Le site Physique-Chimie de l’académie de Guyane

COMPRENDRE : notions, compétences et activités (première S).

Comprendre : Cohésion et transformations de la matière

CHAPITRE 10 : ÉCHELLE DES LONGUEURS DANS L’UNIVERS

Notions et Contenus

La matière à différentes échelles : du noyau à la galaxie.

Particules élémentaires : électrons, neutrons, protons.

Charges élémentaire e.

Compétences attendues

Connaître les ordres de grandeur des dimensions des différentes structures des édifices organisés.

Connaître l’ordre de grandeur des valeurs des masses d’un nucléon et de l’électron.

Savoir que toute la charge électrique peut s’exprimer en fonction de la charge élémentaire e.

Activités, TP, évaluations, temps à consacrer TP :

Activité (l’Univers et ses dimensions) :

Word - 17.6 ko

Activité (Les constituants de la matière) :

Word - 18.7 ko

Activité ( Erastosthène) :

Word - 37.8 ko

TP ( Cheveu) :

Word - 38.5 ko

TP (Mesure de la distance d’une étoile) :

Word - 215 ko
Comprendre : Cohésion et transformations de la matière

CHAPITRE 11 : LES INTERACTIONS FONDAMENTALES DANS L’UNIVERS

Notions et Contenus

Interactions fondamentales : interactions forte et faible, électromagnétique, gravitationnelle.
Cohésion du noyau.

Compétences attendues

Associer, à chaque édifice organisé, la ou les interactions fondamentales prédominantes.

Connaître l’ordre de grandeur des valeurs des masses d’un nucléon et de l’électron.

Savoir que toute la charge électrique peut s’exprimer en fonction de la charge élémentaire e.

Activités, TP, évaluations, temps à consacrer TP :

Activité (Les interactions fondamentales) :

Word - 17.1 ko

TD (Particules et interactions) :

OpenDocument Text - 2.1 Mo
Comprendre : Cohésion et transformations de la matière

CHAPITRE 12 : LA RADIOACTIVITÉ

Notions et Contenus

Radioactivité naturelle et artificielle. Activité.

Lois de conservation dans les réactions nucléaires.

Compétences attendues

Utiliser la représentation symbolique
 : définir l’isotopie et reconnaître des isotopes.

Recueillir et exploiter des informations sur la découverte de la radioactivité naturelle et de la radioactivité artificielle.

Connaître la définition et des ordres de grandeur de l’activité exprimée en becquerel.

Utiliser les lois de conservation pour écrire l’équation d’une réaction nucléaire.

Activités, TP, évaluations, temps à consacrer TP :

Présentation historique :

Zip - 4.9 Mo
Comprendre : Cohésion et transformations de la matière

CHAPITRE 13 : NOYAU, MASSE, ÉNERGIE

Notions et Contenus

Réactions de fission et de fusion.

Défaut de masse, énergie libérée.

Réactions nucléaires et aspects énergétiques associés.

Ordre de grandeur des énergies mises en jeu.

Compétences attendues

Utiliser la relation

Recueillir et exploiter des informations sur les réactions nucléaires (domaine médical, domaine énergétique, domaine astronomique,…).

Activités, TP, évaluations, temps à consacrer TP :

Travaux dirigés :

OpenDocument Text - 38.4 ko

Animations réactions nucléaires :

Zip - 535.7 ko
Comprendre : Cohésion et transformations de la matière

CHAPITRE 14 : LA CHAÎNE CARBONÉE DES ALCANES ET DES ALCOOLS

Notions et Contenus

Nomenclature des alcanes et des alcools ; formule semi-développée.

Compétences attendues

Reconnaître une chaîne carbonée linéaire, ramifiée ou cyclique.

Nommer un alcane et un alcool.

Donner les formules semi-développées correspondant à une formule brute donnée dans le cas des molécules simples.

Activités, TP, évaluations, temps à consacrer TP :

TP (Alcools-Alcanes (1)) :

PDF - 555 ko
Comprendre : Cohésion et transformations de la matière

CHAPITRE 15 : INTERACTION DANS LES ÉDIFICES CHIMIQUES

Notions et Contenus

Solide ionique. Interaction électrostatique ; loi de Coulomb.

Solide moléculaire. Interaction de Van der Waals, liaison hydrogène.

Electronégativité.

Compétences attendues

Interpréter la cohésion des solides ioniques et moléculaires.

Réaliser et interpréter des expériences simples d’électrisation.

Activités, TP, évaluations, temps à consacrer TP :

Exploitation video :

Word - 24.5 ko

Les vidéos seront postées ultérieurement.

TP (électrisation) :

Word - 97.9 ko

TP (électrisation_prof) :

PDF - 44 ko

TP (électrisation_filet d’eau) :

Word - 275.2 ko
Comprendre : Cohésion et transformations de la matière

CHAPITRE 16 : DISSOLUTION D’UN SOLIDE IONIQUE

Notions et Contenus

Effet du caractère polaire d’un solvant lors d’une dissolution.

Conservation de la matière lors d’une dissolution.

Compétences attendues

Prévoir si un solvant est polaire.

Écrire l’équation de la réaction associée à la dissolution dans l’eau d’un solide ionique.

Savoir qu’une solution est électriquement neutre.

Élaborer et réaliser un protocole de préparation d’une solution ionique de concentration donnée en ions.

Mettre en œuvre un protocole pour extraire une espèce chimique d’un solvant.

Recueillir et exploiter des informations sur la structure de certaines molécules ‘super absorbants, tensioactifs, alginates,…).

Activités, TP, évaluations, temps à consacrer TP :

TP (caractère polaire du solvant et extraction) :

Word - 465.5 ko

Animation dissolution de NaCl :

Zip - 99.9 ko
Comprendre : Cohésion et transformations de la matière

CHAPITRE 17 : PROPRIÉTÉS PHYSICO-CHIMIQUES ET STRUCTURE MOLÉCULAIRE

Notions et Contenus

Lien entre les températures de changement d’état et la structure moléculaire dans le cas de l’eau, des alcools et des alcanes.

Compétences attendues

Miscibilité des alcools avec l’eau.
Interpréter :

- l’évolution des températures de changement d’état au sein d’une famille de composés ;

- les différences de température de changement d’état entre les alcanes et les alcools ;

- la plus ou moins grande miscibilité des alcools avec l’eau.
Réaliser une distillation fractionnée.

Activités, TP, évaluations, temps à consacrer TP :
GIF - 15.8 ko
Comprendre : Cohésion et transformations de la matière

CHAPITRE 18 : TRANSFERT D’ÉNERGIE THERMIQUE

Notions et Contenus

Variation de température et transformation physique d’un système par transfert thermique.

Compétences attendues

Interpréter à l’échelle microscopique les aspects énergétiques d’une variation de température et d’un changement d’état.

Pratiquer une démarche expérimentale pour mesurer une énergie de changement d’état.

Activités, TP, évaluations, temps à consacrer TP :

TP (Mesure d’une énergie de changement d’état) :

Word - 1.1 Mo

TP (Chaleur latente de vaporisation de l’eau) :

Word - 18 ko
Comprendre : Cohésion et transformations de la matière

CHAPITRE 19 : EFFET THERMIQUE DES RÉACTIONS DE COMBUSTION

Notions et Contenus

Réactions chimiques et aspects énergétiques associés : énergie libérée lors de la combustion d’un hydrocarbure ou d’un alcool ; ordres de grandeur.

Compétences attendues

Écrire une équation de combustion.
Mettre en œuvre un protocole pour estimer la valeur de l’énergie libérée lors d’une combustion.

Activités, TP, évaluations, temps à consacrer TP :

TP (Combustion) :

OpenDocument Text - 18 ko
Comprendre : Champs et forces

CHAPITRE 20 : CHAMPS SCALAIRES ET VECTORIELS DANS L’ESPACE

Notions et Contenus

Exemples de champs scalaires et vectoriels : pression, température, vitesse dans un fluide.

Compétences attendues

Recueillir et exploiter des informations (météorologie, téléphone portable,…) sur un phénomène pour avoir une première approche de la notion de champ.

Décrire le champ associé à des propriétés physiques qui se manifestent en un point de l’espace.

Comprendre comment la notion de champ a émergé historiquement d’observations expérimentales.

Activités, TP, évaluations, temps à consacrer TP :

Comprendre : Champs et forces

CHAPITRE 21 : CHAMP DE PESANTEUR ET CHAMP DE GRAVITATION

Notions et Contenus

Champ de pesanteur local :

Loi de la gravitation ; champ de gravitation.

Lien entre le champ de gravitation et le champ de pesanteur.

Compétences attendues

Identifier localement le champ de pesanteur au champ de gravitation, en première approximation.

Activités, TP, évaluations, temps à consacrer TP :

Word

Comprendre : Champs et forces

CHAPITRE 22 : CHAMP MAGNÉTIQUE ET CHAMP ÉLECTROSTATIQUE

Notions et Contenus

Champ magnétique : sources de champ magnétique (Terre, aimant, courant).

Champ électrostatique :

Compétences attendues

Pratiquer une démarche expérimentale pour cartographier un champ magnétique ou électrostatique.

Connaître les caractéristiques :

- des lignes de champ vectoriel ;

- d’un champ uniforme ;

- d’un champ électrostatique dans un condensateur plan ;

- du champ de pesanteur local.

Activités, TP, évaluations, temps à consacrer TP :

Comprendre : Formes et principe de conservation de l’énergie

CHAPITRE 23 : ÉNERGIE D’UN POINT MATÉRIEL EN MOUVEMENT DANS LE CHAMP DE PESANTEUR UNIFORME

Notions et Contenus

Énergie d’un point matériel en mouvement dans le champ de pesanteur uniforme : énergie cinétique, énergie potentielle de pesanteur, conservation ou non conservation de l’énergie mécanique.

Frottements ; transferts thermiques ; dissipation d’énergie.

Compétences attendues

Connaître et utiliser l’expression de l’énergie cinétique d’un solide en translation et de l’énergie potentielle de pesanteur d’un solide au voisinage de la Terre.

Réaliser et exploiter un enregistrement pour étudier l’évolution de l’énergie cinétique, de l’énergie potentielle et de l’énergie mécanique d’un système au cours d’un mouvement.

Activités, TP, évaluations, temps à consacrer TP :

Comprendre : Formes et principe de conservation de l’énergie

CHAPITRE 24 : LES FORMES DE L’ÉNERGIE ET SA CONSERVATION

Notions et Contenus

Formes d’énergie.

Principe de conversion de l’énergie.

Application à la découverte du neutrino dans la désintégration β.

Compétences attendues

Connaître diverses formes d’énergie.

Exploiter le principe de conservation de l’énergie dans des situations mettant en jeu différentes formes d’énergie.

Activités, TP, évaluations, temps à consacrer TP :

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