Section: Normale secondaire - Sous-section sciences : biologie, chimie, physique
Codification: BC211
Maitriser les fondements des disciplines et de leur didactique : Chimie 2
Année académique: 2018-2019
Période de l'année: Q2
Département: Département pédagogique de Champion
Secteur: Les sciences humaines et sociales
Domaine: Sciences psychologiques et de l’éducation
Responsable de l'UE: Jérémy DEHON
Intitulé de l'AA: Chimie 2
Code AA: CHB22
Niveau EQF: 6
Cycle: 1
Localisation: 2B
Unité obligatoire: Oui
Langue d'enseignement: F
Langue d'évaluation: F
Pondération: 60
Crédits: 3
Volume horaire: 45
Place de l'UE dans le profil d'enseignement du programme
Contribution au profil d'enseignement
Développer une expertise dans les contenus enseignés et dans la méthodologie de leur enseignement
Entretenir un rapport critique et autonome avec le savoir scientifique et oser innover
Agir et faire agir de façon éthique, démocratique et responsable
Contribution à l'Education à la Philosophie et la Citoyenneté ( EPC )
Lien avec d'autres UE
  • UE prérecquise(s) :
  • Cette UE est prérequise pour les UE :
  • UE corequise(s) :
Articulation avec d'autres activités d'apprentissage
  • Activités d'apprentissage supports + acquis d'apprentissage préalables requis

    Les cours de chimie 1 et 2 (B1) et chimie 1 (B2) constituent des bases incontournables.

  • Activités d'apprentissage complémentaires

Acquis d'apprentissage spécifiques sanctionnés par l'évaluation

A la fin de l'UE, l'élève sera capable de :
- identifier, définir et décrire les concepts de base en chimie organique et en chimie minérale.
- Dessiner et nommer une molécule organique.
- Résoudre des problèmes numériques propres à la chimie.
- Critiquer de manière autonome le savoir scientifique passé et à venir.

Contenu

En 2018-2019 :

Chimie organique
- Histoire de la chimie générale et de la chimie organique : mise en perspective de l’émergence des théories et des progrès scientifiques dans les différents contextes politico-historiques.
- Hydrocarbures : origine du pétrole, structure et nomenclature des alcanes, des alcènes, des alcynes, combustion des hydrocarbures, pouvoir calorifique
- Isomérie : isomères de constitution, molécules chirales, configuration CIP, isomérie cis/trans et E/Z.
- Autres familles de composés organiques : propriétés physiques, rôles dans la vie courante et réactivité chimique des alcools, aldéhydes et cétones, acides carboxyliques, esters, amines et amides.
- Savons et détergents : réactions de synthèse des savons et mécanisme d’action.

Chimie minérale et générale
- Thermochimie I (Réactions chimiques et énergie) : réactions exo- et endothermiques, enthalpie, calorimétrie, enthalpie standard de formation, énergie de liaison
- Thermochimie II (Facteurs d'évolution spontanée des réactions) : variation d'enthalpie, désordre moléculaire et entropie
- Equilibres I (Etat d'équilibre chimique) : réactions complètes/incomplètes/impossibles, équilibre chimique dynamique, loi de Guldberg-Waage et constante d'équilibre
- Equilibres II (Déplacement de l'équilibre chimique) : principe de Le Chatelier, applications

En 2019-2020 :
Méthodologie du professeur de chimie

- Analyse des nouveaux programmes de chimie de sciences de base et de sciences générales dans l’enseignement libre.
- Analyse critique des nouveaux programmes : notion d’UAA, de AA, de processus cognitifs (connaître, appliquer, transférer).
- Comprendre et mettre en œuvre la démarche scientifique expérimentale et la démarche d’investigation : description des étapes et analyse critique d’exemples tirés de manuels.
- Analyser un concept du premier degré dans tous les manuels disponibles en Belgique francophone : diversité des voies didactiques et relativité des concepts en didactique.
- Prendre conscience de la subjectivité de toute évaluation, et des caractéristiques intrinsèques à la chimie : correction d’une tâche de manière collective – importance des grilles de critères et indicateurs.
- Description des caractéristiques d’un transfert (ou tâche) en chimie.

Appropriation en profondeur des concepts chimiques à enseigner
- Analyse des concepts de la 1ère à la 4ème année en utilisant la théorie des trois niveaux de savoir (macroscopique, microscopique, symbolique).
- Maîtrise du savoir savant, du savoir scolaire et des dispositifs didactiques associés à l’apprentissage…
? des propriétés et représentations des états de la matière
? de la notion de modèle et de modèle moléculaire
? des notions de mélanges homogènes et hétérogènes
? des méthodes de séparation des mélanges
? des concepts de dissolution et de réaction chimique
? de la définition d’atome, de molécule, d’isotope, d’élément
? de l’évolution des modèles atomiques (jusque Bohr)
? de la structure électronique des atomes
? de la classification périodique de Mendeleïev
? de la signification des symboles chimiques
? de la distinction entre métaux et non-métaux
? de la détermination des formules moléculaires
? de la loi de Lavoisier macroscopique
? de l’écriture d’une équation de réaction
? de la pondération d’une équation de réaction (loi de Lavoisier macroscopique)
? de la classification des corps minéraux (acides, hydroxydes, sels, oxydes)
? de la nomenclature des acides, hydroxydes, sels et oxydes
? des liaisons chimiques, et de leurs représentations par les structures de Lewis et le modèle de Gillespie
? des concepts de quantité de matière, masse molaire, volume molaire, concentrations molaires et massiques et leurs relations
? de la résolution de problèmes stœchiométriques simples

- Approche expérimentale de la matière d'enseignement via des manipulations classiques :
Les TP sont repris entièrement du manuel Chimie 3e/4e du de Boeck (2015) et d’autres manuels du commerce. I
Analyse critique des TP au regard des concepts chimiques visés – Exploitation et limites de chaque TP

Laboratoires ; Résolution d'exercices numériques ; situations professionnalisantes (obstacles didactiques des élèves) ; analyse critique de vidéos
Méthodes d'enseignement-apprentissage mises en oeuvre

Laboratoires ; Résolution d'exercices numériques ; situations professionnalisantes (obstacles didactiques des élèves) ; analyse critique de vidéos

Modalités d'évaluation de l'activité d'apprentissagee
Février - Juin
ExamensOral (50 % - 30 min) - théorie Ecrit (50 % - 3h) - exercices

Pondération en % par rapport au total de l’activité d’apprentissage ou de l’UE si l’évaluation est intégrée.

Ressources
Supports indispensables pour atteindre les acquis d'apprentissage

    P. Pirson et al., Chimie 3e/4e, De Boeck, 1ère édition, 2015.
    P. Pirson et al., Chimie 3e, De Boeck, 1ère édition, 2015.
    J. Wouters, Concentré de chimie, PUN, 2014
    N. Tro, Principes de chimie, Pearson, 2015

Sources et référence

    J-P. André et al., Planète physique 1, Plantyn, 2014.
    D. Sculier et al., Sciences et compétences au quotidien, De Boeck, 2013.
    M. Cocriamont et al., Sciences Action 1 (livre-ressources, cahier d’activités), Van In, 2009.
    L. Mélot et al., Experts 1ère année, Plantyn, 2016.
    A. Charneux et al., Neurones 1 (livre-ressources, cahier d’activités), Van In, 2016.
    P. Pirson et al., Chimie 3e/4e, De Boeck, 1ère édition, 2015.
    P. Pirson et al., Chimie 3e, De Boeck, 1ère édition, 2015.
    P. Pirson et al., Chimie 5e sciences générales, De Boeck, 2è ed. 2011
    P. Pirson et al., Chimie 6e sciences générales, De Boeck, 2è ed. 2011
    N. Matthys et al., Sciences 3e, De Boeck, 3e ed., 2011
    S. Fodor et al, Chimie 3 – 3 périodes, Plantyn, 2009
    S. Fodor et al, Chimie 3 – 5 périodes, Plantyn, 2009
    J. Buschen et al, Essentia 3e 3P – réseau libre, Plantyn, 2015 (cahier d’activités et référentiel)
    J. Buschen et al, Essentia 3e 5P – réseau libre, Plantyn, 2015 (cahier d’activités et référentiel)
    G. De Becker et al, Experts 3 Chimie Sciences de base, Plantyn, 2015
    G. De Becker et al, Experts 3 Chimie Sciences générales, Plantyn, 2015
    I. Querton et al, Chimie 3 1P, Van In, 2009
    I. Querton et al, Chimie 3 2P, Van In, 2009
    J. Wouters, Concentré de chimie, PUN, 2014
    N. Tro, Principes de chimie, Pearson, 2015

    Notes de cours
    Programmes de cours (voir Moodle)