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Ce document vient en appui au programme de physique et de chimie de la classe de seconde publié au Bulletin Officiel n° 6 du 12 août 1999.

Il n’y a certes pas de programme idéal, et chaque réforme représente à un instant donné un compromis entre des forces très diverses. La façon dont une discipline se perçoit elle-même, la façon dont la société la perçoit et ce qu’elle lui demande, l’évolution de la population scolaire sont quelques unes de ces forces, de même que la nature de la classe de seconde comme classe de détermination. En outre, un programme est rédigé par un groupe donné d’individus, et il est évident que deux groupes différents, dans un même contexte, interpréteront différemment un même réseau de forces et produiront deux programmes différents, qui pourraient être tous deux également valables. Ce qui importe alors, c’est que l’esprit dans lequel un groupe donné a travaillé soit explicité au mieux auprès des utilisateurs, de façon à éviter tout contresens sur les intentions, et clarifier le message et les enjeux pédagogiques. C’est la raison pour laquelle le texte du programme, tel qu’il est apparu au B.O., est si long. Mais aussi long soit-il, ce texte ne peut donner qu’une armature, et il nous a paru utile d’aller plus loin et de rédiger le présent document, élaboré entre août 1999 et janvier 2000. C’est plus qu’un document d’accompagnement au sens habituel du terme, et moins qu’un véritable ouvrage. Il n’est en rien un « livre de l’élève », mais pourrait être quelque chose comme le « livre du maître », utile notamment dans le choix du livre de l’élève. Nous espérons en tout cas qu’à travers les diverses progressions, travaux pratiques, exercices et fiches techniques proposés ici à titre d’exemples, chaque enseignant sera mieux à même de saisir le sens des choix que nous avons effectués, et que ce matériel pourra lui servir à élaborer ses propres façons de faire.

Jacques Treiner,

président du Groupe technique disciplinaire

de physique-chimie, avril 2000

Le groupe initial, créé en janvier 1999, était constitué de :

Dominique Davous, Jean-Pierre Faroux, Marie-Claude Féore, Laure Fort, Frédérique Laborit, Thierry Lévêque, Marie-Blanche Mauhourat, René Mélin, Françoise Patrigeon, Jean-Pierre Perchard, Jacques Treiner.

Christiane Simon et Guy Robardet l’ont rejoint en juin 1999. Jean-Pierre Perchard l’a quitté à la rentrée 1999, tandis que Robert Gleizes, Guy Martin et Thérèse Zobiri y sont entrés.
Sommaire

Présentation générale et organisation du document IV

Glossaire VI

Progression thématique

Un exemple de progression autour des sucres VIII

Quelques exemples de thèmes IX

Sécurité au laboratoire de chimie X

PARTIE I : CHIMIQUE OU NATUREL ? 1

Acquis du collège 2

Objectifs 2

Tableau de présentation générale 3

Progression chronologique de la partie I 4

Activité 1a 6

Questionnaire 6

La richesse chimique d’un produit courant 6

Activité 1b 7

Questionnaire 7

Les cinq sens du chimiste s’éveillent devant un « produit » courant 7

Activité 1c 9

Questionnaire 9

Les cinq sens du chimiste s’éveillent devant un « produit » courant 9

Activité 1d 10

Travail sur texte 10

La cuisine chinoise 10

TP 1 11

Introduction au laboratoire 11

Mise en évidence de quelques espèces chimiques présentes dans une pomme 11

Activité 2a 14

Questionnaire 14

Domaines d’activité de la chimie 14

Activité 2b 15

Travail sur texte 15

Naturel ou synthétique ? Le caoutchouc 15

Activité 2c 16

Travail sur texte 16

Naturelle ou synthétique ? L’éponge 16

TP 2 17

Approche préliminaire, quelques exemples d’extraction 17

et un protocole expérimental 17

Techniques d’extraction de quelques espèces chimiques organiques 17

TP 2 20

Approche préliminaire du principe de l’extraction par solvant 20

Miscibilité – Solubilité - Densité 20

TP 2 23

Extraction de l’anéthole de l’anis étoilé 23

TP 2 25

Un exemple d’extraction sur un produit manufacturé 25

Sucre aromatisé à la vanille : vanilline, éthylvanilline 25

Chimique ou naturel ? 25

Compléments TP 2a 28

Huiles essentielles – Extraits naturels 28

Compléments TP 2b 31

L’exemple de l’eucalyptol 31

Compléments TP 2c 33

L’exemple du limonène 33

Compléments TP 2d 35

L’acide chrysophanique 35

Activité 3a 38

Document vidéo et questionnaire 38

Comment extraire les espèces chimiques qui caractérisent 38

l'odeur d'une fleur ? 38

Activité 3b 40

Exercice 40

Le parfum d’une fleur 40

La fleur proposée peut être de la lavande 40

Activité 3c 41

Travail documentaire 41

Le parfum à travers les âges 41

Activité 3d 42

Travail sur texte 42

Le système périodique 42

Activité 3e 43

Travail sur texte 43

Chimiques mais plus vraies que nature : 43

les effluves de fleurs en bouteille 43

Activité 3f 45

Exercice 45

La lavande 45

Activité 3g 47

« N’allons pas là-dessus nous alambiquer la cervelle », Bossuet 47

TP 3 48

Séparation et identification d’espèces chimiques 48

TP 3 51

Comment vérifier que la solution obtenue pour l’extraction 51

de l'anis étoilé contient de l'anéthole ? 51

Compléments au TP3 53

Exploitation 53

Principe de la chromatographie sur couche mince (CCM) 53

Activité 4a 55

Exercice 55

L’huile essentielle du clou de girofle 55

Activité 4b 56

Exercice 56

L’odeur d’amande amère 56

Activité 5 58

Nécessité de la chimie de synthèse 58

Agriculture 58

TP 4 60

Synthèses d’espèces chimiques 60

Compléments TP4 62

Synthèse de l’acétate de linalyle 62

Activité 6a 63

Travail sur texte 63

Une petite histoire : l’ivoire des boules de billard 63

Activité 6b 64

Travail sur texte 64

L’histoire de la margarine 64

Activité 6c 65

Exercice 65

Synthèse 65

TP 5 66

Extraction par hydrodistillation de la lavande 66

TP 5 68

Identification de l'acétate de linalyle synthétisé au cours du TP4 68

TP 5 69

Une situation problème en TP 69

TP 5 70

Un exemple de TP évalué : l’eucalyptol 70

Compléments d’information 75

Les arômes alimentaires 75

Les matières premières de l’aromatisation 78

Entrées historiques 79

Eléments d’histoire de l’extraction des huiles essentielles (1) 79

Evolution des techniques de distillation 79

Eléments d’histoire de l’extraction des huiles essentielles (2) 82

Conceptions de la chimie et techniques de laboratoire 82

Huiles essentielles 84

Distillation 85

Alambic 86

Essences 87

Récipients de distillation 88

Grille de suivi des compétences mises en jeu lors des séances de TP 89

Apports bibliographiques 90

Acquis du collège 93

Objectifs 93

Tableau de présentation générale 94

Progression chronologique de la partie II 95

Activité 1a 96

La structure lacunaire de la matière 96

Activité 1b 99

Autour des dimensions relatives noyau - atome 99

Activité 1c 100

Travail sur texte 100

La structure de l’atome 100

Activité 2a 101

Utilisation des TICE 101

Abondance relative des éléments 101

Activité 2b 101

Travail documentaire 101

Carte d’identité des éléments chimiques (1) 101

Symbole 101

Date et lieu 101

de 101

découverte 101

Na+ 102

Symbole 102

Date et lieu 102

de 102

découverte 102

Activité 2c 103

Travail sur tableau 103

A propos de l’isotopie 103

Activité 3a 103

Application de cours 103

Carte d’identité de l’atome d’un élément (2) 103

Activité 3b 104

Travail sur vidéo 104

Le roman de l’atome de Démocrite à nos jours (1) 104

Apports théoriques 106

Proposition d'une méthode pour la représentation de Lewis de quelques molécules 106

Activité 4 118

Travail sur texte 118

La théorie de l’atome 118

Activité 5 120

Nécessité d’une autre théorie que celle de Lewis 120

pour justifier de la géométrie des molécules : la théorie de Gillespie. 120

Illustration de la géométrie de quelques molécules simples 120

à l’aide de ballons de baudruche 120

Activité 6 121

Activité 6a 121

Document vidéo et questionnaire 121

Le roman de l’atome de Démocrite à nos jours (2) 121

Activité 6b 122

Travail de construction du tableau périodique 122

Carte d’identité de l’élément (3) 122

Activité 6c 122

Travail de construction du tableau périodique 122

Activité 7 122

Application de cours 122

Carte d’identité de l’atome d’un élément (4) 122

Complément d’information 123

Rayons atomiques 123

Grille de suivi des compétences mises en jeu lors des séances de TP 125

Apports bibliographiques 126

Acquis du collège 128

Objectifs 128

Tableau de présentation générale 129

Progression chronologique de la partie III 130

Activité 1 131

A propos de la mole… une présentation analogique 131

TP 1a 133

La mole 133

TP 1b 135

Comment compter les objets avec une balance ? 135

Activité 2 137

Autour des grandeurs : masse molaire moléculaire, M 137

et volume molaire, Vm (à T et p) 137

TP 2a 138

Une grandeur liée à la concentration 138

L’indice de réfraction d’une solution concentrée de saccharose 138

TP 2b 140

Une grandeur liée à la concentration 140

Echelle de teintes : solution aqueuse de diiode 140

Présentation de la transformation chimique (1) 143

Espèces chimiques 144

P , T , n­i 144

Activité 3a 148

De la transformation chimique d’un système 148

à la réaction chimique 148

Activité 3b 149

De la transformation chimique d’un système 149

à la réaction chimique 149

TP 3a et exploitation du TP 3a 150

Suivi d’une transformation chimique avec des ballons : 150

approche expérimentale qualitative 150

TP 3b et exploitation du TP3b 153

Stœchiométrie, l’hydroxyde de cuivre(II) : 153

approche expérimentale qualitative 153

Présentation de la transformation chimique (2) 154

Activité 4a 155

Stœchiométrie 155

Activité 4 b 158

De la transformation chimique d’un système 158

au bilan de matière en passant par la réaction 158

Activité 4 c 159

De la transformation chimique d’un système 159

au bilan de matière en passant par la réaction 159

TP 4a et exploitation du TP 4a 160

Echelle de teintes : approche expérimentale quantitative 160

TP 4b et exploitation du TP4b 161

Suivi d’une transformation chimique avec des ballons : 161

approche expérimentale quantitative 161

TP 4c et exploitation du TP 4c 162

Suivi d’une transformation chimique avec un capteur de pression : 162

approche expérimentale quantitative 162

Grille de suivi des compétences mises en jeu lors des séances de TP 167

Apports bibliographiques 169

Un exemple de progression thématique autour des pigments et colorants 170

Préparation de l’oxyde de titane 171

Analyse des composants d’une peinture par chromatographie sur couche mince 173

Vieillissement des œuvres d’art 174

Préparation de quelques pigments 176

Un texte historique de Chevreul 179

« De la loi du contraste simultané des couleurs », 18 avril 1835 179

Bibliographie 180

Grille de suivi des compétences mises en jeu lors des TP 88

Apports bibliographiques 89
PARTIE II : CONSTITUTION DE LA MATIÈRE 91

Acquis du collège 92

Objectifs 92

Tableau de présentation générale 93

Progression chronologique de la partie II 94

Activité 1a : La structure lacunaire de la matière 95

Activité 1b : Autour des dimensions relatives noyau - atome 97

Activité 1c : La structure de l’atome 98

Activité 2a : Abondance relative des éléments 99

Activité 2b : Carte d’identité des éléments chimiques (1) 99

Activité 2c : A propos de l’isotopie 101

Activité 3a: Carte d’identité de l’atome d’un élément (2) 101

Activité 3b : Le roman de l’atome de Démocrite à nos jours (1) 102

Apports théoriques : Proposition d'une méthode pour la représentation de Lewis 104

Activité 4 : La théorie de l’atome 116

Activité 5 : Illustration de la géométrie de quelques molécules simples 118

Activité 6a : Le roman de l’atome de Démocrite à nos jours (2) 119

Activité 6b : Carte d’identité de l’élément (3) 120

Activité 6c : Travail de construction du tableau périodique 120

Activité 7 : Carte d’identité de l’atome d’un élément (4) 120

Complément d'information : Rayons atomiques 121

Grille de suivi des compétences mises en jeu lors des TP 123

Apports bibliographiques 124
PARTIE III : transformation chimique 125

Acquis du collège 2

Objectifs 2

Tableau de présentation générale 3

Progression chronologique de la partie I 4

Activité 1a 6

Questionnaire 6

La richesse chimique d’un produit courant 6

Activité 1b 7

Questionnaire 7

Les cinq sens du chimiste s’éveillent devant un « produit » courant 7

Activité 1c 9

Questionnaire 9

Les cinq sens du chimiste s’éveillent devant un « produit » courant 9

Activité 1d 10

Travail sur texte 10

La cuisine chinoise 10

TP 1 11

Introduction au laboratoire 11

Mise en évidence de quelques espèces chimiques présentes dans une pomme 11

Activité 2a 14

Questionnaire 14

Domaines d’activité de la chimie 14

Activité 2b 15

Travail sur texte 15

Naturel ou synthétique ? Le caoutchouc 15

Activité 2c 16

Travail sur texte 16

Naturelle ou synthétique ? L’éponge 16

TP 2 17

Approche préliminaire, quelques exemples d’extraction 17

et un protocole expérimental 17

Techniques d’extraction de quelques espèces chimiques organiques 17

TP 2 20

Approche préliminaire du principe de l’extraction par solvant 20

Miscibilité – Solubilité - Densité 20

TP 2 23

Extraction de l’anéthole de l’anis étoilé 23

TP 2 25

Un exemple d’extraction sur un produit manufacturé 25

Sucre aromatisé à la vanille : vanilline, éthylvanilline 25

Chimique ou naturel ? 25

Compléments TP 2a 28

Huiles essentielles – Extraits naturels 28

Compléments TP 2b 31

L’exemple de l’eucalyptol 31

Compléments TP 2c 33

L’exemple du limonène 33

Compléments TP 2d 35

L’acide chrysophanique 35

Activité 3a 38

Document vidéo et questionnaire 38

Comment extraire les espèces chimiques qui caractérisent 38

l'odeur d'une fleur ? 38

Activité 3b 40

Exercice 40

Le parfum d’une fleur 40

La fleur proposée peut être de la lavande 40

Activité 3c 41

Travail documentaire 41

Le parfum à travers les âges 41

Activité 3d 42

Travail sur texte 42

Le système périodique 42

Activité 3e 43

Travail sur texte 43

Chimiques mais plus vraies que nature : 43

les effluves de fleurs en bouteille 43

Activité 3f 45

Exercice 45

La lavande 45

Activité 3g 47

« N’allons pas là-dessus nous alambiquer la cervelle », Bossuet 47

TP 3 48

Séparation et identification d’espèces chimiques 48

TP 3 51

Comment vérifier que la solution obtenue pour l’extraction 51

de l'anis étoilé contient de l'anéthole ? 51

Compléments au TP3 53

Exploitation 53

Principe de la chromatographie sur couche mince (CCM) 53

Activité 4a 55

Exercice 55

L’huile essentielle du clou de girofle 55

Activité 4b 56

Exercice 56

L’odeur d’amande amère 56

Activité 5 58

Nécessité de la chimie de synthèse 58

Agriculture 58

TP 4 60

Synthèses d’espèces chimiques 60

Compléments TP4 62

Synthèse de l’acétate de linalyle 62

Activité 6a 63

Travail sur texte 63

Une petite histoire : l’ivoire des boules de billard 63

Activité 6b 64

Travail sur texte 64

L’histoire de la margarine 64

Activité 6c 65

Exercice 65

Synthèse 65

TP 5 66

Extraction par hydrodistillation de la lavande 66

TP 5 68

Identification de l'acétate de linalyle synthétisé au cours du TP4 68

TP 5 69

Une situation problème en TP 69

TP 5 70

Un exemple de TP évalué : l’eucalyptol 70

Compléments d’information 75

Les arômes alimentaires 75

Les matières premières de l’aromatisation 78

Entrées historiques 79

Eléments d’histoire de l’extraction des huiles essentielles (1) 79

Evolution des techniques de distillation 79

Eléments d’histoire de l’extraction des huiles essentielles (2) 82

Conceptions de la chimie et techniques de laboratoire 82

Huiles essentielles 84

Distillation 85

Alambic 86

Essences 87

Récipients de distillation 88

Grille de suivi des compétences mises en jeu lors des séances de TP 89

Apports bibliographiques 90

Tableau de présentation générale 94

Progression chronologique de la partie II 95

Activité 1a 96

La structure lacunaire de la matière 96

Activité 1b 99

Autour des dimensions relatives noyau - atome 99

Activité 1c 100

Travail sur texte 100

La structure de l’atome 100

Activité 2a 101

Utilisation des TICE 101

Abondance relative des éléments 101

Activité 2b 101

Travail documentaire 101

Carte d’identité des éléments chimiques (1) 101

Symbole 101

Date et lieu 101

de 101

découverte 101

Na+ 102

Symbole 102

Date et lieu 102

de 102

découverte 102

Activité 2c 103

Travail sur tableau 103

A propos de l’isotopie 103

Activité 3a 103

Application de cours 103

Carte d’identité de l’atome d’un élément (2) 103

Activité 3b 104

Travail sur vidéo 104

Le roman de l’atome de Démocrite à nos jours (1) 104

Apports théoriques 106

Proposition d'une méthode pour la représentation de Lewis de quelques molécules 106

Activité 4 118

Travail sur texte 118

La théorie de l’atome 118

Activité 5 120

Nécessité d’une autre théorie que celle de Lewis 120

pour justifier de la géométrie des molécules : la théorie de Gillespie. 120

Illustration de la géométrie de quelques molécules simples 120

à l’aide de ballons de baudruche 120

Activité 6 121

Activité 6a 121

Document vidéo et questionnaire 121

Le roman de l’atome de Démocrite à nos jours (2) 121

Activité 6b 122

Travail de construction du tableau périodique 122

Carte d’identité de l’élément (3) 122

Activité 6c 122

Travail de construction du tableau périodique 122

Activité 7 122

Application de cours 122

Carte d’identité de l’atome d’un élément (4) 122

Complément d’information 123

Rayons atomiques 123

Grille de suivi des compétences mises en jeu lors des séances de TP 125

Apports bibliographiques 126

Acquis du collège 128

Objectifs 128

Tableau de présentation générale 129

Progression chronologique de la partie III 130

Activité 1 131

A propos de la mole… une présentation analogique 131

TP 1a 133

La mole 133

TP 1b 135

Comment compter les objets avec une balance ? 135

Activité 2 137

Autour des grandeurs : masse molaire moléculaire, M 137

et volume molaire, Vm (à T et p) 137

TP 2a 138

Une grandeur liée à la concentration 138

L’indice de réfraction d’une solution concentrée de saccharose 138

TP 2b 140

Une grandeur liée à la concentration 140

Echelle de teintes : solution aqueuse de diiode 140

Présentation de la transformation chimique (1) 143

Espèces chimiques 144

P , T , n­i 144

Activité 3a 148

De la transformation chimique d’un système 148

à la réaction chimique 148

Activité 3b 149

De la transformation chimique d’un système 149

à la réaction chimique 149

TP 3a et exploitation du TP 3a 150

Suivi d’une transformation chimique avec des ballons : 150

approche expérimentale qualitative 150

TP 3b et exploitation du TP3b 153

Stœchiométrie, l’hydroxyde de cuivre(II) : 153

approche expérimentale qualitative 153

Présentation de la transformation chimique (2) 154

Activité 4a 155

Stœchiométrie 155

Activité 4 b 158

De la transformation chimique d’un système 158

au bilan de matière en passant par la réaction 158

Activité 4 c 159

De la transformation chimique d’un système 159

au bilan de matière en passant par la réaction 159

TP 4a et exploitation du TP 4a 160

Echelle de teintes : approche expérimentale quantitative 160

TP 4b et exploitation du TP4b 161

Suivi d’une transformation chimique avec des ballons : 161

approche expérimentale quantitative 161

TP 4c et exploitation du TP 4c 162

Suivi d’une transformation chimique avec un capteur de pression : 162

approche expérimentale quantitative 162

Grille de suivi des compétences mises en jeu lors des séances de TP 167

Apports bibliographiques 169

Un exemple de progression thématique autour des pigments et colorants 170

Préparation de l’oxyde de titane 171

Analyse des composants d’une peinture par chromatographie sur couche mince 173

Vieillissement des œuvres d’art 174

Préparation de quelques pigments 176

Un texte historique de Chevreul 179

« De la loi du contraste simultané des couleurs », 18 avril 1835 179

Bibliographie 180

Présentation générale et organisation du document
Dans chaque partie, deux progressions sont proposées :

- l’une chronologique suit l’ordre d’introduction de chaque partie du programme,

- l’autre inclut le thème retenu comme fil directeur de l’année, dans l’esprit de l’ensemble thématique tel que le préconisent les programmes de 1992 et l’esprit des olympiades nationales de la chimie.

L’exemple proposé concerne : Les sucres. Un tableau général donne plusieurs propositions, non exhaustives.
Un code couleur permet de repérer les situations pédagogiques proposées :

  • Activités, vert (bleu s'il s'agit d'un exercice),

  • TP, rouge,

  • Exploitation de TP et compléments d’information, noir.


Le document se présente comme suit :

- Présentation générale et organisation du document

- Progression thématique : un exemple, les sucres et un tableau avec plusieurs propositions de thèmes

- Un document sur la sécurité au laboratoire

- Des références de documents audiovisuels

- La partie I : chimique ou naturel ?

- La partie II : constitution de la matière.

  • La partie III : transformation chimique.

- Un exemple d'enseignement thématique : couleur
On trouve dans chaque partie :

  • acquis du collège,

  • objectifs,

  • présentation d’une progression chronologique,

  • activités,

  • TP, accompagnés d’une grille d’évaluation des compétences expérimentales,

  • exploitation de TP, compléments d’information,

  • bibliographie et adresses utiles (apports bibliographiques).


Le document est accessible sur le site CNDP, http://www.cndp.fr/lycee/

L’appel à la démarche de modélisation est centrale dans le programme de chimie de Seconde.
Les activités proposées, en classe entière, sont des activités de questionnement (questionnaires ou travail sur texte, travail sur tableau), des exercices et des situations-problèmes. La frontière entre ces activités est ténue ; elle porte essentiellement sur les modalités de travail avec les élèves et le mode de rédaction.

Pour chaque activité, l’enseignant choisit l’une d’elles ou en imagine une autre répondant aux objectifs.

Extrait des commentaires BO

« Ces activités peuvent amener l’élève à suggérer une expérimentation simple pour tester une hypothèse : par exemple, si le « produit » choisi est la pomme, l’élève peut dire que la pomme est acide ; il a utilisé, en classe de troisième le papier pH ; il est alors possible de tester l’acidité de la pomme. Il est également possible de tester la présence d’eau…). L’enseignant acceptera de répondre à la demande expérimentale de l’élève dans la continuité du programme de collège.

Cette partie permet de préparer l’élève aux activités du chimiste : extraction, séparation, analyse et synthèse. »
L’enseignant a pour rôle, en classe, de solliciter les élèves et de coordonner la parole, de synthétiser les diverses informations et de faire les apports théoriques qu’il juge nécessaires. Il incite les élèves à un travail de documentation historique et / ou contemporain selon les sujets abordés.
Les TP ont lieu en demi-classe. L’aspect expérimental y est privilégié. Le compte rendu est nécessaire, mais il ne doit pas, en temps, prendre le pas sur l’expérience. Dans le document sont présentées des propositions de démarche, et des indications de réalisation pour l’enseignant, appelées « protocole expérimental ». On y trouve aussi quelques propositions de « protocole élève ».

Pour préparer les TP et leur exploitation, l’enseignant peut demander aux élèves un travail documentaire sur la technique qui va être mise en œuvre (approche historique et / ou contemporaine), ou sur les modes de récolte et de production des plantes concernées, ou sur leur utilisation…

Extrait des commentaires BO

« Lors des techniques d’identification, l’enseignant veille à ce que les acquis du collège, en particulier sur les caractéristiques physiques, soient réinvestis par les élèves (en lien avec le programme de physique). Le plus souvent l’extraction conduit à un mélange d’espèces chimiques qui, en classe de seconde, ne sont pas isolées. La chromatographie permet de séparer les espèces et d’identifier l’espèce chimique recherchée par comparaison à une référence.

Dans cette partie, il s’agit d’observer et de manipuler et non d’expliquer. En effet à ce niveau, les outils conceptuels dont dispose un élève qui sort de troisième ne permettent pas d’expliquer les concepts chimiques sous-jacents.

L’important dans cette partie est de montrer que l’on peut synthétiser une espèce chimique identique à une espèce naturelle. Concernant le monde de la chimie, l’accent est mis sur la chimie organique, à travers des extractions d’espèces prises dans le monde végétal ou animal, essentiellement autour des colorants et des parfums. Toutefois l’étude d’espèces tirées du monde minéral peut être développée dans l’enseignement thématique.

D’autres exemples de synthèse pris en chimie organique sont présentés par l’enseignant, par exemple synthèse d’un polymère (le nylon), d’un colorant (l’indigo), d’un arôme, d’un savon… »
Le temps en classe entière qui pour la première partie en particulier encadre un TP doit permettre d’apporter des compléments d’information en vue de préparer, d’exploiter ou de mettre en perspective sur l’activité du chimiste. C’est précisément là que prennent place la mise en route des activités documentaires (en classe ou à la maison) et leur exploitation, activités abordées à la fois sous l’angle historique et sous l’angle contemporain.
Les apports théoriques et la bibliographie (accompagnée d’adresses utiles) sont là pour donner à l’enseignant des références et lui permettre d’élargir ses connaissances. Il opère des sélections et les aménagements qu’il juge nécessaires selon ses objectifs.
Les connaissances et savoir faire exigibles sont à considérer comme des acquis en fin de classe de seconde ; ils seront donc travaillés toute l’année.
Enfin l’ensemble de ces situations pédagogiques donne lieu à l’élaboration d’un Glossaire de la classe de Seconde, comportant des définitions, des illustrations, des schémas légendés, etc. Il s’enrichit au cours de l’année et peut donner lieu à un document collectif, témoignage et bilan des acquis de vocabulaire en Seconde. Il accompagne l’élève dans sa scolarité et s’étoffe en classe de Première puis de Terminale.
Les termes définis dans l’article du BUP (1999), Le nouveau programme de la classe de seconde, n°817, vol.93, p.32-35, peuvent aider l’enseignant à construire une partie de ce glossaire (voir les définitions ci-après).

GLOSSAIRE
Entité (moléculaire, atomique…)

Une molécule, un atome, un ion, un électron… susceptible d’identification spécifique d’un point de vue chimique ou isotopique. Ce mot est utilisé dans le cadre d’une description à l’échelle atomique.
Espèce chimique

Un ensemble d’entités moléculaires, ioniques ou atomiques identiques. En règle générale ces ensembles d’entités sont pris avec les abondances isotopiques naturelles. Ce mot est utilisé dans le cadre d’une description macroscopique.

On préfère éviter l’emploi de :

- constituant, plutôt utilisé pour un mélange,

- composé chimique, susceptible d’être confondu avec corps composé,

- corps simple, corps pur et corps composé, afin de ne pas multiplier les termes n’introduisant pas de notion utile à ce stade de l’enseignement,

- produit chimique susceptible d’être confondu avec « produit » commercial contenant des impuretés et avec « produit d’une réaction ».

On continue d’utiliser : substance chimique, pour faire le lien avec les programmes de collège avant d’adopter un vocabulaire plus précis.
Elément

Un ensemble d’entités atomiques caractérisées par un symbole (symbole atomique X) et une valeur de numéro atomique Z indépendamment du nombre des électrons. L’élément est désigné par ZX. Du fait de l’existence de différents isotopes naturels, ce mot est donc utilisé dans le cadre d’une description macroscopique.
Mole

Quantité de matière d’une espèce chimique donnée contenant autant d’entités qu’il y a d’atomes dans 0,012 kg de l’isotope du carbone. Quand le terme mole est utilisé la nature de l’entité doit être spécifiée.
Masse molaire « atomique »

Masse d’une mole d’un élément ZX.
Système

Mélange d’espèces chimiques susceptibles de réagir entre elles. Un système est défini par la nature et la quantité de matière des différentes espèces, leur « état » physico-chimique (solide, liquide, gaz ou soluté au sein d’une solution, le plus souvent aqueuse), les conditions de pression et de température.
Transformation chimique

Conversion du système d’un état initial à un état final.

- Etat initial : le système avant réaction.

- Etat final : le système après réaction.

- Etat du système au cours de la transformation : défini par rapport à un avancement (vide infra).
Réaction chimique

L’IUPAC définit la réaction chimique comme un processus d’interconversion d’espèces chimiques et ne donne aucune précision supplémentaire. En classe de Seconde, l’évolution d’un système soumis à une transformation chimique est modélisée à l’échelle macroscopique comme obéissant à un processus unique (que l’on peut appeler « scénario » en classe de Seconde : la réaction chimique). Il n’est pas fait référence à ce qui se passe à l’échelle microscopique et qui est cause de l’évolution du système. Ce modèle est symbolisé par une écriture appelée équation.
Equation

Ecriture symbolique de la réaction chimique. Par convention, les réactifs sont placés à gauche, les produits à droite d’une flèche orientée de gauche à droite afin de préciser le sens d’évolution. Cette écriture respecte la conservation des éléments et des charges de sorte qu’à chaque espèce est associée un nombre, appelé nombre stœchiométrique, dont la valeur est indépendante de la quantité d’espèce mise en jeu.

On préfère parler de l’ajustement des nombres stœchiométriques dans l’écriture d’une réaction chimique, plutôt que « d’équilibrer une équation », afin d’éviter la confusion avec la notion d’équilibre chimique.

On a choisi de ne pas parler d’équation-bilan pour éviter la confusion avec bilan de matière.

Remarque :

L’IUPAC recommande d’utiliser le signe = pour exprimer la relation stœchiométrique qui ne présuppose pas dans quelle direction le système évolue. En classe de Seconde il est inutile d’introduire un symbolisme supplémentaire.
Avancement

L’avancement x n’est pas défini en classe de Seconde. Il peut s’interpréter comme le nombre de fois que le scénario réaction chimique se produit entre l’instant initial et l’instant considéré au cours de la transformation. L’unité utilisée est celle du Système International : mol
Avancement maximal

Valeur de l’avancement lors de la disparition du réactif limitant. En classe de Seconde, l’avancement final s’identifie à l’avancement maximal.
Réactif limitant

Réactif disparaissant totalement au cours de la transformation chimique. La disparition du réactif limitant fixe la valeur de l’avancement final dans le cadre de la classe de Seconde.
Un exemple de progression thématique autour des sucres
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