Saturation, conservation de la masse lors d’une dissolution, changement d’état,…

Imaginer des expériences qui permettent de classer des eaux salées de concentration différentes

En téléchargement : Annexe Le sel de la Terre

Pendant cette activité, les élèves vont devoir :
Prélever de l’information

• Dégager de l’information d’un document audio-visuel
• Observer lors d’une expérience

Traiter l’information

• Proposer un protocole expérimental
• Élaborer une liste de matériel

Communiquer

• Rédiger un compte rendu d’expérience
• Exposer oralement.

Attitude

• Être dans la posture de l’apprenant
• Participe activement aux activités dans le groupe
• S’autoévalue à l’aide des outils mis à disposition

Phase de découverte : situation d’entrée

Projection du film documentaire « Le sel de la terre » tiré de la cassette « des phénomènes et des hommes : dissolution ».

http://www.cndp.fr/base-video/details_emission.asp?id=512

Prérequis : Les élèves peuvent avoir travaillé sur la notion de concentration massique – (TP dessert).

Séance n°1 Consignes de travail : Par groupe de base de 4 élèves : On distribue aux élèves les questions suivantes : (Si on connaît la répartition des élèves dans la classe, on peut nommer les élèves, à la place d’écrire Elève 1, …)

Elève 1. D’où vient le sel de la Terre ?
Elève 2. Expliquer la technique utilisée par la société « les Salins du Midi » pour extraire le sel du sous sol.
Elève 3. Expliquer ce qui provoque les effondrements de terrain.
Elève 4. Quelle masse de sel peut-on dissoudre dans 1 L d’eau ? De quoi dépend cette masse ? Que faut-il donc préciser dans la question soulignée ?

Chaque élève est responsable d’une question – Lors de la projection du film, il doit préléver l’information qui lui permettra de répondre à la question dont il est chargé. Ecrire les informations prélévée sur le cahier d’activité.

Projection 7 min

Travail de groupes : 5min

Groupes de spécialistes – 5min On constitue des groupes de spécialistes des questions 1, 2, 3, 4. Consigne : « Mettre en commun les réponses, discuter si besoin, se mettre d’accord sur une réponse commune »

Groupe de base – 15min Retour par groupe de base : « rédaction en commun des réponses – Chaque élève « spécialiste d’une question » doit expliquer aux 3 autres les réponses élaborées dans les groupes de spécialistes. Chaque élève doit alors rédiger une synthèse de l’ensemble des réponses sur leur cahier d’expérience.

Les cahiers sont relevés à la fin de la séance pour évaluer les compétences des élèves

Phases de résolution :

Trois béchers A,B,C contenant 150 mL d’eau salée (solution de chlorure de sodium) sont posés sur les paillasses des élèves – Ces béchers ne contiennent pas tous la même masse de sel dissout.

Classer les trois solutions A, B, C, de la plus concentrée à la moins concentrée.

Voir critères de réussite pour rédiger un protocole expérimental (1) (Grille d’auto – évaluation).

Les élèves sont par groupe de base. La grille de critère pour l’élaboration d’un protocole est fournie aux élèves. Le professeur fait le tour pour s’assurer du bon déroulement de l’activité. Il pose des questions pour faire expliciter oralement les méthodes, et faire préciser certains points comme les paramètres à fixer dans l’expérience, les observations attendues… En fin de scéance, les élèves ont élaborés des protocoles expérimentaux permettant de classer les solutions aqueuses. (Au moins deux possibilités) – En annexe les méthodes que des élèves de 5ième peuvent proposer.

Fin séance n°1

Séance 2

Le professeur a fait la synthèse des idées formulées dans les différents groupes. Il a rédigé des fiches d’expériences personnalisées pour chaque groupe sous le titre : « ce que nous avons prévu de faire ». Sur les mêmes fiches, il réserve un cadre « ce que nous avons réellement fait ; Ce que nous avons modifié par rapport aux prévisions ». La fiche d’expérience est distribuée aux élèves.

Consigne : Réaliser les expériences prévues. Compléter la fiche d’expérience. Rédiger sur le cahier un compte rendu d’expérience. Proposer un classement des solutions aqueuses de chlorure de sodium. A la fin du travail. Les élèves réalisent les expériences proposées – rédigent un compte rendu.

Saturation Les élèves pensent à réinvestir la notion de saturation pour classer les solution. Prélever un même volume de chaque solution et ajouter une même masse de sel dans chaque tube – Agiter pendant la même durée et comparer les tubes… 

Choisir un rapporteur dans le groupe qui communiquera les méthodes utilisées pour classer les solutions aqueuses. Exposé oral au tableau (Utilisation de la caméra de bureau pour projeter le compte rendu rédigé sur le cahier.)

Une synthèse des « expériences réalisées » est rédigée par le professeur et distribuée à l’ensemble des élèves de la classe.

Phase de structuration :

La masse de sel (chlorure de sodium) qu’on peut dissoudre dans l’eau ne peut pas dépasser 320g par Litre de solution à 20°C : (Cmax=320g/L) – Le passage en solution du sel est donc limité.

Cette masse maximale qu’on peut dissoudre dans l’eau dépend de la température.