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AcadĠmie d'OrlĠans-TourV MeV TevoirV évaluéV par compéWenceV 1

Des devoirs évalués par compétences

DESCRIPTIŃ MU SUJNT

Objectif Proposer un devoir évalué par bilan de compétences. Niveau concerné Seconde - thème (" La santé »).

Compétences

exigibles au B.O.

Principe actif, excipient, formulation.

Espèces chimiques naturelles et synthétiques. Caractéristiques physiques d'une espèce chimique : aspect, température de fusion,

Formules et modèles moléculaires.

Formules développées et semi-développées.

Isomérie.

Groupes caractéristiques.

Système chimique ; réaction chimique.

Écriture symbolique de la réaction chimique : équation de la réaction chimique.

Compétences

évaluées

Cette épreuve permet d'évaluer les compétences de la démarche scientifique :

Connaître (RCO)

S'approprier (APP)

Analyser (ANA)

Réaliser (REA)

Valider (VAL)

Communiquer (COM)

Devoir prévu pour une évaluation sommative sur 20 points d'une durĠe de 1 h. L'Ġǀaluation nĠcessite l'utilisation de la feuille de calcul au format tableur correspondante.

Remarques

La compétence communiquer (COM) est ĠǀaluĠe globalement sur l'ensemble du deǀoir

avec comme critères observables : présenter les résultats de manière adaptée (chiffres

scientifique adapté. Auteur Véronique RENARD-MALARD - Lycée Choiseul - Tours (37)

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ÉNONCÉ

L'usage des calculatrices est autorisé XX/XX/201X

DS de physique-chimie

NOTE :

RCO

A B C D

APP

A B C D

ANA

A B C D

REA

A B C D

VAL

A B C D

COM

A B C D

Vous soignerez la prĠsentation et l'orthographe de ǀotre copie, ǀous rĠdigerez des phrases pour

répondre aux queVWionV poVéeV eW vouV veillereY à garTer un nombre Te cUiffreV VignificaWifV coUérenWV.

Chez l'homme, la caféine agit comme stimulant du système nerveux central et du système cardio-vaVculaireH

TiminuanW la Vomnolence eW augmenWanW lGaWWenWion WemporairemenW. MeV boiVVonV WrèV populaireV conWiennenW

Te la caféine J café ou WUéH cerWainV VoTaV eW boiVVonV énergiVanWeV à baVe Te TérivéV Te la noix Te kola qui en

conWienW Te granTeV quanWiWéV. Le cacao conVommé Te TiverVeV manièreV en conWienW auVVi un peu. La caféine eVW

uWiliVée égalemenW TanV un buW méTical pour réTuire la faWigue pUyVique eW reVWaurer la vigilance quanT une

faibleVVe ou une Vomnolence inUabiWuelle Ve proTuiW. http://fr.wikipedia.org/wiki/Caféine

Le paracétamol est le médicament le pluV preVcriW en Ńrance J leV WroiV méTicamenWV leV pluV preVcriWV VonW WouV à

Te nGavoir que WrèV raremenW TeV effeWV inTéVirableV Vérieux lorVquGil eVW uWiliVé à la poVologie recommanTée. Nn

caV Te VurToVageH le paracéWamol eVW WrèV Woxique pour le foie. Nxercice 1 J LeV boiVVonV énergiVanWeV (Vur 5 pWV) La caféine, présente dans de nombreuses boissons énergiVanWeV uWiliVéeV par leV VporWifVH Ve Wrouve à l'Ġtat naturel dans les graines de cafĠier. Nlle fuW VynWUéWiVée pour la première foiV à la fin Tu yIye siğcle par un chimiste allemand ă partir d'acide malonique (dont la formule brute est J C3H4O4).

Questions J

1. La caféine obtenue par le chimiste allemand est-elle une eVpèce cUimique naWurelleH VynWUéWique ou

arWificielle ? JuVWifier. (APP)

2. En tenant compte du modğle molĠculaire, donner la ǀalence de l'atome de carbone. Justifier. (ANA)

Modèle moléculaire de

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Exercice 2 J Le ClaraTol® (Vur 7 pWV)

QueVWionV J

1. Nommer le (ou leV) principe(V) acWif(V) préVenW(V) TanV le ClaraTol®. (APP)

2. Repérer une espèce chimique naturelle présente dans le Claradol®. (APP)

3. Le Claradol® est un méTicamenW preVcriW pour luWWer conWre la fièvre. Monner la claVVe pUarmaco-

4. Identifier le(s) groupe(s) caractéristiques présent(s) sur la molécule de paracétamol. (ANA)

5. Donner la formule brute Te la molécule " A ». (RNA)

6. Justifier que la molécule " A » eVW un iVomère Tu paracéWamol. (ANA)

7. Le laboratoire pharmaceutique pourrait-il enviVager Te remplacer le paracéWamol par la molécule " A »

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Exercice 3 J Le WUé (Vur 5 pWV)

ConWrairemenW à cerWaineV iTéeV reçueVH le WUé conWienW bien Te la caféine. La caféineH préVenWe

TanV cerWainV méTicamenWV ou TanV cerWaineV boiVVonV énergiVanWeVH peuW êWre exWraiWe TeV feuilleV Te WUé. Doc.1 ͗ Protocole edžpĠrimental d'edžtraction de la caféine contenue dans le thé

- NWape 1 ͗ introduire les feuilles de thĠ dans de l'eau froide, faire bouillir afin d'edžtraire la cafĠine des feuilleV

Te WUé ; laiVVer refroiTir ceWWe pUaVe aqueuVe ;

- NWape 2 J réaliVer une Teuxième exWracWion Te la caféine TeV feuilleV Te WUé en uWiliVanW un VolvanW exWracWeur J

le TicUloroméWUane ;

- NWape 3 J réaliVer une filWraWion pour Véparer leV feuilleV Te WUé TeV Teux VolvanWV ; récupérer le

filWraW (contenant la cafĠine edžtraite, l'eau froide et le dichloromĠthane) ; - NWape 4 J verVer ce filWraW TanV une ampoule à TécanWer.

EAU DICHLOROMETHANE

Tébullition (°C) 100 340

Solubilité de la caféine à 25°C (g.L-1) 22 142 Solubilité de la caféine à 80°C (g.L-1) 180 TrèV WrèV élevée

Densité 1H00 1H33

Masse volumique (g.mL-1) 1H00 1H33

MiscibilitĠ aǀec l'eau - Non miVcible

QuestionV J

TécocWion. JuVWifier. (APP)

3. La phase infĠrieure dans l'ampoule est-elle la pUaVe aqueuVe ou la pUaVe organique ? JuVWifier. (ANA)

5. A l'aide d'une analyse dimensionnelle, choisir la relation correcte entre la masse volumique du

TicUloroméWUaneH Va maVVe eW Von volume J (RNA)

N°1 N°2 N°3

6. Calculer le volume de dichlorométhane utilisé si sa masse est m = 20,0 g. (ANA eW RNA)

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Exercice 4 J La VynWUèVe Tu paracéWamol (Vur 4 pWV)

Le paracétamol fut synthétisé pour la première fois en 1878 par Harmon Northrop Morse. Depuis, sa synthèse a

Protocole expérimental (simplifié) de la synthèse Tu paracéWamol J

" SouV la UoWWeH muni Te ganWV eW Te luneWWeVH on réaliVe le mélange réacWionnel VuivanW J TanV un ballon à fonT

ronTH on inWroTuiW 2H72 g Te 4-aminopUénol et enǀiron 3,50 mL d'anhydride acétique. On ajouWe enVuiWe quelqueV

grains de pierre ponce dans le ballon. On met en route la circulation de l'eau dans le rĠfrigĠrant puis on branche le

chauffe-ballon TuranW une vingWaine Te minuWeV. A l'issue de cette synthğse, il se forme Ġgalement de l'acide

acétique.»

Questions J

1. Citer l'intĠrġt de chauffer ă refludž. (RCO)

2. Donner le rôle des grains de pierre ponce. (RCO)

3. On donne les montages ci-TeVVouVH lequel fauW-il cUoiVir afin Te réaliVer la VynWUèVe TécriWe ci-TeVVuV ? JuVWifier

le cUoix opéré. (ANA)

4. Nommer les réactifs et les produits de cette synthèse. (ANA)

C6H7ON + C4H6O3 ї C8H9O2N + C2H4O2 Ńe + O2 ї Fe3O4 C2H6O + O2 ї CO2 + H2

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Présentation de la démarche suivie pour évaluer ce devoir

Evaluation des exercices J

Les compétences évaluées dans ce devoir sont celles présentées dans la grille " sujet d'Ġcrit au baccalaurĠat ».

Pour cUaque exerciceH leV queVWionV onW éWé regroupéeV par TomaineV Te compéWenceV eW organiVéeV Te façon à

évaluer globalemenW cUaque Tomaine TanV une progreVVion qui VuiW le cUeminemenW Te la TémarcUe VcienWifique.

Pour évaluer cUaque exercice par compéWenceVH il fauW renVeigner un Wableau conVWruiW Vur le moTèle TeV Wableaux

uWiliVéV pour la noWaWion TeV réVoluWionV Te problèmeV VcienWifiqueV en Terminale S. On a conVWruiW un Wableau par

exercice. CUaque Wableau reprenT leV TomaineV Te compéWenceV mobiliVéV. Pour cUacunH on a TéWaillé leV criWèreV

Pour cUaque Tomaine Te compéWenceVH on cUoiViW enVuiWe un poiTV. IciH pour cUaque exerciceH on a cUoiVi TeV

poiTV TonW la Vomme correVponT au nombre Te poinWV inTiquĠs sur l'ĠnoncĠ. On est bien Ġǀidemment libre de

procéder autrement.

Ce Wableau eVW un ouWil Tu profeVVeur qui peuW êWre communiqué aux élèveV. Cela leur permeWWra Te meVurer

finemenW leurV acquiV. On peuW faire auVVi le cUoix Te ne paV le Tonner eW Te Ve conWenWer Te WranVmeWWre bilan Te

compéWenceV éWabli Vur leV 4 exerciceV qui figure TanV le banTeau. TouW TépenT Te la VWraWégie pourVuivie par le

profeVVeur. Transformation du bilan de compétences en note chiffrée J

L'évaluation de ce devoir peut trèV bien VGarrêWer au bilan Te compéWenceV ; cepenTanWH Vi on VouUaiWe renTre

aux élèveV une noWe Vur 20H alorV on procéTera comme il VuiW.

Le tableau rempli, on complète la feuille de calcul correspondante (tableur). On commence par choisir le nombre

Te poinWV Vur lequel on veuW noWer ceW exercice TanV la cellule I1 (ici noWaWion Vur 20 poinWV). On cUoiViW enVuiWe

d'affecter les points pour les niǀeaudž atteints en complĠtant les cellules K6 ă K9 ͗ par edžemple, 3 points pour le

On renVeigne alorV leV compéWenceV évaluéeV (elleV figurenW en jaune Vur la feuille Te calculV aToVVée à ce Tevoir ;

leV auWreV compéWenceV onW éWé laiVVéeV pour permeWWre une aTapWaWion faciliWée Te ceWWe feuille à un auWre Tevoir)

ainVi que leurV poiTV reVpecWifV. IciH le Tomaine " communiquer » avec comme criWèreVH la préVenWaWion TeV

réVulWaWV avec un nombre Te cUiffreV VignificaWifV coUérenW ou la qualiWé Te la réTacWion eVW évalué globalemenW Vur

globale du domaine).

Il reVWe à placer leV croix TanV leV colonneV reVpecWiveV. On obWienW alorV auWomaWiquemenW une noWe cUiffrée que

l'on peut arrondir au point ou au demi-poinW ainVi que le bilan Te compéWenceV Tu Tevoir (aprèV avoir paraméWré

leV celluleV inTiquanW leV pourcenWageV limiWeV).

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Correction du DS par compéWenceV

Nxercice 1 J

chimiques.

2. Le carbone est un atome tétravalent J il éWabliW 4 liaiVonV.

3. Formule Téveloppée Te l'acide maloniqueJ

CCC O O O OH H HH CCH2C O OH O OH

Exercice 2 J

1. Le Claradol® contient du paracétamol et de la caféine (principes actifs).

3. Le Claradol® est un médicament utilisé pour lutter contre la fièvre (propriéWé anWipyréWique). Cela eVW inTiqué

TanV leV inTicaWionV WUérapeuWiqueV.

4. Le paracétamol contient les groupes hydroxyle et amide.

5. La molécule A a pour formule brute C8H9O2N.

6. Le paracétamol a égalemenW pour formule bruWe C8H9O2N. La molécule A esW Tonc un iVomère Te conVWiWuWion

du paracĠtamol, c'est-à-Tire une molécule ayanW la même formule bruWe maiV TeV formuleV TéveloppéeV

TifférenWeV.

7. On ne peut pas remplacer le paracĠtamol par la molĠcule A dans le mĠdicament car ces deudž molĠcules n'ont

pas leV mêmeV propriéWéV WUérapeuWiqueV Tu faiW Te leurV conVWiWuWionV TifférenWeV (elles n'ont ni la mġme

structure, ni les mêmes groupes caractéristiques).

Nxercice 3 J

1. La mĠthode utilisĠe est une dĠcoction car on introduit les feuilles d'abord dans l'eau froide et on porte

enVuiWe le mélange à ébulliWion.

2. Le dichloromĠthane n'est pas miscible aǀec l'eau ͗ il se forme deudž phases dans l'ampoule ă dĠcanter (une

pUaVe organique eW une pUaVe aqueuVe).

ViWuée VouV la pUaVe aqueuVe.

aqueuVe) au TicUloroméWUane (pUaVe organique).

5. Dans le tableau, la maVVe volumique eVW exprimée en g.mL-1. Le g est l'unitĠ de la masse et le mL l'unitĠ du

volume J la formule correcWe eVW Tonc la 1 car le rapporW eVW bien exprimé en g.mL-1.

6. On a

Tonc (avec 2 cUiffreV VignificaWifV).

Exercice 4 J

1. Le chauffage à reflux permet de chauffer le mélange réactionnel en évitant les pertes ; le réfrigéranW permeW en

2. Les grains de pierre ponce permettent d'agiter le contenu du ballon pendant le chauffage.

3. Le montage qui convient est le montage C car il comporte un chauffe-ballonH un réfrigéranW à eau

correctement branchĠ ă l'arriǀĠe d'eau. Le montage A ne conǀient pas (montage de distillation).

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Tableau à compléter pour cUaque élève J

Dans le cadre d'une pédagogie de contrat, il est important de rendre aux élèves un bilan détaillé concernanW leurV

acquiV eW leV TomaineV TanV leVquelV ilV onW eu TeV TifficulWéV ; le Wableau qui VuiW eVW une façon TGéWablir ce bilan.

Compétences évaluées Poids Critère de réussite correspondant au niveau A A B C D

Exercice 1

S'approprier (APP)

Mobiliser ses connaissances. Extraire

l'information utile. 1 Extraire les informations du texte pour identifier que la caféine obtenue est une molécule synthétique et justifier la rĠponse ă l'aide de la dĠfinition.

Analyser (ANA)

Organiser et exploiter ses

connaissances et les informations extraites.

1 Retrouver la valence du carbone.

Réaliser (REA)

Utiliser un modèle théorique.

Effectuer des procédures courantes

(calculs numériques, tracé de vecteurs). 3 Donner la formule dĠǀeloppĠe de l'acide malonique.

Exercice 2

S'approprier (APP)

Mobiliser ses connaissances. Extraire

l'information utile. 2

Identifier les principes actifs du Claradol®.

Identifier une espèce chimique naturelle présente dans le

Claradol®.

antipyrétique.

Analyser (ANA)

Organiser et exploiter ses

connaissances et les informations extraites. 2 Identifier les groupes caractéristiques présents dans le paracétamol. Justifier que la molécule A est un isomère du paracétamol.

Réaliser (REA)

Utiliser un modèle théorique.

Effectuer des calculs littéraux ou

numériques.

1 Donner la formule brute du paracétamol.

Valider (VAL)

Discuter de la ǀaliditĠ d'une

hypothèse. la molécule A dans le médicament.

Exercice

3

S'approprier (APP)

Mobiliser ses connaissances. Extraire

l'information utile. 0,5 Identifier la méthode d'edžtraction utilisĠe parmi les trois citées en justifiant sa réponse avec des éléments de l'ĠnoncĠ.

Analyser (ANA)

Organiser et exploiter ses

connaissances et les informations extraites. 3 Justifier l'edžistence de deudž phases en edžploitant les données du tableau (liquides non miscibles entre eux). Identifier la phase inférieure en en exploitant les données du tableau (densités). Identifier la phase contenant la caféine en en exploitant les données du tableau (solubilités).

Transformer la formule pour exprimer le volume.

Réaliser (REA)

Effectuer une analyse

dimensionnelle.

Effectuer des calculs littéraux ou

numériques. 1,5 Réaliser une analyse dimensionnelle pour retrouver la formule correcte. Mener les calculs techniquement justes en maîtrisant les unités.

Connaître (RCO)

Restituer des connaissances. 1,5 Citer l'intĠrġt du chauffage ă refludž.

Donner le rôle des grains de pierre ponce.

Analyser (ANA)

Organiser et exploiter ses

connaissances et les informations extraites. 2,5 Identifier le montage correct en justifiant le choix avec les donnĠes du tedžte et en s'appuyant sur ses connaissances. Identifier les réactifs et les produits de cette synthèse.

Réaliser (REA)

Effectuer une procédure courante. bonus Equilibrer une équation chimique.

Bilan sur 20 :

AcadĠmie d'OrlĠans-TourV MeV TevoirV évaluéV par compéWenceV 9

On utilise ensuite la feuille de calcul Excel qui génère automatiquement la note en fonction du

poViWionnemenW pour cUaque Tomaine Te compéWenceV J Nom

Prénom

Compétence Coefficient Niveau validé

A B C D

Exercice 1

RCO 0

S'approprier 1 x

Analyser 1 x

Réaliser 3 x

Valider 0

Communiquer 0

Exercice 2

RCO 0

S'approprier 2 x

Analyser 2 x

Réaliser 1 x

Valider 1 x

Communiquer 0

Exercice 3

RCO 0

S'approprier 0,5 x

Analyser 3 x

Réaliser 1,5 x

Valider 0

Communiquer 0

Exercice 4

RCO 1,5 x

S'approprier 0

Analyser 2,5 x

Réaliser (bonus) 0

Valider 0

Communiquer 0

Communiquer Eval. globale 1 x

Somme coeff. 21

Note max 63

Note brute 42,5

Note sur 20 13,49

Note sur 20 13,49

Note arrondie au point 13,0

Note arrondie au 1/2 point 13,5

Elle permet aussi d'obtenir le bilan du deǀoir (ă noter dans le bandeau de l'ĠnoncĠ) ͗

POURCENTAGE PAR

DOMAINES DE COMPETENCES

Bilan obtenu

Savoirs (RCO) 67 B

A : sup. ou égal à 75 %

S'approprier 71 B

B : entre 50 et 75 %

Analyser 47 C

C : entre 25 et 50 %

Réaliser 91 A

D : strictement < à 25 %

Valider 67 B

Communiquer 100 A

quotesdbs_dbs46.pdfusesText_46

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