Savoirs essentiels
Catégorie | Souscatégorie | Savoirs essentiels | Code |
Concentration d’une solution | Modes d’expressions de la concentration | -Notion de solution Notion de concentration Concentration massique Molarité | MSPC5.1 |
– Normalité – Pourcentage en masse | |||
Pourcentage en volume Molalité Fraction molaire | |||
– Fraction massique – Relation entre les différents modes d’expression de la concentration | |||
Préparation des solutions | Notion de Dilution Mélange des solutions de même nature | MSPC5.2 |
– Mélange des solutions antagonistes | |||
Préparation par pesée et Préparation par dilution | MSPC5.3 MSPC5.2 | ||
Théories sur les acides et les bases | Concepts acide et base | Théorie d’Arrhenius Théorie de Bronsted Lowry Théorie de Lewis | MSPC5.4 |
Couple acide-base conjuguée Force des acides et des bases | |||
Hydrolyse | Sels et hydrolyse | Notion d’hydrolyse – Types de sels et leurs formules générales représentatives Équation d’hydrolyse, Constante d’hydrolyse – Relation entre constante d’hydrolyse et degré d’hydrolyse Facteurs qui influencent l’hydrolyse | MSPC5.5 |
pH des solutions d’électrolytes | pH des acides et des bases | les types de sels et leurs formules représentatives | MSPC5.6 |
pour chaque type de sel : l’équation d’hydrolyse, la nature de la solution aqueuse, la constante d’hydrolyse | |||
pH des sels | le degré d’hydrolyse | MSPC5.7 | |
la relation entre la constante d’hydrolyse et le degré d’hydrolyse | |||
Solubilité et produit de solubilité | Solubilité | Notion de produit de Solubilité Facteurs qui influencent le Solubilité | MSPC5.8 |
Produit de solubilité | – Symbole et expression du produit de solubilité – Relation entre solubilité et produit de solubilité | ||
Métallurgie | Généralités sur la métallurgie | Notion de métallurgie Minerai Gisements et minerais | MSPC5.9 |
de la RDC | ||||
Extractions des minerais | Extraction à ciel ouvert – Extraction des mines souterraines Principe métallurgique | |||
Minerais et Alliages | Généralités sur les métaux et les alliages | Notion de métal – Métaux vrais et métaux de transition – Structure cristalline des métaux Propriétés des métaux | ||
Notion d’alliage Types d’alliages – Propriétés des alliages | ||||
Monographie sur métaux : Cuivre Uranium Cobalt Or | les | État naturel Extraction Propriétés chimiques Propriétés physiques Usages | MSPC5.10 MSPC5.11 MSPC5.12 | |
Coltan Diamant | ||||
Substances naturelles | Glucides | Notion Formule générale Types Propriétés chimiques Propriétés physiques Usages | MSPC5.13 | |
Lipides | Notion Formule générale Types Propriétés chimiques Propriétés physiques Usages | |||
Protides | Notion Catégories Propriétés chimiques Propriétés physiques Usages | |||
Stéréochimie | Isomères de conformation | Forme éclipsée Forme décalée Forme chaise | MSPC5.14 | |
Forme bateau | ||||
Isomères de configuration | Énantiomères Diastéréoisomères |
Banque de situations
FAMILLE DES SITUATIONS | EXEMPLE DES SITUATIONS | |
01 | Situations dans lesquelles l’élève est confronté à la notion de concentration d’une solution | Concentration du fer dans l’acier et la fonte Taux du sucre dans les boissons sucrées vendues au marché. Taux du sucre dans certains médicaments MSPC 5.1. Taux du sucre dans le sang Concentration de l’oxygène ou de l’azote dans l’air Préparation de sérum physiologique Préparation de l’eau gazeuse Préparation des solutions diluées d’acides et de bases à partir des solutions commerciales MSPC 5.2. 9. Préparation d’une solution de NaOH MSPC 5.3. 10. Concentration d’une solution |
02 | Situations dans lesquelles l’élève est confronté à la maitrise des théories sur les acides et les bases | Théories sur les acides et les bases Relation entre les concepts acide et base d’Arrhenius, de Bronsted Lowry et de Lewis MSPC 5.4. Identification des ampholytes Identification des couples acide – base conjuguée dans une réaction de protolyse 5. Force des acides et des bases 6. Nivellement ces acides …. |
03 | Situations dans lesquelles l’élève est confronté à la à la problématique de l’hydrolyse | Les ions en tant que acides et bases dans une solution Détermination de la nature de la solution aqueuse de Na2CO3 MSPC 5.5 … |
04 | Situations dans lesquelles l’élève est confronté à la détermination des pH des | Détermination du pH des urines. Détermination du pH de la salive Détermination du pH du sang humain Utilisation du papier indicateur universel dans la détermination du pH; Détermination du pH des sols MSPC5.6. |
solutions d’électrolytes | Variation d’un pH en fonction de la nature d’une solution Détermination de pH des sels et des mélanges tampon MSPC 5.6. …. | |
05 | Situations dans lesquelles l’élève est confronté à la problématique de la solubilité et du produit de solubilité | 1.Dissolution des précipités. Interprétation des solutions : insaturée, saturée et sursaturée. Variation de la solubilité des solutions de AgNO3 et diiode en fonction de la température Précipitation sélective comme méthode de séparation d’ions Détermination de la solubilité et du produit de solubilité d’un composé MSPC 5.8 Préparation d’une solution de chaux MSPC 5.7 …. |
05. | Situations dans lesquelles l’élève est confronté à la problématique de la métallurgie. | La sidérurgie. La métallurgie du cuivre et de l’or. Enrichissement de l’Uranium. Généralités sur la métallurgie MSPC 5.9 … |
06. | Situations dans lesquelles l’élève est confronté à la problématique des minerais et des alliages | Distinction entre métaux vrais et métaux de transition Description de la structure métallique des métaux Utilisation du coltan dans le téléphone portable Conductivité électrique du diamant Effets nocifs de l’Uranium sur la santé humaine Les applications de l’Uranium Monographie de quelques métaux MSPC 5.10 Exploitation du coltan dans le Sud- Kivu MSPC 5.11. Extraction de diamant dans la mine sous-marine à Tshikapa MSPC 5.12. … |
07. | Situations dans lesquelles l’élève est confronté à la problématique des substances naturelles. | Fabrication du savon à base de l’huile de palme Extraction et raffinage de l’huile d’arachide Utilisation des trois groupes d’aliments dans l’alimentation des mal nourris MSPC 5.13 Les acides aminés dans la synthèse des protéines Les protéines dans l’alimentation humaine. Fermentation alcoolique. |
Utilisation des sucres et des lipides comme source d’énergie Préparation de jus des fruits. … | ||
08. | Situations dans lesquelles l’élève est confronté à la problématique la stéréochimie | Structure spatiale des molécules MSPC 5.14 Obtention des images dans le cas des stéréoisomères optiques Utilisation des énantiomères dans la fabrication des médicaments Inactivité optique des mélanges racémiques Stéréochimie et réaction des composés organiques Modèle de représentation des molécules en stéréochimie Propriétés physiques, chimiques ou biologiques des molécules … |
MATRICES DE PROGRAMME
MSPC 5.1 CONCENTRATION D’UNE SOLUTION
A. Savoirs essentiels : Modes d’expressions de la concentration B. Compétence
Après avoir réalisé l’ensemble des activités proposées, l’élève sera capable de traiter avec succès et de manière acceptable, des situations faisant appel à des savoirs essentiels « Modes d’expressions de la concentration ».
- Exemple de situation
Lors des préparatifs du concours scolaire de chimie dans la ville Province de Kinshasa, l’enseignant John Kayembe de l’EDAP/UPN, présente à ses élèves de la 3e scientifique cinq produits identifiés ci- dessous : Humex, Neo-Codéon, Troprec, Dexir et Clarix.
![](https://i0.wp.com/patshtecno.com/wp-content/uploads/2023/07/chimie-1.jpg?resize=641%2C316&ssl=1)
Sur les étiquettes de ces produits, il est inscrit la concentration du sucre présent dans chaque sirop. Sachant qu’une cuillerée à café contient environ 5 ml de liquide, l’’enseignant demande à ses élèves de déterminer le sirop le plus sucré (concentré) et la quantité de sucre contenu dans deux cuillerées à café de chaque produit.
- Activités
(1) Concentration d’une gamme de sirop
Actions (de l’élève) | Contenus (sur lesquels portent les actions) |
Observer | les étiquettes de différents produits |
Ressortir | les données notées sur chaque étiquette |
Comparer | ces différentes concentrations |
Déterminer | le sirop le plus sucré |
Calculer | La quantité de sucre contenu dans deux cuillerées à café de chaque produit |
(2) Concentration d’une solution
Actions (de l’élève) | Contenus (sur lesquels portent les actions) |
Restituer | la définition d’une solution |
Énumérer | les constituants d’une solution |
Citer et expliquer | les types de solution |
Restituer | la définition de la concentration |
Citer | les différents modes d’expression d’une concentration |
expliquer | |
Établir | les relations mathématiques entre certains modes d’expressions de la concentration |
E. Évaluation
- Exemples d’items
- Définir : a) une solution b) un soluté c) un solvant
- Etablir les relations qui existent entre différents modes d’expression de la concentration
- Traitement de la situation
Détermination de la teneur du sel dans quelques aliments vendus à Kinshasa
MSPC 5.2 PREPARATION DES SOLUTIONS TITREES
A. Savoirs essentiels : Préparation d’une solution titrée par dilution B. Compétence
Après avoir réalisé l’ensemble des activités proposées, l’élève sera capable de traiter avec succès et de manière acceptable, des situations faisant appel à des savoirs essentiels « Préparation d’une solution titrée par dilution ».
- Exemple de situation
Le laboratoire du collège St Cyprien vient de réceptionner un lot de produits chimiques parmi lequel on trouve l’acide sulfurique commercial (98% et d=1.96). A cette concentration, ce produit est dangereux. C’est ainsi qu’en prévision des manipulations ultérieures, l’enseignant des sciences physiques, M. Rodrigue Lutumba, amène ses élèves de la 3e année des humanités scientifiques au laboratoire de chimie, les regroupe et leur demande de préparer 500ml de la solution d’acide sulfurique décinormale partant de la solution commerciale. Ils devront aussi décrire la démarche scientifique suivie.
- Activités
(1) Préparation de la solution de H2SO4 décinormale
Actions (de l’élève) | Contenus (sur lesquels portent les actions) |
Réunir | le matériel et les produits |
Calculer | la concentration de l’acide sulfurique commercial |
le volume précis d’acide sulfurique commercial à prélever | |
Prélever | le volume précis d’acide sulfurique commercial |
Verser | une quantité d’eau dans un ballon jaugé de 500 ml (la moitié du ballon) |
Ajouter | la quantité d’acide sulfurique prélevé dans le ballon jaugé contenant de l’eau |
Secouer | le mélange |
Ajouter | de l’eau dans le ballon jaugé jusqu’au trait de jauge |
Fermer | hermétiquement le ballon à l’aide d’un bouchon |
Étiqueter | la solution |
(2) Dilution
Actions (de l’élève) | Contenus (sur lesquels portent les actions) |
Restituer | la définition de la dilution |
Schématiser | une dilution |
Élaborer | les formules relatives à la dilution |
Expliquer | le cas de mélange des solutions de même nature et en donner les formules |
le cas de mélange des solutions antagonistes et en donner les formules |
E. Évaluation
- Exemple d’items
- Définir la dilution
- Schématiser la dilution
- A 20 ml d’une solution de H2SO4 0.2 M, on ajoute 80 ml d’eau distillée. Calculer la normalité de la solution obtenue.
- Situation similaire à traiter
Préparation d’une solution de HCl 0.1 M
En prévision des manipulations sur les titrages volumétriques, l’enseignant des sciences physiques de l’institut Ebenga, demande à ses élèves de 3e année des humanités scientifiques de préparer un litre d’acide chlorhydrique déci molaire à partir d’une solution commerciale de HCl (37% et d=1.19).
MSPC 5.3 PREPARATION DES SOLUTIONS TITREES
- Savoirs essentiels :
Préparation d’une solution titrée par pesée (Solides)
- Compétence
Après avoir réalisé l’ensemble des activités proposées, l’élève sera capable de traiter avec succès et de manière acceptable, des situations faisant appel à des savoirs essentiels « Préparation d’une solution titrée par pesée ».
- Exemple de situation
Le laboratoire de l’Institut Bobokoli de Kinshasa / Binza s’approvisionne chaque trimestre en produits chimiques. Pour ce 1er trimestre, la majorité des produits réceptionnés était des solides (cas de NaOH…). En prévision des utilisations ultérieures, l’enseignant des sciences physiques de la 3e scientifique regroupe ses élèves au laboratoire et leur demande de préparer une solution titrée de soude caustique.
Ils doivent aussi décrire la démarche scientifique suivie.
- Activités
Actions (de l’élève) | Contenus (sur lesquels portent les actions) |
Rassembler | le matériel et les produits nécessaires |
Déterminer | par calcul.la quantité de NaOH en utilisant la formule m = M x Mm x v(L) où m = masse de soluté (g) M = Molarité (mol.L-1) Mm = masse moléculaire de NaOH |
Peser | la quantité de NaOH déterminée en se servant d’un verre de montre. |
verser | de l’eau distillée dans un ballon jaugé jusqu’au 1/3 (tiers) de son volume |
Placer | un entonnoir au goulot du ballon jaugé |
Déverser | la quantité de NaOH pesé dans l’entonnoir |
Asperger | de l’eau sur le NaOH qui se trouve sur le verre de montre et dans l’entonnoir, il se dissout et entre dans le ballon jaugé |
Secouer | le ballon jaugé pour homogénéiser la solution |
Ajouter | de l’eau distillée jusqu’au trait de jauge |
Fermer | hermétiquement le ballon par un bouchon |
Etiqueter | la solution |
Restituer | la définition d’une solution titrée |
Citer | les deux modes de préparation d’une solution |
- Évaluation:
(1) Exemples d’items
- Définir une solution titrée
- Citer les deux modes de préparations d’une solution titrée
(2) Traitement de la situation
Préparation d’une solution déci molaire de KOH à partir de KOH commercial (45 %, d= 2.04 g/cm3) au laboratoire des sciences physiques.
MSPC 5.4 THEORIE SUR LES ACIDES ET LES BASES
A. Savoirs essentiels : Concept acide et base B. Compétence
Après avoir réalisé l’ensemble des activités proposées, l’élève sera capable de traiter avec succès et de manière acceptable, des situations faisant appel à des savoirs essentiels « Concept acide et base ».
- Exemple de situation
En visite guidée au laboratoire de l’Office Congolais de Contrôle de Kinshasa, les élèves de la 3e année des humanités scientifiques du collège Saint Laurent constatent que les produits chimiques sont rangés selon leurs fonctions chimiques. En attirant l’attention des élèves sur les rayons contenant les acides et les bases, leur enseignant des sciences physiques regroupe lesdits élèves et leur demande d’observer attentivement les produits, de distinguer les acides des bases et d’expliquer leurs caractéristiques respectives.
- Activités
(1) Concepts acide et base
Actions (de l’élève) | Contenus (sur lesquels portent les actions) |
Restituer | la définition d’un acide selon Arrhenius, Bronsted-Lowry et Lewis |
la définition d’une base selon Arrhenius, Bronsted-Lowry et Lewis | |
Établir | le lien entre les différents concepts |
Énumérer | les insuffisances de la théorie d’ Arrhenius |
Écrire | les équations de dissociation des acides et des bases selon Arrhenius |
les équations d’échange de proton selon la théorie de Bronsted-Lowry |
(2)
(3) Couple acide-base conjuguée
Actions (de l’élève) | Contenus (sur lesquels portent les actions) |
Expliquer | la notion de couple acide-base conjugée selon la théorie de Bronsted-Lowry |
un amphotère | |
la réaction acide-base ou réaction de protolyse | |
Schématiser | la réaction de protolyse |
Identifier | les couples acide et base conjuguée dans une équation de protolyse |
Expliquer | la force relative des acides et des bases |
E. Évaluation:
(1) Exemples d’items
- Définir un acide selon Lewis et une base selon Arrhenius.
- Ecrire les équations de dissociation des acides et des bases ci- dessous selon Arrhenius : HCl, H3PO4, Ca(OH)2, KOH
(2) Traitement de la situation
Dresser un répertoire des acides et des bases au laboratoire des sciences physiques et les classer selon leur force d’acidité ou de basicité croissant.
MPC5.5 HYDROLYSE
A. Savoirs essentiels : Sels et Hydrolyse B. Compétence
Après avoir réalisé l’ensemble des activités proposées, l’lève sera capable de traiter avec succès et de manière acceptable, des situations faisant appel à des savoirs essentiels « Sels et Hydrolyse ».
- Exemple de situation
Le Recteur du collège St Joseph à Kinshasa achète une boite de carbonate de sodium (Na2CO3) pour les travaux de nettoyage dans son école. Il est étonné de constater que la boite porte une étiquette sur laquelle il est écrit : « évitez tout contact avec les yeux », et pourtant ce produit est un sel. Pour en savoir plus, il remet ledit produit à son professeur des sciences physiques. Ce dernier à son tour, regroupe ses élèves de la 3e année des humanités scientifiques, leur remet un échantillon du produit et leur demande de déterminer la nature chimique de sa solution aqueuse. Ils devront aussi décrire la démarche scientifique suivie.
- Activités
1. Détermination de la nature de la solution aqueuse de Na2CO3
Actions (de l’élève) | Contenus (sur lesquels portent les actions) |
Rassembler | le matériel |
Prélever | un échantillon de Na2CO3 |
Dissoudre | l’échantillon de Na2CO3 dans l’eau |
Plonger | le papier indicateur universel de pH dans la solution aqueuse de Na2CO3 |
Lire | le pH de la solution |
Dire | la nature de la solution aqueuse de Na2CO3 |
Expliquer | la démarche de la manipulation |
2. Notion d’hydrolyse
Actions (de l’élève) | Contenus (sur lesquels portent les actions) |
Restituer | la définition de l’hydrolyse |
Énumérer | les types de sels et leurs formules générales représentatives |
Déterminer | pour chaque type de sel : l’équation d’hydrolyse, la nature de la solution aqueuse, la constante d’hydrolyse |
Expliquer | le degré d’hydrolyse |
Établir | la relation entre la constante d’hydrolyse et le degré d’hydrolyse |
Citer | les facteurs qui influencent l’hydrolyse |
E. Évaluation
(1). Exemples d’items
- Définir l’hydrolyse et le degré d’hydrolyse
- Écrire l’équation d’hydrolyse de CH3COONa
(2). Situation similaire à traiter
Détermination de la nature chimique de la solution aqueuse de NH4Cl
MSPC 5.6 pH DES SOLUTIONS D’ELECTROLYTES
A. Savoirs essentiels : pH des acides et des bases B. Compétence
Après avoir réalisé l’ensemble des activités proposées, l’élève sera capable de traiter avec succès et de manière acceptable, des situations faisant appel à des savoirs essentiels suivants « pH des acides et des bases ».
- Exemple de situation
Dans le jardin potager du lycée de Kimwenza, deux platesbandes apparemment identiques ont été aménagées par Madame Lucie Mbuyi et ses élèves de 3e année des humanités scientifiques en deux endroits différents (l’un, à côté de la rivière et l’autre à 5 m d’une poubelle) où sont cultivées des amarantes. Ces cultures présentent une croissance inégale alors qu’elles reçoivent la même quantité d’eau d’arrosage et les mêmes rayonnements solaires. Théoriquement, cette inégalité de croissance serait attribuée au pH du sol.
Madame Lucie recourt à son collègue de chimie, qui à son tour regroupe ses élèves pour mesurer et comparer le pH du sol de ces deux plates-bandes. Ils devront aussi proposer une solution à ce problème.
- Activités :
- Détermination de pH des échantillons du sol
Actions (de l’élève) | Contenus (sur lesquels portent les actions de l’élève) |
Visiter | le jardin potager |
Observer | la croissance de différentes plantes. |
Prélever | un échantillon de sol de chaque plate-bande. |
Ajouter | de l’eau distillée dans l’échantillon de sol |
Filtrer | le mélange |
Déterminer | le pH de ces échantillons à l’aide d’un pH-mètre (Méthode potentiométrique) et à l’aide d’un papier- pH (Méthode colorimétrique). |
Noter et comparer | les mesures. |
Déterminer | la qualité du sol par rapport aux normes |
Proposer | une solution |
- Notion de pH de solutions d’électrolytes
Actions (de l’élève) | Contenus (sur lesquels portent les actions) |
Restituer | la définition du pH et du pOH |
Ecrire | l’expression mathématique du pH et du pOH |
Déduire | la concentration des ions H3O+ et OH– respectivement à partir du pH et du pOH |
Préciser | la variation de l’échelle de pH |
Déterminer | les formules de pH d’un acide fort et d’une base forte |
les formules de pH d’un acide faible et d’une base faible | |
Calculer | le pH d’une solution d’un acide et d’une base |
- Évaluation :
(1) Exemples d’items :
• Quel est le pH d’une solution de :
- NH4OH 0,2 M Kb de NH3 = 1,8×10-5
- H2SO4 décimolaire
- Compléter le tableau suivant :
[H3O+] (mol.L-1) | [OH-] (mol.L-1) | pH | Caractère acide, neutre ou basique |
10-10 | – | ||
– | 10-2 | ||
– | – | 7 | |
10-7 | – | ||
– | 5.10-3 |
(2) Traitement de la situation
Détermination du pH des plates-bandes d’épinards qui ont connu une utilisation de longue durée d’engrais chimiques
(NPK) dans le quartier Loma à Mbanza-Ngungu,
MSPC 5.7 pH DES SOLUTIONS D’ELECTROLYTES
A. Savoirs essentiels : pH des sels et mélanges tampons B. Compétence
Après avoir réalisé l’ensemble des activités proposées, l’élève sera capable de traiter avec succès et de manière acceptable des situations faisant appel à des savoirs essentiels « pH des sels et des mélanges tampons ».
C. Exemple de situation
Après avoir réalisé quelques manipulations sur la mesure du pH de certaines boissons (Coca-cola, jus de citron, de tomates, jus d’ananas, de lait, vinaigre, …), Monsieur Kazadi enseignant à l’institut Kitumaini conduit ses élèves à déterminer le pH des solutions salines et tamponnées à l’aide d’un pH-mètre et d’un papier indicateur. Il regroupe ainsi ses élèves en sous-groupes de la manière suivante :
1er groupe : déterminer le pH d’une solution de NaCl (sel d’acide fort et de base forte)
2e groupe : déterminer le pH d’une solution de NH4Cl (sel d’acide fort et de base faible)
3e groupe : déterminer le pH d’une solution de CH3COONa (sel d’acide faible et de base forte)
4e groupe : déterminer le pH d’une solution de CH3COONH4
(sel d’acide faible et de base faible)
5e groupe : déterminer le pH du sang (solution tamponnée)
D. Activités
1. Solutions salines
Actions (de l’élève) | Contenus (sur lesquels portent les actions de l’élève) |
Utiliser | un papier indicateur ou pH-mètre dans la détermination du pH des différentes manipulations |
Indiquer | la nature de chaque solution saline après la détermination de pH |
Énumérer | les types des sels |
Déterminer | les formules de calcul du pH pour chaque type de sel |
Calculer | le pH des solutions salines |
2. Solutions tamponnées
Actions (de l’élève) | Contenus (sur lesquels portent les actions de l’élève) |
Restituer | la définition d’une solution tampon |
Calculer | le pouvoir tampon |
Énumérer | les types de solutions tampon |
Calculer | le pH des solutions tampon |
Expliquer | l’importance des solutions tampon |
Préparer | des solutions tampon |
E. Évaluation
1. Exemple d’items
- Définir une solution tampon
- Donner la formule du pouvoir tampon
- Calculer le pH d’une solution centimolaire de NaCl
2. Situation similaire à traiter
Détermination du pH du sang humain à l’aide d’un pH-mètre ou d’un papier indicateur universel
MSPC 5.8 SOLUBILITE ET PRODUIT DE SOLUBILITE
A. Savoirs essentiels : Solubilité et produit de solubilité B. Compétence
Après avoir réalisé l’ensemble des activités proposées, l’élève sera capable de traiter avec succès et de manière acceptable, des situations faisant appel à des savoirs essentiels « solubilité et produit de solubilité ».
- Exemple de situation
Monsieur Marcel apprend le métier de peintre. Il est sollicité pour la première fois à mettre de la chaux aux murs de l’école où étudie son enfant Sifa de la 3e des humanités scientifiques.
En mélangeant la chaux et l’eau dans un sceau, il se rend compte qu’une quantité de chaux s’est dissoute tandis qu’une autre s’est déposée au fond. Déconcerté par cette situation, il fait appel à l’enseignant des sciences physiques de l’école. Ce dernier à son tour, regroupe ses élèves de la 3e des humanités scientifiques leur demande d’expliquer ce phénomène et de proposer une solution à Monsieur Marcel pour qu’il continue son travail.
- Activités
(1) Solubilité
Actions (de l’élève) | Contenus (sur lesquels portent les actions) |
Observer | le mélange |
Expliquer | la raison de l’existence d’un dépôt solide de chaux |
Ajouter | de l’eau jusqu’à la dissolution totale de la chaux |
Restituer | la définition de la solubilité |
Écrire | l’expression quantitative de la solubilité |
le symbole et l’unité de la solubilité | |
Déterminer | la formule de la solubilité |
Calculer | la solubilité d’un composé |
(2) Produit de solubilité
Actions (de l’élève) | Contenus (sur lesquels portent les actions) |
Restituer | la définition du produit de solubilité |
Écrire | l’expression du produit de solubilité |
le symbole du produit de solubilité | |
Calculer | le produit de solubilité d’un composé |
Énumérer | les trois types de solutions ( insaturée, saturée et sursaturée |
Établir | la relation entre la solubilité et le produit de solubilité |
Expliquer | les facteurs qui influencent l’équilibre de précipitation |
E. Évaluation
- Exemple d’items
- Écrire l’expression quantitative de la solubilité et produit de solubilité
- Quelle est la relation entre solubilité et produit de solubilité – Qu’entendez –vous par solution saturée ?
- Situation similaire à traiter
Dissoudre séparément dans l’eau pure les substances suivantes : NaCl, AgNO3 , I2 et interpréter leur solubilité.
MSPC 5.9 METALLURGIE
A. Savoirs essentiels : Généralités sur la métallurgie, modes d’extraction et sortes de minerais B. Compétence
Après avoir réalisé l’ensemble des activités proposées, l’élève sera capable de traiter avec succès et de manière acceptable, des situations faisant appel à des savoirs essentiels « Généralités sur la métallurgie, modes d’extraction et sortes de minerais Concept acide et base ».
C. Exemple de situation
En prévision de la leçon sur la métallurgie, les élèves de la 3e scientifique de l’institut Umoja de Kolwezi sous l’encadrement de leur enseignant des sciences physiques, effectuent une visite guidée dans la mine de Mutanda Mining.
Après un bref mot d’accueil du guide de la mine, ce dernier leur fait visiter les différentes installations du site. A l’issue de cette visite, les élèves devront découvrir et décrire les étapes et la démarche scientifique suivies dans le traitement d’un minerai jusqu’à l’obtention d’un métal.
D. Activités
Concepts de base
Actions (de l’élève) | Contenus (sur lesquels portent les actions) |
Restituer | la définition de : métallurgie, minerai, gisement… |
Citer | les sortes de minerais |
les gisements et minerais de la RDC | |
Énumérer | les types de métallurgie |
Citer et expliquer | les étapes de la métallurgie |
les deux modes d’extraction des minerais | |
Énoncer | le principe d’enrichissement d’un minerai. |
E. Évaluation
- Exemple d’items
- Définir la métallurgie
- Citer les deux modes d’extraction des minerais
- Énumérer les types de métallurgie
- Situation similaire à traiter
Faire la prospection du gisement de l’or de Salamabila au Maniema en RD Congo.
MSPC 5.10 MINERAIS ET ALLIAGES
A. Savoirs essentiels : Généralités sur les métaux et les alliages B. Compétence
Après avoir réalisé l’ensemble des activités proposées, l’élève sera capable de traiter avec succès et de manière acceptable, des situations faisant appel à des savoirs essentiels «Généralités sur les métaux et les alliages».
- Exemple de situation
En visite guidée dans les installations du traitement du cuivre de la GECAMINES à Lubumbashi, les élèves de la 3e année des humanités scientifiques de l’institut Kiwele sont émerveillés par les différentes transformations que subit le minerai. A la fin de la visite, leur enseignant des sciences physiques les regroupe et leur demande d’énumérer les différents phénomènes observés, de les expliquer partant des propriétés des métaux et de faire la monographie du cuivre.
- Activités
(1) Généralités sur les métaux et alliages
Actions (de l’élève) | Contenus (sur lesquels portent les actions) |
Restituer | la définition d’un métal et de la liaison métallique |
Distinguer | un métal vrai d’un métal de transition |
Expliquer | la structure cristalline des métaux |
Énumérer | les propriétés des métaux |
Reproduire | la définition des alliages |
Citer | les types d’alliages |
les propriétés des alliages. |
(2) Monographie sur les métaux : Cu, U, Co, Au,
Actions (de l’élève) | Contenus (sur lesquels portent les actions) |
Présenter | le métal |
Préciser | l’état naturel (minerais) du métal |
Expliquer | la métallurgie du métal |
Énumérer | les propriétés (physiques, mécaniques et chimiques) du métal |
les alliages (si possible) du métal | |
Citer | les usages du métal |
E. Évaluation
- Exemple d’items
- Énumérer les propriétés mécaniques des métaux
- Définir un métal
- Donner les usages du cuivre
- Situation similaire à traiter
Demander aux élèves de faire des recherches sur la toxicité de l’uranium à l’internet sur base de malformation congénitale constatée dans la ville de Likasi dans le Haut- Katanga.
MSPC 5.11 MINERAIS ET ALLIAGES
A. Savoirs essentiels : COLTAN B. Compétence
Après avoir réalisé l’ensemble des activités proposées, l’élève sera capable de traiter avec succès et de manière acceptable, des situations faisant appel à des savoirs essentiels « Coltan».
C. Exemple de situation
La RD Congo connaît depuis plusieurs années, une exploitation de Coltan dans les provinces du Maniema et du Sud- Kivu. Pour lier la théorie à la pratique, l’enseignant des sciences physiques de l’Institut Musuku de Kalima dans le Maniema, amène ses élèves de la 3e année scientifiques sur un gisement artisanal de la place.
Regroupés, les élèves doivent décrire le minerai, les modes d’extraction, les propriétés et les usages du coltan.
- Activités
Actions (de l’élève) | Contenus (sur lesquels portent les actions) |
Réaliser | une descente sur terrain |
Visiter | un gisement artisanal de coltan |
Résumer | l’état naturel de coltan |
Décrire | les modes d’extraction de coltan |
Donner | les propriétés physiques de coltan |
les propriétés chimiques de coltan | |
les usages de coltan |
- Évaluation :
- Exemples d’items
- Énumérer trois propriétés physiques de coltan
- Citer quelques usages du coltan
- Choisir la bonne réponse
Les étapes d’un procédé minéralurgique de l’exploitation de coltan sont :
- Fragmentation et séparation
- Séparation et lixiviation
- Lixiviation et fragmentation
- Lixiviation et concassage
- Aucune bonne réponse
- Situation similaire à traiter Description de l’exploitation de l’or dans la mine de Durba / RD Congo.
5.12 MINERAIS ET ALLIAGES
A. Savoirs essentiels : DIAMANT B. Compétence
Après avoir réalisé l’ensemble des activités proposées, l’élève sera capable de traiter avec succès et de manière acceptable, des situations faisant appel à des savoirs essentiels « Diamant ».
C. Exemple de situation
La ville de Tshikapa dans le Kasaï connaît depuis plusieurs années un accroissement de la population suite à l’exploitation artisanale du diamant. Ladite exploitation se fait de trois manières : sous-marine, à ciel ouvert et souterraine.
Après une visite guidée dans une mine de diamant de Dibumba, l’enseignant des sciences physiques de l’EDAP Tshikapa, regroupe ses élèves de la 3e année scientifique et leur demande d’effectuer une monographie sur le diamant.
D. Activités
Actions (de l’élève) | Contenus (sur lesquels portent les actions) |
Visiter | une mine de diamant |
Décrire | le diamant |
Donner | l’état naturel de diamant |
Nommer | les types de diamant |
Expliquer | les modes d’exploitation de diamant |
Enumérer | les propriétés chimiques de diamant |
les propriétés physiques de diamant | |
Citer | les usages de diamant |
E. Évaluation:
(1) Exemples d’items
- Donner trois usages de diamant
- Expliquer les modes d’exploitation de diamant
(2) Situation similaire à traiter
Le diamant est une de variétés cristallines naturelles du carbone. Il cristallise dans un système cubique.
Décrire les différentes formes cristallines naturelles du carbone
MSPC 5.13 SUBSTANCES NATURELLES
A. Savoirs essentiels : GLUCIDES, LIPIDES ET PROTIDES B. Compétence
Après avoir réalisé l’ensemble des activités proposées, l’élève sera capable de traiter avec succès et de manière acceptable, des situations faisant appel à des savoirs essentiels « glucides, lipides et Protides».
- Exemple de situation
Le centre hospitalier de Mataba à Binza-Delvaux dans la commune de Ngaliema à Kinshasa, a l’habitude de distribuer des aliments aux enfants mal nourris. Voici la liste des aliments distribués au mois de septembre : sucre, farine de maïs, soja, huile OKI, arachides, lait NIDO, riz et huile de palme. Le médecin Directeur, demande au magasinier de classer ces aliments suivant les trois grands groupes alimentaires.
N’ayant pas cette notion, il recourt à l’enseignant de sa fille Furaha qui, à son tour, regroupe ses élèves de la 3e année des humanités scientifiques, pour opérer cette classification. Ils devront réaliser ce classement, préciser le groupe alimentaire ainsi que ses avantages
- Activités
(1) Glucides
Actions (de l’élève) | Contenus (sur lesquels portent les actions) |
Restituer | la définition des glucides |
Ecrire | la formule générale des glucides |
Classifier | les types des glucides |
Nommer | les glucides |
Enumérer | les propriétés physiques des glucides |
les propriétés chimiques des glucides | |
Expliquer | les usages de quelques glucides |
(2) Lipides
Actions (de l’élève) | Contenus (sur lesquels portent les actions) |
Restituer | la définition des lipides |
Ecrire | la formule générale des lipides |
Citer | les types des lipides |
Nommer | les lipides |
Enumérer | les propriétés physiques des lipides |
les propriétés chimiques des lipides | |
Décrire | les usages des lipides |
(3) Protides
Actions (de l’élève) | Contenus (sur lesquels portent les actions) |
Restituer | la définition des protides |
Décrire | un acide aminé une liaison peptidique |
Catégoriser | les protides |
Enumérer | les propriétés physiques des protides |
les propriétés chimiques des protides | |
Déterminer | les usages des protides |
E. Évaluation:
- Exemples d’items :
- L’amidon est un :
- lipide
- Glucide
- Protide
- Protide et lipide
- Aucune bonne réponse
- Citer et expliquer les différentes catégories de protides
- L’amidon est un :
- Situation similaire à traiter
Dans le territoire de Malemba Nkulu, localité de Tuba, on a constaté une augmentation de cas de diabète du type II auprès des personnes âgées. L’enseignant des sciences physiques de l’institut Mapendano demande à ses élèves de 3e année des humanités scientifiques d’étudier la question et de proposer aux habitants de cette localité un régime alimentaire adapté.
MSPC 5.14 STEREOCHIMIE
A. Savoirs essentiels : Stéréo-isomères B. Compétence
Après avoir réalisé l’ensemble des activités proposées, l’élève sera capable de traiter avec succès et de manière acceptable, des situations faisant appel à des savoirs essentiels « Stéréo-isomères ».
- Exemple de situation
L’enseignant Clément des sciences physiques en 3ème année scientifique à l’institut Nkenda Mitwe fait un rappel à ses élèves sur la notion d’isomérie étudiée en 2ème année. Ensuite, il leur fait remarquer le fait que les acides maléique et fumarique ont une même formule brute (C4H4O4 : acide but-2-ènedioique). Curieusement, ces deux acides ont des propriétés physiques et chimiques différentes. A titre d’exemple : par chauffage, l’acide maléique se déshydrate (déshydratation intramoléculaire) alors que l’acide fumarique ne se déshydrate pas. A ce sujet, il regroupe les élèves et leur demande d’expliquer la cause de cette différence de comportement entre les deux acides.
- Activités
(1) Formule des molécules
Actions (de l’élève) | Contenus (sur lesquels portent les actions) |
Écrire | la formule développée de l’acide maléique |
la formule développée de l’acide fumarique | |
Noter | le rapprochement de deux groupements OH dans l’acide maléique |
l’éloignement de deux groupements OH dans l’acide fumarique | |
Expliquer | la déshydratation intramoléculaire de l’acide maléique |
la difficulté de déshydratation intramoléculaire de l’acide fumarique | |
Énoncer | la cause de la différence de propriétés entre les deux acides |
(2) Représentation spatiale des molécules organiques
Actions (de l’élève) | Contenus (sur lesquels portent les actions) |
Représenter | la géométrie autour de l’atome de carbone |
Décrire | la représentation perspective |
la représentation de Cram | |
la représentation de Newman | |
la représentation de Fischer | |
Restituer | la définition de la stéréochimie et des stéréo-isomères |
Citer | les deux types de stéréo-isoméries |
(3) Isomérie de conformation
Actions (de l’élève) | Contenus (sur lesquels portent les actions) |
Restituer | la définition des isomères de conformation |
Décrire | la conformation décalée et la conformation éclipsée : cas de l’éthane |
Interpréter | l’aspect énergétique et l’inter conversion des conformations décalée et éclipsée |
Analyser | la conformation chaise et la conformation bateau : cas du cyclohexane |
Expliquer | l’aspect énergétique et l’inter conversion des conformations chaise et bateau |
(4) Isomérie de configuration
Actions (de l’élève) | Contenus (sur lesquels portent les actions) |
Restituer | la définition des isomères de configuration |
Citer | les deux types d’isomères de configuration |
Expliquer | le carbone asymétrique |
la chiralité | |
les énantiomères | |
les diastéréoisomères | |
le mélange racémique | |
Nommer | les isomères de configuration |
Énumérer | les applications des isomères de configuration |
E. Évaluation
- Exemple d’items
- Définir la stéréochimie
- Citer les deux types de stéréo-isomères
- Donner la formule de structure de : cis-éthène-1,2-diol
- Situation similaire à traiter
Expliquer l’inactivité d’un mélange racémique