la mole

[mathieu.lau]

Bonjour,

l'année dernière, j'ai rédigé un doc pour le cours sur la mole afin de passer plus rapidement aux exemples et aux manipulations.
Ce fut plutôt efficace.
Voilà ce que ça donne.

Laurent

C3_mole.pdf

[Donatello]

Intéressant

La mole, c'est vraiment le genre de chapitre sur lequel on n'arrête jamais de revenir.

Dans la mesure où je ne fais plus du tout cours et où je me contente désormais de tourner dans la classe afin d'accompagner les élèves dans leur travail sur les documents que je distribue individuellement au fur et à mesure de l'avancement individuel de chacune d'entre elle et chacun d'entre eux, je te propose la version des notions que tu abordes (tu es néanmoins plus complet que moi puisque je n'ai pas le nombre de masse, par exemple) sous la forme de ces documents.

On voit que j'ai une grande pratique du massicot

[mathieu.lau]

Merci pour ton message et pour ces documents Donatello.
Je comprends mieux ta pratique du massicot après leur lecture
Je réutiliserai sûrement les exercices corrigés. Merci pour ça aussi.

Laurent

[Aranel53]

Documents clairs, directs et efficaces.

Pour ma part, quand j'enseignais en seconde, j'avais tenté de faire toucher du doigt aux élèves pour quelle raison les chimistes se sont embêtés à vouloir compter les molécules, alors que dans la très grande majorité des cas, la masse suffit pour déterminer la quantité de matière. Et donc pourquoi le nombre d'Avogadro, pourquoi cette quête jusqu'à Jean Perrin.

Pour moi, la notion de mole devrait être amenée après une bonne installation de la notion de stoechiométrie chez les élèves. C'est uniquement dans le cas de réactions chimiques qu'il est nécessaire de "compter" les molécules or j'avais remarqué que c'est pas clair chez les élèves, cette idée. On parle de "quantité de matière" pour les moles, on devrait parler de "quantité de matière réactionnelle" ou un truc du genre pour distinguer, car pour faire un gâteau, pour savoir si j'ai grossi, pour doser le glucose dans le sang, pour connaitre une concentration en sel ou à peu près n'importe quoi d'autre, la masse suffit.
La seule situation qui nécessite de compter les molécules, les atomes ou les ions, c'est pour connaitre le réactif limitant dans une réaction chimique qui se fait entité à entité et non pas masse à masse (seule quantité à laquelle nous ayons accès). Du coup préciser aux élèves que c'est pour ça qu'on parle des moles, c'est utile à mon avis, et je le vois peu dans les documents que j'avais consulté quand j'étais en lycée. Mais bon, ça n'aide pas grand monde hein, la majorité continue de se demander à quoi ça sert, mais j'avais trouvé que ça en accrochait certains.

J'avais fait une (longue) série de cours là dessus avec mes élèves, voir ici :

Ma progression dans l'ordre, ici (seuls les deux premiers servent à ancrer historiquement la notion de mole) :

TP Approche de la stoechiométrie: le danger des explosions !
Découvertes des masses relatives des atomes : aluminothermie
Nombre d'Avogadro et mole : pH neutre par mélange acide/base
TP mole : la bouteille bleue, ancien parchemin de souhait...

EDIT : Je viens de relire tout ça, purée c'est ardu quand même, j'avais la foi à l'époque ! Et dire que mes élèves ont suivi ça, j'avais au moins un bon tiers de la classe qui avait compris cette histoire de référence par rapport à l'hydrogène et tout ce qui en découle. Mais est-ce que le jeu en vaut la chandelle par rapport à leur dire "la mole c'est ça, apprend et ça te servira", c'est une vraie question... J'avais trouvé que ça valait le coup, mais c'était sans doute plus pour moi que pour eux !
Pas pu retenter, j'ai pas eu de lycéens depuis cette époque.

[Thibaut]

On voit que j'ai une grande pratique du massicot

Que font-ils de tous ces petits bouts de papier ?
Je parle des élèves les plus lents et/ou qui n'ont pas de colle

[Donatello]

Pour ma part, quand j'enseignais en seconde, j'avais tenté de faire toucher du doigt aux élèves pour quelle raison les chimistes se sont embêtés à vouloir compter les molécules, alors que dans la très grande majorité des cas, la masse suffit pour déterminer la quantité de matière

C'est vrai.
Alors, pour le coup, l'introduction par la santé m'a permis d'ajouter à ce que tu écris que si je suis chimiste dans la pharmacie et que je dois me dire vers quelle cellule la molécule que j'invente/fabrique va aller, je dois aussi me demander combien il y a de cette cellule-là et, à mon avis, combien il faut de ma molécule par cellule pour "guérir".
Ça leur parait plausible avec la notion que si j'ai une grosse molécule, elle a une plus grosse masse qu'une petite et qu'alors la masse ne va pas être le paramètre pertinent...

D’ailleurs, un des TP dont je suis le plus fier:

[Donatello]

Que font-ils de tous ces petits bouts de papier ?
Je parle des élèves les plus lents et/ou qui n'ont pas de colle

Tu soulèves le gros lièvre!
Les élèves lent.e.s sont aussi, souvent, les élèves peu organisé.e.s: je surveille les cahiers de très très près!

Que font-ils de tous ces petits bouts de papier ?

Iels les collent au fur et à mesure que je les distribue.

Je parle des élèves les plus lents et/ou qui n'ont pas de colle

J'ai en permanence avec moi une dizaine de tubes de colle et je les prête.

Les élèves les plus lents sont régulièrement à nouveau calés sur la progression que j'ai en tête par les corrigés des exercices.
J'ai autant de copies des corrigés que d'élèves; certain.e.s des élèves rapides me demandent de ne pas leurs donner car cela ne leurs sert à rien (iels ont fait les exercices justes).

Les élèves les plus lents ne font jamais tous les exercices.

[Aranel53]

Sérieusement, tu prévois de la colle pour tes lycéens qui n'en ont pas ? !

Remarque, c'est un bon moyen pour que ça marche... mais ma vision de l'amélioration de l'autonomie de nos élèves avec le temps en prend un coup ! En 6e, ils galèrent à coller mais à partir de la 5e, ça se passe à peu près bien et vite. En 4e ça va, mais ça se détériore en 3e...

[Donatello]

Sérieusement, tu prévois de la colle pour tes lycéens qui n'en ont pas ?

Inévitablement.

Une dizaine de tubes.

Iels ont un cahier: un côté cours et un côté TP.
Les séances de TP sont facilement identifiables, non (demi-classe, salles de...TP)?
Eh bah, à peu près un trimestre pour que plus personne ne se trompe de côté pour le collage...

Je m'en fiche: j'ai du rab' de petits papiers comme ça, iels n'ont pas à les décoller de la mauvaise place et iels écrivent dessus, en diagonale: "Voir de l'autre côté".

[mathieu.lau]

Merci Aranel pour ton message et pour tes commentaires toujours très intéressants.
Je suis bien d'accord avec toi sur le passage par les équations de réactions pour justifier l'intérêt de dénombrer les atomes ou les espèces réagissantes.
C'est d'ailleurs comme ça que je présente également l'intérêt de cette notion.
Mon premier TP "mole" porte sur la bouteille bleue et sur la bouteille multicolore (traffic lights reaction) dont j'ai déjà parlée sur le forum.

J'aimerais bien essayer l'aluminothermie. Des conseils à ce sujet ?

Laurent