Mélanges et solutions

Ajouter un liquide dans un autre liquide et demander aux élèves ce que vous venez de créer

un mélange

Introduire la problématique du jour "Est-ce que tout se mélange ?"

Discussion en groupe et émergence hypothèses sur un support papier collectif ou individuel

Demander "Comment pourrait-on vérifier vos hypothèses ?

En expérimentant nos mélanges

Expérimentation par groupe de quelques mélanges en privilégiant ceux de leurs hypothèses

Compléter un compte rendu d'expérience par groupe avec les constituants mélangés, le schéma du mélange, les observations que l'on fait et la conclusion qui en découle

Prévoir un panel de liquide et solide non dangereux

1 mélange max par élève 1 mélange min pour 2 élèves (en fonction du temps de chacun)

Mise en commun de chaque groupe

Structuration de la leçon

Recopiage de la leçon

Trace écrite :

Est-ce que tout se mélangent ?

On peut mélanger des liquides avec d'autres liquides ou des solides mais nous n'observons pas les mêmes résultats.

Certains constituants se regroupent et on ne peut distinguer qu'une seule phase  : les constituants sont alors miscibles. Si ils restent distincts, si on voit plusieurs phases, on dit qu'ils sont non-miscibles.

On appelle "solution homogène" un mélange liquide-liquide ou liquide-solide miscibles.

Un mélange non miscible est dit hétérogène.

Si un solide et un liquide forme une solution homogène, cela signifie que le solide s'est dissout dans le liquide, qu'il est soluble dans ce liquide

Exemples :

- Huile + Vinaigre : 2 phases donc non miscibles / mélange hétérogène

- Eau + Vinaigre : 1 phase donc miscibles / solution homogène

- Eau + sucre : 1 phase donc miscibles / solution homogène / sucre soluble dans l'eau

- Eau + farine : 1 phase + suspensions donc non miscibles / mélange hétérogène / farine non soluble dans l'eau

Rappel

Présenter les 4 verres d'eau et de sel (à différentes concentration dont 2 à saturation) et introduire la problématique "Comment peut-on obtenir des résultats différents avec les mêmes constituants ?"

Discussion en groupe et émergence hypothèses sur un support papier collectif ou individuel

Mise en commun

Demander "Comment pourrait-on vérifier vos hypothèses ?

En expérimentant

Expérimentation par groupe

Compléter un compte rendu d'expérience par groupe avec mélange effectué avec la quantité, le schéma du mélange, les observations que l'on fait et la conclusion qui en découle

Mise en commun de chaque groupe

Structuration de la leçon

Recopiage de la leçon

Trace écrite :

Comment peut-on obtenir des résultats différents avec les mêmes constituants ?

Lorsque que l'on modifie la quantité d'un seul des deux constituants, celui dont la quantité ne change pas arrive à saturation, c'est-à-dire qu'il ne peut plus dissoudre l'autre constituant.

Exemple : un verre d'eau peut dissoudre ...... cuillères de sel, au-delà l'eau ne peut plus dissoudre le sel, l'eau est saturée de sel. Il y a donc du sel à l'état solide dans le verre.

Lecture et étude du document sur la mer Morte

Explication de son aspect

L'eau est arrivé à saturation, du sel sous forme solide est donc visible.

Rappel

Introduire la problématique "Comment séparer les constituants d'un mélange hétérogène ?"

Discussion en groupe et émergence hypothèses sur un support papier collectif ou individuel

Mise en commun

Demander "Comment pourrait-on vérifier vos hypothèses ?

En expérimentant

Annoncer qu'il va falloir réaliser un protocole expérimental avant de se lancer dans l'expérimentation

Distribuer un exemple de protocole expérimental (simple à comprendre à leur niveau)

Etude du document en individuel

Ecrire les questions suivantes au tableau

A quoi cela sert-il ?

Que faut-il mettre dedans ?

Comment est rédiger le texte ?

Mise en commun

Un protocole expérimental c'est comme une recette de cuisine cela nous permet de prévoir et de réaliser une expérience tous de la même façon et sans se tromper. Il contient la liste de tous le matériel, les actions à réaliser réparties par étapes et des schémas de chaque étape. Il peut contenir aussi des consignes de sécurité. Le texte est succinct mais précis, il est au présent de l'impératif ou à l'infinitif.

Réalisation du protocole expérimental par groupe, il sera effectué par un autre groupe pour vérifier sa compréhension et s'il est complet.

Vérifier lors de la rédaction le matériel pour dire aux élèves s'il sera possible de l'emmener (permet aux élèves de développer leurs idées en trouvant d'autres solutions sans changer leur plan ou de remettre en question leurs idées complétement)

Ramasser les protocoles pour prévoir le matériel

Prévoir un protocole expérimental avec une filtration et un avec une décantation si non proposées par les élèves

Possibilité de faire évoluer leur protocole en production d'écrits (ortho, gram, lexique, syntaxe, organisation spatiale, ...)

Possibilité de faire taper leur protocole afin d'inclure les TICE

Trace écrite :

Qu'est-ce qu'un protocole expérimental ?

Un protocole expérimental c'est comme une recette de cuisine cela nous permet de prévoir et de réaliser une expérience tous de la même façon et sans se tromper. Il contient la liste de tous le matériel, les actions à réaliser réparties par étapes et des schémas de chaque étape. Il peut contenir aussi des consignes de sécurité. Le texte est succinct mais précis, il est au présent de l'impératif ou à l'infinitif.

Rappel

Distribution des protocoles au hasard

Le matériel est regroupé en fond de classe et il n'ont le droit qu'à deux allers-retours cela leur permet d'être prévoyant

Expérimentation par groupe en suivant le protocole

Rédaction d'un compte rendu sur l'expérience avec schéma avant, schéma après, observations, conclusion, remarques protocole (des améliorations à apporter par exemple)

Mise en commun de chaque groupe

Structuration de la leçon

Recopiage de la leçon

Trace écrite :

Comment séparer les constituants d'un mélange hétérogène ?

Pour les séparer on peut :

- filtrer : faire passer le mélange dans un filtre afin de séparer le liquide du solide, c'est la filtration

- décanter : attendre en laissant le constituant le plus lourd se déposer au fond du verre, c'est la décantation. Pour récupérer la phase la plus lourde on utilise une ampoule à décanter.

Rappel

introduire la problématique "Comment séparer les constituants d'un mélange homogène ?"

Discussion en groupe et émergence hypothèses sur un support papier collectif ou individuel

Mise en commun

Etude documentaire sur les marais salants

Très bon document ici avec en prime la fiche de compréhension pour les élèves

emmanuel.hourdequin.free.fr/documents/seconde/doc/marais_salants.pdf

Mise en commun

Comment pourrait-on vérifier si la méthode des marais salant fonctionne ?

En expérimentant

Expérimentation par groupe

Compléter un compte rendu d'expérience par groupe avec mélange effectué avec la quantité, le schéma du mélange, les observations/mesures jour à jour que l'on fait et la conclusion qui en découle

Mettre peu d'eau et beaucoup de sel pour un résultat rapide

Rappel

Mise en commun

Structuration

Recopiage de la leçon

Trace écrite :

Comment séparer les constituants d'un mélange homogène ?

Pour les séparer on utilise l'évaporation c'est-à-dire la transformation d'un liquide en gaz par l'action de la chaleur.

Exemple : avec la chaleur l'eau s'évapore, s'il a moins d'eau, celle si sature plus vite et donc le sel reprend sa solide. Lorsque tout el'eau s'est évaporé il ne reste que le sel qui a repris sa forme solide.

Rappel

Evaluation en individuel