Informer et accompagner les professionnels de l’éducation ÉVALUATION CYCLES 2 3 4 PHYSIQUE-CHIMIE Le pH d’une solution (guidé) 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 Succession de tâches simples 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 À 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 propose l’aide n° 4. 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 a compris qu’il fallait vérifier l’évolution du pH en fonction de l’ajout d’eau ou de sucre. I3 : l’élève propose un protocole expérimental. I4 : l’élève présente oralement correctement la démarche à mettre en œuvre. I5 : l’élève réalise correctement les expériences. I6 : L’élève note les observations, les exploite et répond à la problématique. I7 : l’élève fait 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 I6 MAÎTRISE INSUFFI- MAÎTRISE SATISFAI- MAÎTRISE FRAGILE TRÈS BONNE MAÎTRISE SANTE SANTE Le professeur a apporté Le professeur a apporté deux Le professeur apporte au Aucune aide apportée et toutes les aides mais l’élève aides de niveau 2 et l’élève maximum deux aides de l’élève est en réussite. est en échec. est en réussite. niveau 1 et l’élève est en réussite. I7 MAÎTRISE INSUFFI- MAÎTRISE SATISFAI- MAÎTRISE FRAGILE TRÈS BONNE MAÎTRISE SANTE SANTE L’élève ne parvient pas à L’élève parvient à rendre La rédaction ne prête pas à L’expression à l’oral et la rendre compte de son raison- compte de son raisonnement. confusion même si elle pour- rédaction sont claires. Tous nement à l’oral et à l’écrit. La rédaction prête à confu- rait être plus rigoureuse. les éléments de réponse sont sion. L’expression à l’oral est présents. correcte. Aides AIDE (À L’ORAL OU SOUS FORME DE COUPON) INDICATEUR NIVEAU 1 NIVEAU 2 I1 Le jus de citron est acide. On peut mesurer l’acidité d’une solution avec du papier pH. (AIDE N° 1) I2 Le professeur questionne Le professeur précise ce qu’il faut vérifier : l’élève sur les propositions • l’effet de l’ajout d’eau sur l’acidité du jus de citron ; (AIDE N° 2) d’Allan. • l’effet de l’ajout de sucre sur l’acidité du jus de citron. Le professeur questionne Le protocole expérimental est fourni : l’élève sur le fait qu’il n’a Expérience 1 : effet de l’eau. pas proposé de deuxième expérience soit permettant Je verse quelques mL de jus de citron dans un bécher. de vérifier l’effet de l’ajout de Je mesure son pH. I3 sucre sur l’acidité du jus de ci- Je remplis le bécher d’eau. tron soit permettant de vérifier Je mesure de nouveau le pH. (AIDE N° 3) l’effet d’un ajout d’eau. 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 explique à Une trame de compte-rendu écrit est fournie. l’élève ce qui est attendu dans les différentes étapes du Expérience 1 Expérience 2 compte-rendu écrit. Ce que je cherche à vérifier : Ce que je cherche à vérifier : I6 Schéma de l’expérience Schéma de l’expérience (AIDE N° 4) 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 Retrouvez Éduscol sur • Papier pH 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 1. Indiquer : • ce qui provoque les brûlures d’estomac de Noémie ; • ce qu’il faut mesurer pour vérifier les propositions d’Allan. 2. Proposer un protocole expérimental en précisant pour chaque expérience : • ce qu’on cherche à vérifier ; • la liste du matériel nécessaire ; • les schémas légendés des expériences. Deuxième étape : Présenter au professeur le travail réalisé au brouillon ; réaliser la démarche expérimentale validée par le professeur. Troisième étape : sur une copie « au propre » Rédiger, à l’écrit, un compte rendu clair de tout votre raisonnement (protocole expérimental, observations et interprétations 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 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 4