    Informer et accompagner
    les professionnels de l’éducation
                                                     ÉVALUATION                               CYCLES 2                            3 4

                                             PHYSIQUE-CHIMIE


                                                                      Les médicaments



                                            COMPOSANTE(S) DU SOCLE COMMUN
                                            D4   | Les systèmes naturels et les systèmes techniques




                                            ÉLÉMENTS SIGNIFIANTS

                                            Mener une démarche scientifique, résoudre un problème (D4)

                                            • Extraire, organiser les informations utiles et les transcrire dans un langage adapté
                                            • Mettre en œuvre un raisonnement logique simple
                                            • Mettre en œuvre un protocole expérimental



                                        Situation d’évaluation
                                        Thème : organisation et transformations de la matière

                                        Attendus de fin de cycle
                                        Décrire et expliquer des transformations chimiques.

                                        Connaissances et compétences associées
                                        Mettre en œuvre des tests caractéristiques à partir d’une banque fournie.

                                        Nature de la situation d’évaluation
                                        Tâche complexe avec activité expérimentale.

                                        Durée : 40 min

                                        Synopsis
                                        L’élève doit identifier le médicament permettant une réhydratation en faisant une recherche
                                        d’ions.

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  ÉVALUATION       CYCLE   4 I PHYSIQUE-CHIMIE




                              Acquis nécessaires pour mener la tâche à bien
                              Test des ions

                              Scénario
                              Le professeur dispose de 4 « médicaments ».

                              En étudiant les documents disponibles, l’élève choisit l’ion à identifier (chlorure), propose un
                              protocole permettant de l’identifier, le réalise puis conclut.

                              Du matériel est sur la table de l’élève. L’élève choisira le matériel dont il a besoin pour mettre
                              en œuvre le protocole qu’il a proposé.

                              Différents « coups de pouce » assurent une bonne poursuite de l’étude.

                              Indicateurs permettant de suivre la progression de l’élève au cours de l’éva-
                              luation

                              Mener une démarche scientifique, résoudre un problème (D4)
                              Observables, indicateurs :

                              I1 : L’élève identifie le problème posé.

                              I2 : L’élève propose un protocole expérimental permettant de mettre en évidence l’ion chlorure.

                              I3 : L’élève rend compte à l’écrit de la démarche suivie en réalisant des schémas.

                              I4 : L’élève interprète les résultats expérimentaux et répond à la question posée.


                              Évaluation de l’élève
                                MAÎTRISE INSUFFI-                                          MAÎTRISE SATISFAI-              TRÈS BONNE MAÎ-
                                                              MAÎTRISE FRAGILE
                                SANTE                                                      SANTE                           TRISE
                                L’élève n’a pas été en        L’élève reste bloqué dans    L’élève a réalisé l’en-         L’élève a réalisé l’en-
                                mesure de réaliser les        l’avancement des tâches      semble du travail demandé       semble du travail demandé
                                tâches demandées malgré       demandées, malgré les        de manière satisfaisante        de manière satisfaisante
                                les éléments de réponses      questions posées par le      selon les indicateurs pré-      selon les indicateurs
                                apportés par le professeur.   professeur. Des éléments     cisés ci-dessus mais avec       précisés ci-dessus ou avec
                                Cette situation conduit le    de solutions lui sont        quelques interventions          une ou deux interventions
                                professeur à fournir une      régulièrement apportés,      du professeur concernant        du professeur concernant
                                solution complète de la       ce qui lui permet de pour-   des difficultés ou erreurs      des difficultés identifiées
                                tâche.                        suivre les tâches.           non identifiées par l’élève     et explicitées par l’élève
                                                                                           mais résolues par celui-ci      et auxquelles il apporte
                                                                                           une fois soulignées par le      une réponse quasiment de
                                                                                           professeur :                    lui-même.
                                                                                           • après avoir réfléchi suite
                                                                                              à un questionnement
                                                                                              ouvert mené par le
                                                                                              professeur ;
                                                                                           • ou par l’apport d’une
                                                                                              solution partielle.




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                              Aides
                              Elles peuvent être apportées oralement (I1, I2, I4) ou sous forme de coupon (I2, I3).

                                I1                   Le professeur indique à l’élève qu’il doit faire une recherche de l’ion chlo-
                                                     rure dans les médicaments.
                                (Aide n° 1)
                                I2                   Niveau 1 :
                                (Aide n° 2)          Le professeur indique à l’élève le matériel et le réactif qu’il doit utiliser.
                                                     Niveau 2 :
                                                     Le professeur donne le matériel à utiliser, le réactif et détaille le protocole
                                                     pour réaliser les tests.
                                I3                   Le professeur fournit à l’élève un schéma à compléter et lui précise qu’il
                                                     doit noter ses observations et les conclusions qu’il peut en tirer.
                                (Aide n° 3)
                                I4                   Le professeur indique à l’élève qu’une information importante se trouve
                                                     dans le document 1 (équilibre hydrique) et l’invite à formuler une conclu-
                                (Aide n° 4)          sion en utilisant ses observations précédentes.

                              Matériel disponible
                              • Tubes à essais + porte tubes
                              • Réactifs adaptés aux ions à identifier
                              • Médicaments (on pourra utiliser une solution de réhydratation orale, une solution contenant
                                 des ions fer(II), des ions cuivre(II)…)
                              Il ne faut qu’un seul « médicament » contenant l’ion chlorure.




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                              Les médicaments (document élève)

                                    La déshydratation
                                    La déshydratation correspond à un manque d’eau et de sels minéraux dans le corps, essentiels
                                    au bon fonctionnement de l’organisme.
                                    L’eau est le principal constituant du corps humain. La quantité moyenne d’eau contenue dans un
                                    organisme adulte est d’environ 60 %.
                                    La déshydratation peut survenir lorsque les pertes sont excessives et non compensées par les
                                    apports :
                                    • suite à des diarrhées, des vomissements ;
                                    • dans certaines maladies chroniques (diabète déséquilibré avec un taux excessif de sucre dans
                                       le sang...) ;
                                    • en cas de prise excessive de médicaments diurétiques ou laxatifs ;
                                    • lors d’une prise excessive d’alcool qui a un effet diurétique ;
                                    • en cas de transpiration excessive (liée à une canicule, à des efforts sportifs ou profession-
                                       nels prolongés et importants, lors d’un épisode de fièvre surtout chez l’enfant ou la personne
                                       âgée...) ;
                                    • lorsque l’apport en eau et sels minéraux ne compense pas les pertes.

                                                                                                Source : www.ameli-sante.fr/deshydratation



                              Situation problème

                                    Parmi les quatre médicaments mis à disposition, identifier celui qui pourrait être administré
                                    suite à une déshydratation.



                              Pour répondre à la problématique :
                              • vous identifierez le problème posé ;
                              • vous proposerez un protocole expérimental ;
                              • après accord du professeur, vous le mettrez en œuvre ;
                              • vous présenterez votre démarche à l’écrit en réalisant des schémas des expériences ;
                              • vous rédigerez une conclusion.
                              Des « coups de pouces » sont disponibles à votre demande tout au long de l’étude.




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                              Documents complémentaires

                              Document 1: Les ions dans l’organisme
                              Les ions monoatomiques sont largement présents dans les médicaments car ils jouent un rôle
                              important dans l’organisme.

                              Formule et principaux rôles de quelques ions dans l’organisme :

                                ION                           FORMULE               PRINCIPAUX RÔLES
                                Magnésium                            Mg   2+
                                                                                    Fixation du calcium sur les os et les dents

                                Sodium                                Na+           Transmission des messages nerveux

                                Calcium                               Ca2+          Construction du tissu osseux et des dents

                                Fer(II)                               Fe2+          Synthèse de l’hémoglobine*

                                Cuivre(II)                           Cu2+           Synthèse de l’hémoglobine* et minéralisation
                                                                                    osseuse
                                Chlorure                              Cl-           Équilibre hydrique**

                              * Hémoglobine : l’hémoglobine est l’élément des globules rouges qui a pour fonction de
                              transporter l’oxygène vers les cellules.

                              ** Équilibre hydrique : le corps élimine constamment de l’eau. Pour que l’équilibre hydrique
                              soit maintenu, les pertes en eau doivent être compensées par des apports.

                              Document 2 : Banque de tests
                                                       ION CHLORURE                                    ION CUIVRE(II)
                                NOM DE L’ION                                    ION ZINC(II) Zn2+                              ION FER(II) Fe2+
                                                       Cl-                                             Cu2+
                                Réactif caractéris-    Nitrate d’argent         Soude                  Soude                   Soude
                                tique


                                Couleur du pré-        Blanc qui noircit à la   Blanc                  Bleu                    Vert (foncé)
                                cipité                 lumière



                              La banque qui sera fournie aux élèves est à adapter aux ions présents dans les
                              « médicaments ».


                                J’ai eu besoin de l’aide n° 1
                                J’ai eu besoin de l’aide n° 2
                                J’ai eu besoin de l’aide n° 3
                                J’ai eu besoin de l’aide n° 4




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   eduscol.education.fr/ressources-2016 - Ministère de l’Éducation nationale, de l’Enseignement supérieur et de la Recherche - Novembre 2016      5
