Informer et accompagner les professionnels de l’éducation ÉVALUATION CYCLES 2 3 4 PHYSIQUE-CHIMIE Le pH d’une solution 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 • Communiquer sur ses démarches, ses résultats et ses choix en argumentant. 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 Propriétés acidobasiques : Identifier le caractère acide ou basique d’une solution par mesure du pH. Nature de la situation d’évaluation Tâche complexe avec activité expérimentale. Durée : 45 min 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 Synopsis A partir de la situation déclenchante « jus de citron », les élèves doivent déterminer quels paramètres permettront de diminuer l’acidité du jus de citron : ajouter de l’eau ou ajouter du sucre ? Pour répondre à cette problématique, ils devront mener une démarche scientifique complète. Acquis nécessaires pour mener la tâche à bien • Savoir mesurer le pH d’une solution. • Identifier le caractère acide, neutre ou basique d’une solution par la mesure du pH. Scénario Les élèves prennent connaissance de la situation et des consignes de travail. Le professeur s’assure de la bonne compréhension du travail demandé et apporte au besoin des compléments d’information. Première phase de l’évaluation : au brouillon Les élèves proposent une démarche expérimentale qu’ils présentent oralement au professeur. En cas de difficulté, le professeur apporte les aides nécessaires. Deuxième phase de l’évaluation : mise en œuvre de la démarche expérimentale Les élèves réalisent les expériences envisagées et notent leurs observations. Le professeur s’assure que les élèves ajoutent suffisamment d’eau pour que la variation de pH soit significative. Troisième phase de l’évaluation : sur une copie Chaque élève rédige un compte rendu de sa démarche. Les élèves qui n’ont pas le temps de terminer la rédaction peuvent rendre leur brouillon. En cas de difficulté, le professeur apporte les aides nécessaires. Indicateurs permettant de suivre la progression de l’élève au cours de l’éva- luation Mener une démarche scientifique (D4) Observables, indicateurs : I1 : l’élève a compris la situation, il a bien perçu le lien jus de citron /acidité et il comprend qu’il faut effectuer des mesures de pH. I2 : l’élève propose un protocole expérimental. I3 : l’élève présente oralement correctement la démarche à mettre en œuvre. I4 : l’élève réalise correctement les expériences. I5 : L’élève note les observations, les exploite et répond à la problématique. I6 : l’élève rend un compte rendu clair, détaillé et cohérent des différentes étapes de son travail (qu’il ait abouti ou pas). 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 Évaluation de l’élève Mener une démarche scientifique, résoudre un problème (D4) I1 À I5 MAÎTRISE INSUFFI- MAÎTRISE FRAGILE MAÎTRISE SATISFAISANTE TRÈS BONNE MAÎTRISE SANTE Le professeur a apporté Le professeur a apporté au Le professeur apporte au maxi- Aucune aide apportée et toutes les aides mais l’élève moins deux aides de niveau 2 mum deux aides de niveau 1 et l’élève est en réussite. est en échec. et l’élève est en réussite. l’élève est en réussite. I6 MAÎTRISE INSUFFI- MAÎTRISE FRAGILE MAÎTRISE SATISFAISANTE TRÈS BONNE MAÎTRISE SANTE L’élève ne parvient pas à rédi- La rédaction prête à confu- La rédaction ne prête pas à La rédaction est claire et le ger son compte-rendu. sion. confusion même si elle pourrait vocabulaire scientifique est être plus rigoureuse. judicieusement utilisé. Les étapes sont clairement iden- tifiées. Tous les éléments de réponse sont présents. Aides AIDE (À L’ORAL OU SOUS FORME DE COUPON) INDICATEUR NIVEAU 1 NIVEAU 2 I1 (AIDE N° 1) Le jus de citron est acide. On peut mesurer l’acidité d’une solution avec du papier pH. Le professeur précise les objectifs Le protocole expérimental est fourni : de l’expérimentation : Expérience 1 : effet de l’eau. estimer l’effet de l’ajout d’eau sur Je verse quelques mL de jus de citron dans un bécher. l’acidité du jus de citron ; Je mesure son pH. estimer l’effet de l’ajout de sucre sur l’acidité du jus de citron. Je remplis le bécher d’eau. I2 (AIDE N° 2) Je mesure de nouveau le pH. Expérience 2 : effet du sucre. Je verse quelques mL de jus de citron dans un bécher. J’ajoute du sucre. Je mesure de nouveau le pH. Le professeur précise à l’élève les Une trame de compte-rendu écrit est fournie. étapes oubliées dans son compte- rendu écrit. Expérience 1 Expérience 2 Ce que je cherche à vérifier : Ce que je cherche à vérifier : Schéma de l’expérience Schéma de l’expérience I5 (AIDE N° 3) Observation, interprétation : Observation, interprétation : Réponse à la problématique : Matériel disponible • Béchers • Jus de citron • Tubes à essai • Bouteille d’eau • Sucre • Baguette de verre • Pissette d’eau déminéralisée • Soucoupe • Papier pH 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 Le pH d’une solution (document élève) Compétences évaluées : Noémie aime le goût du jus de citron mais elle souffre de D4 : Mener une démarche brûlures d’estomac. Son ami Allan lui propose d’ajouter de scientifique, résoudre l’eau ou un peu de sucre à sa boisson favorite pour limiter un problématique l’apparition de ces brûlures. Problématique Allan a-t-il raison ? Pourquoi ? • Si tu es bloqué, tu peux demander un coup de pouce à ton professeur. • Du matériel est à ta disposition dans la salle. Consignes de travail Première étape : travail au brouillon Proposer au professeur une démarche expérimentale permettant de vérifier les propositions d’Allan. Deuxième étape : Réaliser la démarche expérimentale validée par le professeur. Troisième étape : sur une copie « au propre » Faire, à l’écrit, un compte rendu clair de tout votre raisonnement (démarche expérimentale, observations et réponse à la problématique). Niveau 1 Niveau 2 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 Retrouvez Éduscol sur eduscol.education.fr/ressources-2016 - Ministère de l’Éducation nationale, de l’Enseignement supérieur et de la Recherche - Novembre 2016 4