’outil informatique pour rechercher quelle est la composition d’une pile dite « moderne » et comprendre la nécessité du recyclage. On s’intéresse alors à la première d’entre elles : la pile saline, ou « pile Leclanché ».

- Le document élève, s’il est distribué aux élèves, doit également pouvoir s’ouvrir de manière numérique, pour pouvoir utiliser les liens des différents sites présentés via les logos (partie II).

- On attend pour la partie II que les élèves se rendent sur le site « notre-planète.info ».

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- Les indications pour extraire les informations dans les différents paragraphes du site « notre- planète.info » peuvent être supprimées selon le niveau de la classe.

Items B2I :

Grille pour l’évaluation des items B2I en classe (en pratique, on peut ne relever que les élèves qui éprouvent des difficultés à réaliser une tâche, et qui demandent de l’aide à l’enseignant)

Nom des élèves [C1.1] Je sais m’identifier sur un réseau ou sur un site

et mettre fin à cette identification.

[C1.2] Je sais accéder aux logiciels et aux

documents disponibles à partir de

mon espace de travail.

[C4.3] Je sais utiliser les fonctions principales d’un outil

de recherche sur le web.

[C4.5] Je sais sélectionner des résultats lors d’une

recherche.

Arthur        

Naïm        

Clara        

Items du socle commun, en lien avec le LPC, pouvant être évalués :

À partir des documents élèves ramassés, on pourra par exemple garder la mémoire de l’évaluation des items suivants :

[1. Ecrire] Rédiger un texte bref (…) en réponse à une question ou à partir de consignes données

La qualité de la rédaction aux différentes questions ouvertes permettra de décider si cet item est évalué plutôt positivement ou non.

[3. DS] Rechercher-Extraire l’info (Extraire d’un document les informations utiles)

La réussite aux questions 1, 2, 5, 8, 9 10, 11, 12 permet d’évaluer positivement cet item.

[3. Environnement, DD] Mobiliser ses connaissances pour comprendre des questions liées à l’environnement et au développement durable

La qualité des réponses aux questions de la partie II (et en particulier à la question 13) permettra de décider si cet item est évalué plutôt positivement ou non.

Items B2I travaillés dans cette activité et pouvant donner lieu à validation :

[C1.1] Je sais m’identifier sur un réseau ou sur un site et mettre fin à cette identification.

[C1.2] Je sais accéder aux logiciels et aux documents disponibles à partir de mon espace de travail.

[C4.3] Je sais utiliser les fonctions principales d’un outil de recherche sur le web.

[C4.4] Je sais relever les informations me permettant de connaître l’origine de l’information.

[C4.5] Je sais sélectionner des résultats lors d’une recherche.

La réussite à l’item « [C4.4] Je sais relever les informations me permettant de connaître l’origine de l’information. » s’évalue à partir du compte-rendu ramassé (Q3)

Autres items travaillés :

Pour toutes les questions ouvertes (Q1, Q3, Q6, Q7, Q8, Q9, Q11, Q13) [1. Ecrire] Ecrire (…) en respectant l’orthographe et la grammaire

[1. Ecrire] Rédiger un texte bref (…) en réponse à une question ou à partir de consignes données

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Q1 [7. Mobiliser ses ressources] Etre autonome dans son travail (Rechercher et sélectionner l’information utile)

Q2 [3. DS] Rechercher-Extraire l’info (Extraire d’un document les informations utiles)

Q4 [7. Mobiliser ses ressources] Etre autonome dans son travail (Evaluer le niveau de fiabilité d’une information)

Q5 [3. DS] Rechercher-Extraire l’info (Extraire d’un document les informations utiles) [3. DS] Rechercher-Extraire l’info (Reformuler, traduire, coder, décoder)

Q6 [3. DS] Raisonner-Argumenter (Confronter le résultat au résultat attendu, mettre en relation, déduire, valider ou invalider l’hypothèse)

Q7 [3. DS] Raisonner-Argumenter (Émettre une hypothèse).

Q8 [3. DS] Rechercher-Extraire l’info (Extraire d’un document les informations utiles)

[6. Avoir un comportement responsable] Respecter des comportements favorables à sa santé et sa sécurité

Q9, 10, 11, 12

Q13 [3. DS] Présenter-Communiquer (Exprimer un résultat, une solution, une conclusion, par une phrase correcte)

[3. Environnement, DD] Mobiliser ses connaissances pour comprendre des questions liées à l’environnement et au développement durable

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Activité 3 : les piles du commerce, fonctionnement et recyclage

[1. Ecrire] Rédiger un texte bref (…) en réponse à une question ou à partir de consignes données

  

[3. Environnement, DD] Mobiliser ses connaissances pour comprendre des questions liées à l’environnement

et au développement durable

  

Items B2I travaillés dans cette activité et dont vous pourrez demander la validation sous GiBii à la suite de la séance :

[C1.1] Je sais m’identifier sur un réseau ou sur un site et mettre fin à cette identification.

[C1.2] Je sais accéder aux logiciels et aux documents disponibles à partir de mon espace de travail.

[C4.3] Je sais utiliser les fonctions principales d’un outil de recherche sur le web.

[C4.4] Je sais relever les informations me permettant de connaître l’origine de l’information.

[C4.5] Je sais sélectionner des résultats lors d’une recherche.

I. La pile saline, ou « pile Leclanché », première des piles modernes.

La première pile de ce type fut conçue en 1866 par un physicien français : Georges Leclanché (1839-1882). Il s'agit de la première pile dite « moderne », encore en usage de nos jours.

 En utilisant un moteur de recherche, comme Google, trouver la page Wikipédia consacrée à la pile Leclanché, puis répondre aux questions suivantes.

1. Quelle est la forme d’une pile Leclanché ?

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2. Observer le schéma d’une telle pile : comment sont disposés les différents constituants ?

 Ils sont superposés, les uns par dessus les autres, comme pour la pile de Volta.

 Ils sont disposés au hasard, il n’y a pas d’ordre particulier.

 Ils forment des couches qui s’enroulent les unes sur les autres, comme la peau d’un oignon.

3. Cliquer sur le schéma pour obtenir des informations supplémentaires à propos de cette image : qui est l’auteur du schéma de la pile Leclanché utilisé sur cette page Wikipédia ?

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4. Que pensez-vous des informations contenues sur cette page Wikipédia ? Cochez la phrase avec laquelle vous êtes le plus d’accord.

 Les informations contenues dans cette page sont fiables puisqu’elles proviennent d’une encyclopédie en ligne utilisée quotidiennement.

 La source des informations contenues dans cette page est un institut national ou international : ces informations sont donc particulièrement fiables.

 Le fait que le schéma ait été créé par un particulier et la mention « cet article est une ébauche » peuvent me laisser douter de l’exactitude des informations contenues dans cette page.

 Pour vérifier l’exactitude des informations présentes sur la page Wikipédia, ouvrir le fichier

« Notice d’une pile saline », établi par le constructeur, présent dans votre dossier personnel. Répondre ensuite aux questions suivantes.

5. À partir des informations contenues dans la notice de la pile et celles contenues dans l’activité précédente, compléter le tableau suivant :

Pile de Volta Pile Leclanché

Borne positive ……… ………

Borne négative Zinc ………

Electrolyte ……… Chlorure d’ammonium

6. Quel est le principal avantage pratique de la pile Leclanché sur la pile de Volta ?

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7. On remarque parfois que les piles du commerce « coulent »… Quel constituant de la pile Leclanché peut être à l’origine de ce phénomène ?

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II. Piles usées et développement durable.

Cliquer sur les images pour accéder directement aux différents sites.

En préparant un exposé sur le recyclage des piles, deux élèves de 3ème ont trouvés dans l’historique des ordinateurs du CDI une liste de site web. Pour accéder à ses sites, il suffit de cliquer sur le logo correspondant (à gauche).

Voici les questions qu’il faut vous poser : tous ces sites sont-ils pertinents pour cette recherche ? Quels sites faut-il laisser rapidement de côté ? Vous pouvez les consulter très rapidement.

 Sélectionner la page internet la plus adaptée à cette recherche documentaire, et répondre aux questions suivantes.

8. [Paragraphe « Législation »] La France est-elle le seul pays à considérer que les piles sont des déchets dangereux ? A-t-on le droit de jeter une pile dans une poubelle destinée aux ordures ménagères ?

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9. [Paragraphe « Composition d’une pile »] Citer 3 métaux présents dans les piles et dangereux pour l’environnement.

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10. [Paragraphe « Recycler »] Qui doit financer le recyclage des piles, selon la loi ?

 Le Ministère de l’Ecologie et du Développement Durable.

 Les industriels et la grande distribution.

 Les personnes qui achètent des piles.

11. [Paragraphe « Recycler »] Quelle somme est consacrée chaque année par l’Etat et les industriels pour le recyclage des piles ?

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12. [Paragraphe « Où déposer vos piles usagées »] Pour protéger notre environnement et notre santé, où doit-on déposer ses piles usagées ? Donner deux possibilités.

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13. Dans un contexte où il semble nécessaire de faire des économies, pensez vous qu'il soit encore nécessaire de dépenser de telles sommes pour le recyclage des piles ? Donnez votre avis et argumentez votre réponse, de manière à convaincre vos camarades.

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 Participer à la collecte des piles usées ? C’est possible au collège ! Renseignez vous sur le pack école de Screlec …