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. Retrouvez Éduscol sur eduscol.education.fr/ressources-2016 - Ministère de l’Éducation nationale, de l’Enseignement supérieur et de la Recherche - Novembre 2016 1 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. Retrouvez Éduscol sur eduscol.education.fr/ressources-2016 - Ministère de l’Éducation nationale, de l’Enseignement supérieur et de la Recherche - Novembre 2016 2 ÉVALUATION CYCLE 4 I PHYSIQUE-CHIMIE 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. Retrouvez Éduscol sur eduscol.education.fr/ressources-2016 - Ministère de l’Éducation nationale, de l’Enseignement supérieur et de la Recherche - Novembre 2016 3 ÉVALUATION CYCLE 4 I PHYSIQUE-CHIMIE 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. Retrouvez Éduscol sur eduscol.education.fr/ressources-2016 - Ministère de l’Éducation nationale, de l’Enseignement supérieur et de la Recherche - Novembre 2016 4 ÉVALUATION CYCLE 4 I PHYSIQUE-CHIMIE 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 Retrouvez Éduscol sur eduscol.education.fr/ressources-2016 - Ministère de l’Éducation nationale, de l’Enseignement supérieur et de la Recherche - Novembre 2016 5