                                                             Informer et accompagner
                                                             les professionnels de l’éducation    CYCLES 2                           3 4
                                      PHYSIQUE-CHIMIE
                                       Mettre en oeuvre son enseignement

                                       Organisation et transformations de la matière




                                                L’histoire du modèle de l’atome

       Le fichier source
        au format Word           THÈME : ORGANISATION ET TRANSFORMATIONS DE LA MATIÈRE
           disponible en
        téléchargement           Attendus de fin de cycle : Décrire l’organisation de la matière dans l’Univers
       Matière – modele
            de l’atome »         Registre d’enseignement : Enseignement commun.

                                 Descriptif :
                                 Il s’agit d’un travail collaboratif sur l’histoire de l’atome. La classe est divisée en plusieurs groupes.
                                 Chaque groupe travaille sur une des 7 étapes de l’histoire de l’atome. Les élèves mutualisent ensuite leurs
                                 résultats pour compléter une frise chronologique qui regroupe l’ensemble des étapes.
                                 Présentation à l’oral d’un scientifique ayant travaillé sur l’atome et de ses travaux. Reconstitution d’une frise sur
                                 l’histoire de l’atome par l’ensemble de la classe.

                                 Repère de progressivité : Dans une programmation, cette activité est positionnée en cohérence le travail sur les
                                 transformations chimiques qui introduit la notion d’atome. Elle est donc plutôt proposée en fin de cycle.

                                 Objectifs d’apprentissage : Découvrir les constituants de l’atome, structure interne d’un noyau atomique
                                 (nucléons : protons, neutrons), électrons.

                                 Compétences travaillées
                                 Domaine 4 : Pratiquer des démarches scientifiques
                                 • Développer des modèles simples pour expliquer des faits d’observations et mettre en œuvre des démarches
                                    propres aux sciences.
                                 Domaine 1 : Pratiquer des langages
                                 • Lire et comprendre des documents scientifiques.
                                 Domaine 2 : S’approprier des outils et des méthodes
                                 • Effectuer des recherches bibliographiques.
                                 Domaine 5 : Adopter un comportement éthique et responsable
                                 • Expliquer, par l’histoire des sciences et des techniques, comment les sciences évoluent et in-fluencent la
                                    société.

                                 Nature de la ressource : Recherche Documentaire.

                                 Type d’approche pédagogique : Travail collaboratif.

                                 Mots clefs : Histoire des sciences, Atome, Frise chronologique




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                               Histoire du modèle de l’atome




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                               Grille d’auto-évaluation : présentation orale
                               NOM : 			                      PRENOM : 			

                               DATE : 			                     CLASSE :



                               • Dans la grille ci-dessous, entourez pour l’item (critère de réussite) le ou les niveaux qui vous
                                  correspondent le mieux :



                               CRITÈRE DE
                                                       NIVEAU 1                   NIVEAU 2                   NIVEAU 3                   NIVEAU 4
                               RÉUSSITE
                               Contenu                                       L’exposé a un début et    Les contenus essen-        • L’exposé est struc-
                                                                             une fin, une introduc-    tiels attendus sont mis       turé.
                                                                             tion et une conclusion    en évidence                • Les différentes
                                                                                                                                     étapes sont claire-
                                                                                                                                     ment identi-fiables
                               Clarté            • Je suis debout face      • Je regarde les audi-   • Le temps de l’exposé    • Je varie le ton pour
                                                    à la classe et me           teurs                     est res¬pecté avec         captiver mes audi-
                                                    tient correctement       • Je suis entendu du        une marge d’erreur         teurs.
                                                    Je parle assez fort et      fond de la classe         de 10%.                 • Je sais répondre aux
                                                    assez distinctement         et mon propos est      • Les phrases sont           questions et je suis
                                                    pour qu’une majorité        fluide.                   claires et compré-         capable de reformu-
                                                    d’élèves m’entende.                                   hensibles de tout          ler ou de préciser
                                                 • J’utilise un langage                                  le monde avec un           mon propos.
                                                    correct.                                              vo-cabulaire scienti-
                                                                                                          fique adapté.
                                                                                                       • Je me détache de
                                                                                                          mes notes. Le temps
                                                                                                          de l’exposé est res-
                                                                                                          pecté.




                               • Compléter la diapositive ci-dessous en indiquant ce qu’il faut retenir de l’activité :




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                               Fiche professeur
                                 SCÉNARIO POSSIBLE

                                 Durée envisagée : 2,5 h

                                 Mode de travail : travail en groupes

                                 Organisation possible :
                                 Objectif : Faire des recherches sur l’une des 7 étapes de l’histoire de la matière.
                                 1ère étape : pour partir des représentations des élèves avant de débuter le cours.
                                 • Travail individuel : « Voici l’image d’une feuille d’arbre. Imaginez que vous disposiez d’une caméra capable
                                 d’effectuer un zoom vertigineux sur cette feuille de chêne. Où s’achèverait votre voyage ? ».
                                 • Travail à faire à la maison : « Répondez à cette question sur le forum de l’ENT ».
                                 • Variante : même question projetée en classe en début de séance.
                                 2ème étape :
                                 La classe est divisée en groupes de 4 élèves. Le professeur attribue à chaque groupe un savant sur les travaux
                                 duquel ils doivent effectuer des recherches..
                                 Par groupe de 4 :
                                 • 4 rôles différents : un animateur, un responsable de la diapositive, un responsable de la pré-sentation orale, un
                                    responsable du podcast audio ou responsable des sources.
                                 • 2 élèves font 30 minutes de recherche sur les ordinateurs (internet + documents interactifs sur l’ENT) et les 2
                                    autres font des recherches dans les documents photocopiés (extraits de revues choisis par les enseignants).
                                    Puis on alterne pour 30 minutes : ceux qui étaient sur l’ordinateur vont sur les documents papiers et inverse-
                                    ment.
                                 • Les élèves rassemblent l’ensemble de leurs recherches sur une diapositive disponible sur l’ENT et fournie par
                                    l’enseignant. Ce document est à rendre sur l’ENT ou le réseau de l’établissement. Ils complètent également
                                    une fiche source dans laquelle ils indiquent l’origine de leurs informations.
                                 Mise en commun du travail :
                                 Après 60 minutes, un élève par groupe présente le travail du groupe à la classe avec comme sup-port leur
                                 diapositive modèle complétée dans l’ordre de la frise (possibilité de poser des questions à la fin de l’exposé).
                                 L’évaluation se fait à l’aide des indicateurs d’évaluation de la présentation orale (voir fiche élève).
                                 3ème étape :
                                 Chaque élève complète ensuite sa frise chronologique grâce aux informations qu’il a notées lors des exposés de
                                 ses camarades.
                                 Le professeur structure les connaissances associées sur les constituants de l’atome et, au niveau des
                                 compétences travaillées, il explique comment les sciences et les modèles qu’elles construisent évoluent.
                                 Variante possible : chaque groupe enregistre un podcast sur l’étape qu’il a travaillée. Les enregis-trements sont
                                 mis en ligne sur l’ENT. Chaque élève complète ensuite sa frise chronologique grâce à l’écoute des podcasts de
                                 ses camarades.

                                 Différenciation pédagogique mise en œuvre (coups de pouce, …) :
                                 Coups de pouce possibles pour chaque étape :
                                 Étape 1 : ATOMOS en grec
                                 Étape 2 : 4 éléments
                                 Étape 3 : Expérimentation sur les gaz ; boule de billard ; la théorie Atomique
                                 Étape 4 : La théorie du « Pudding » ; existence de l’électron
                                 Étape 5 : Expérience de la feuille d’or ; la matière est constituée de vide ; l’atome est électrique-ment neutre
                                 Étape 6 : Modèle planétaire de l’atome ; position des électrons
                                 Étape 7 : Principe d’incertitude ; probabilité de présence de l’électron

                                 Remarque éventuelle pour la mise en commun : Les 7 diapositives modèles peuvent être rassemblées pour en
                                 faire un diaporama sur l’histoire de l’atome, pouvant servir de ressources pour les élèves ou de support de cours.


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