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1 FICHE PEDAGOGIQUE ETABLISSEMENT : ANNEE SCOLAIRE : DISCIPLINE : PCT CLASSE :

1 FICHE PEDAGOGIQUE ETABLISSEMENT : ANNEE SCOLAIRE : DISCIPLINE : PCT CLASSE : Terminale C/D EFFECTIF : 10 NOMBRE DE GROUPE : DUREE : 21h NIVEAU : II PERIODE : JANVIER- FÉVRIER DOMAINE : CHIMIE ORGANIQUE Compétences disciplinaires visées : CD1 :Elaborer une explication d’un fait ou d’un phénomène de son environnement naturel ou construit en mettant en œuvre les modes de raisonnement propres à la physique chimique et à la technologie. CD3 :Apprécier l’apport des physique chimique et de la technologie par rapport à la vie de l’homme. Compétences transversales visées : CTV1 : Exploiter l'information disponible CTV6 : Travailler en coopération Compétence transdisciplinaire visée : CTD6 :Agir en consommateur averti par l’utilisation responsable de biens et de services Connaissances et techniques  Notions élémentaires de stéréochimie  Les alcools  Les amines  Les acides carboxyliques  Les acides α-aminés Stratégies objets d’apprentissage : Recherche et exploitation documentaires ; démarche scientifique. Stratégies d’enseignement / apprentissage :Travail individuel, travail en groupe, travail collectif, recherches documentaires, résolution de problème et enquête. Documents de référence suggérés :  A. TOMASINO et al. (1989) chimie terminale D, Nathan, Paris ;  A. TOMASINO et H. SLIWA(1995) chimie terminale S, Nathan, Paris ;  Programme d'études et guide de l'enseignant(e) de la classe de terminale ;  Tous autres livres de chimie traitant du thème. Des sites web. Situation de départ Pendant les vacances dernières, Ogouyèlé, nouveau candidat au BAC a trouvé dans une revue scientifique le texte ci-dessous : PROF : Aymard KOUKPO 2 « La chimie organique prend une place de plus en plus importante dans la chimie industrielle. Qu’il s’agisse de nouveaux matériaux ou de fibres inédites, de parfums de synthèse ou de solvants, de médicaments ou d’explosifs, de colles, de vernis, de savons, de peintures ou de combustibles ; la chimie organique est présente partout dans la vie quotidienne.. On peut estimer à plus de trois millions le nombre de composés organiques actuellement connus. Ces composés constitués d’éléments carbone, hydrogène, oxygène, azote, soufre, chlore, iode,... ; sont regroupés en quelques fonctions chimiques (ou familles) à partir des groupes fonctionnels qu’ils comportent. Ainsi parmi ces fonctions celles qui sont au programme de la terminale sont : les alcools, les amines, les acides carboxyliques et leurs dérivées, les aldéhydes, les cétones, les acides α-aminés qui sont des composés bifonctionnels. La stéréochimie qui étudie les conformations ou configurations des molécules fait partie également du programme de cette classe » Après avoir lu ce texte, Ogouyèlé est resté sur sa faim et s’est posé quelques questions telles que : - Que véhiculent les concepts suivants : conformation, configuration, stéréochimie ? - Quels sont les groupes fonctionnels qui caractérisent les différentes fonctions chimiques cités dans le texte ? - Quelles sont les propriétés chimiques caractéristiques de ces différents composés organiques ? - Quelles sont les méthodes de synthèse ou de préparation de ces composés Pour avoir des explications détaillées à toutes ces questions, Ogouyèlé a décidé de se rapprocher des personnes ressources. Tâche :Identifier puis élaborer une explication des différentes notions évoquées dans le texte de la situation de départ. Activité 1 : exprime ta perception initiale des faits évoqués dans la situation de départ Comportement Pédagogique de l’Enseignant Comportement Attendu de l’Apprenant Amener l’apprenant à exprimer librement sa perception initiale à travers le TI. Exprime librement sa perception initiale MATERIEL STRATEGIE DUREE Texte de la situation de départ TI : TG : TC : Consignes 1.1) Préciser les différents composés organiques évoqués dans la situation de départ. 1.2) Exprimer des représentations sur chacun de ces composés. 1.3) Proposer les stratégies à mettre en œuvre pour connaître les propriétés et les méthodes de préparation de ces composés Résultats Attendus Observations Les apprenants ont exprimé librement leurs perceptions initiales Activité 2 : Circonscris chacun des composés organiques cités dans la situation de départ. PROF : Aymard KOUKPO 3 Comportement Pédagogique de l’Enseignant Comportement Attendu de l’Apprenant Amener l’apprenant à relever les différentes familles des composés organiques du texte et à traduire en langage approprié les différents arrangements des atomes d’une molécule dans l’espace Relève les différentes familles des composés organiques du texte et traduis en langage approprié les différents arrangements des atomes d’une molécule dans l’espace MATERIEL STRATEGIE DUREE Texte de la situation de départ TI : TG : TC : Consigne : 2.1) Citer les différentes familles de composés organiques évoquées dans la situation de départ 2.2) Traduire par un terme approprié l’étude des différents arrangements dans l’espace des atomes d’une molécule organique. Résultats Attendus Observations 1 les différentes familles de composés organiques évoquées sont : les alcools, les amines, les acides carboxyliques et leurs dérivées, les aldéhydes, les cétones, les acides α-aminés 2. Traduction l’étude des différents arrangements dans l’espace des atomes d’une molécule organique traduit la notion de stéréochimie Activité 3 : Enonce une proposition d’explication aux composés organiques cités dans la situation de départ Comportement Pédagogique de l’Enseignant Comportement Attendu de l’Apprenant Amener l’apprenant à Formuler des questions de recherche et à Proposer une réponse provisoire à chacune de ces questions. Formuler des questions de recherche et à Proposer une réponse provisoire à chacune de ces questions MATERIEL STRATEGIE DUREE Texte de la situation de départ TI : TG : TC : Consigne : 3.1) Formuler des questions de recherche sur les composés organiques évoqués dans le texte de la situation de départ. 3.2) Proposer une réponse à chacune des questions formulées Résultats Attendus Observations Les apprenants ont formulé des questions de recherche sur les composés organiques évoqués dans le texte de la situation de départ et ont proposé une réponse provisoire à chacune de ses questions. Activité 4 :Mets à l’épreuve les propositions d’explication. PROF : Aymard KOUKPO 4 C Atome de carbone à structure Molécule de méthane Activité4-1 : Notions élémentaires de stéréochimie Activité4-1-1 : Quels sont les différents types de liaisons covalentes qu’un atome de carbone peut établir avec les autres atomes et quels sont les différents types de formules sous lesquelles un composé organique peut être représenté ? Comportement Pédagogique de l’Enseignant Comportement Attendu de l’Apprenant Amener l’apprenant à : - réaliser le modèle moléculaire de la molécule du méthane, d’éthane et d’éthylène, - donner la structure géométrique de chacune de ces molécules, - préciser la propriété de la liaison simple carbone-carbone et celle de la double liaison carbone-carbone et, - clarifier certains concepts. - réalise le modèle moléculaire de la molécule du méthane, d’éthane et d’éthylène, - donne la structure géométrique de chacune de ces molécules, - précise la propriété de la liaison simple carbone-carbone et celle de la double liaison carbone-carbone et, - clarifie certains concepts MATERIEL STRATEGIE DUREE Document de PCT, Boîte de modèles moléculaires TI : TG : TC : Consigne Consulte les documents de SPCT puis réponds aux consignes suivantes. 1.1) Ecrire le schéma de Lewis de chacun des atomes : de carbone, d’hydrogène, d’oxygène, d’azote, de chlore. Préciser la valence de chacun de ces atomes. 1. 2) - Ecrire le schéma de Lewis de chacune des molécules de méthane et d’éthane. - Réaliser les modèles moléculaires du méthane et d’éthane. - Préciser la géométrie de chacune des deux molécules. - En-déduire la structure géométrique de tout atome de carbone qui engage quatre liaisons covalentes simples avec des atomes voisins. - Examiner le modèle moléculaire éclaté de l’éthane et dégager une propriété de la liaison simple carbone- carbone. - Ecrire la formule générale des alcanes. 1.3) - Ecrire le schéma de Lewis de la molécule d’éthylène. - Réaliser le modèle moléculaire éclaté de cette molécule. En-déduire la géométrie et la propriété de la double liaison existant entre deux atomes de carbone. - Ecrire la formule générale des alcènes. 1.4) Indiquer les informations, sur des molécules, que véhiculent chacun des termes suivants : formule brute, formule développée, formule semi- développée, formule spatiale (préciser la convention adoptée dans ce cas). 1.5) Donner la définition et des exemples de chacun des termes suivants : isomères ; isomères de constitution ; stéréo-isomères ; isomères de chaîne ; isomères de position du groupe fonctionnel ; isomères de fonction. Résultats Attendus Observations PROF : Aymard KOUKPO 5 tétraédrique C H N O H C H C H H H H H H H C H H H H H H H C C H H H H C C 1-1 Schéma de Lewis de quelques atomes Atomes Numéro atomique Structure électronique Schéma de Lewis Valence Carbone (C) 6 K2L4 4 Hydrogène (H) 1 K1 1 Azote (N) 7 K2L5 3 Oxygène (O) 8 K2L6 2 Chlore (Cl) 17 K2L8M7 1 1-2- Schéma de Lewis des molécules de méthane et d’éthane - Modèles moléculaires de méthane et d’éthane -Forme géométrique du méthane L’atome de carbone occupe le centre d’un tétraèdre dont les quatre sommets sont occupés par les quatre atomes d’hydrogène. Donc la molécule de méthane a une structure tétraédrique. -Forme géométrique d’éthane Chaque atome de carbone occupe le centre d’un tétraèdre régulier dont les trois sommets sont occupés par trois atomes d’hydrogène et le quatrième sommet est sur uploads/Geographie/ sa4-fiche-prof-de-tle-d.pdf