Savoirs essentiels

Catégorie	Souscatégorie	Savoirs essentiels	Code
Concentration d’une solution	Modes d’expressions de  la concentration	-Notion de solution Notion de concentration Concentration  massique Molarité	MSPC5.1
		– Normalité – Pourcentage en   masse
		Pourcentage en volume Molalité Fraction molaire
		– Fraction massique – Relation entre les   différents modes   d’expression de la   concentration
	Préparation des solutions	Notion de Dilution Mélange des solutions de   même nature	MSPC5.2

		– Mélange des solutions   antagonistes
		Préparation par pesée et  Préparation par dilution	MSPC5.3 MSPC5.2
Théories sur les acides et les bases	Concepts acide et  base	Théorie d’Arrhenius Théorie de Bronsted Lowry  Théorie de Lewis	MSPC5.4
		Couple acide-base   conjuguée Force des acides et   des bases
Hydrolyse	Sels           et hydrolyse	Notion d’hydrolyse – Types de sels et leurs formules    générales représentatives Équation d’hydrolyse,  Constante d’hydrolyse – Relation entre constante   d’hydrolyse et degré   d’hydrolyse Facteurs qui influencent   l’hydrolyse	MSPC5.5
pH           des solutions d’électrolytes	pH       des acides et des bases	les types de sels et leurs formules représentatives	MSPC5.6
		pour chaque type de sel : l’équation d’hydrolyse, la nature de la solution aqueuse, la constante d’hydrolyse
	pH des sels	le degré d’hydrolyse	MSPC5.7
		la         relation             entre    la constante d’hydrolyse et le degré d’hydrolyse
Solubilité et produit de solubilité	Solubilité	Notion de produit de   Solubilité Facteurs qui influencent le   Solubilité	MSPC5.8
	Produit      de solubilité	– Symbole et expression du   produit de solubilité – Relation entre solubilité et   produit de solubilité
Métallurgie	Généralités sur             la métallurgie	Notion de métallurgie Minerai Gisements et minerais	MSPC5.9

			de la RDC
	Extractions des minerais		Extraction à ciel ouvert – Extraction des mines  souterraines Principe métallurgique
Minerais      et Alliages	Généralités sur     les métaux et les alliages		Notion de métal – Métaux vrais et   métaux de transition – Structure cristalline   des métaux Propriétés des métaux
			Notion d’alliage Types d’alliages – Propriétés des   alliages
	Monographie sur métaux : Cuivre Uranium Cobalt  Or	les	État naturel Extraction Propriétés chimiques Propriétés physiques Usages	MSPC5.10       MSPC5.11   MSPC5.12
	Coltan Diamant
Substances naturelles	Glucides		Notion Formule générale Types Propriétés chimiques  Propriétés physiques Usages	MSPC5.13
	Lipides		Notion Formule générale Types Propriétés chimiques  Propriétés physiques Usages
	Protides		Notion Catégories  Propriétés chimiques  Propriétés physiques Usages
Stéréochimie	Isomères de conformation		Forme éclipsée Forme décalée Forme chaise	MSPC5.14
			Forme bateau
	Isomères de configuration		Énantiomères Diastéréoisomères

Banque de situations 

	FAMILLE DES SITUATIONS	EXEMPLE DES SITUATIONS
01	Situations dans lesquelles l’élève est confronté à la notion de concentration d’une solution	Concentration du fer dans l’acier et la fonte Taux du sucre dans les boissons sucrées vendues au marché. Taux du sucre dans certains médicaments   MSPC 5.1. Taux du sucre dans le sang Concentration de l’oxygène ou de l’azote dans l’air Préparation de sérum physiologique Préparation de l’eau gazeuse Préparation des solutions diluées d’acides et de bases      à partir des solutions commerciales   MSPC 5.2. 9. Préparation d’une solution de NaOH  MSPC 5.3. 10. Concentration d’une solution
02	Situations dans lesquelles l’élève est confronté à la maitrise des théories sur les acides et les bases	Théories sur les acides et les bases  Relation entre les concepts acide et base d’Arrhenius, de Bronsted Lowry et de Lewis     MSPC 5.4. Identification des ampholytes Identification des couples acide – base conjuguée dans une réaction de protolyse 5. Force des acides et des bases 6. Nivellement ces acides ….
03	Situations dans lesquelles l’élève est confronté à la à          la problématique de l’hydrolyse	Les ions en tant que acides et bases dans une solution Détermination de la nature de la solution aqueuse de Na2CO3  MSPC 5.5 …
04	Situations dans lesquelles l’élève est confronté à la détermination des pH des	Détermination du pH des urines. Détermination du pH de la salive Détermination du pH du sang humain Utilisation du papier indicateur universel dans la détermination du pH; Détermination du pH des sols  MSPC5.6.

	solutions d’électrolytes	Variation d’un pH en fonction de la nature d’une solution Détermination de pH des sels et des mélanges tampon  MSPC 5.6. ….
05	Situations dans lesquelles l’élève est confronté à la problématique de la solubilité et du produit de solubilité	1.Dissolution des précipités. Interprétation des solutions : insaturée, saturée et sursaturée. Variation de la solubilité des solutions de  AgNO3 et diiode  en fonction de la température Précipitation sélective comme méthode de séparation d’ions Détermination de la solubilité et du produit de solubilité d’un composé MSPC 5.8 Préparation d’une solution de chaux MSPC 5.7 ….
05.	Situations dans lesquelles l’élève est confronté à la problématique de        la métallurgie.	La sidérurgie. La métallurgie du cuivre et de l’or. Enrichissement de l’Uranium. Généralités sur la métallurgie MSPC 5.9     …
06.	Situations dans lesquelles l’élève est confronté à la problématique des minerais et des alliages	Distinction entre métaux vrais et métaux de transition Description de la structure métallique des métaux Utilisation du coltan dans le téléphone portable Conductivité électrique du diamant Effets nocifs de l’Uranium sur la santé humaine Les applications de l’Uranium Monographie de quelques métaux MSPC 5.10 Exploitation du coltan dans le Sud- Kivu MSPC 5.11. Extraction de diamant dans la mine sous-marine à Tshikapa MSPC 5.12. …
07.	Situations dans lesquelles l’élève   est confronté à la problématique des substances naturelles.	Fabrication du savon à base  de l’huile de palme Extraction et raffinage de l’huile d’arachide Utilisation des trois groupes d’aliments dans l’alimentation des mal nourris  MSPC 5.13 Les acides aminés dans la synthèse des protéines Les protéines dans l’alimentation humaine. Fermentation alcoolique.
		Utilisation des sucres et des lipides comme source d’énergie Préparation de jus des fruits. …
08.	Situations dans lesquelles l’élève est confronté à la problématique la stéréochimie	Structure spatiale des molécules   MSPC 5.14 Obtention des images dans le cas des stéréoisomères optiques Utilisation des énantiomères dans la fabrication des médicaments Inactivité optique des mélanges racémiques Stéréochimie     et         réaction            des             composés organiques Modèle de représentation des molécules en stéréochimie Propriétés physiques, chimiques ou biologiques des molécules …

MATRICES DE PROGRAMME

MSPC 5.1 CONCENTRATION D’UNE SOLUTION

A. Savoirs essentiels : Modes d’expressions de la concentration B. Compétence

Après avoir réalisé l’ensemble des activités proposées, l’élève sera capable de traiter avec succès et de manière acceptable, des situations faisant appel à des savoirs essentiels « Modes d’expressions de la concentration ».

• Exemple de situation

Lors des préparatifs du concours scolaire de chimie dans la ville Province de Kinshasa, l’enseignant John Kayembe de l’EDAP/UPN, présente à ses élèves de la 3^e scientifique cinq produits identifiés ci- dessous : Humex, Neo-Codéon, Troprec, Dexir et Clarix.

Sur les étiquettes de ces produits, il est inscrit la concentration du sucre présent dans chaque sirop. Sachant qu’une cuillerée à café contient environ 5 ml de liquide, l’’enseignant demande à ses élèves de déterminer le sirop le plus sucré (concentré) et la quantité de sucre contenu dans deux cuillerées à café de chaque produit.

• Activités

(1) Concentration d’une gamme de sirop

Actions (de l’élève)	Contenus (sur lesquels portent les actions)
Observer	les étiquettes de différents produits
Ressortir	les données notées sur chaque étiquette
Comparer	ces différentes concentrations
Déterminer	le sirop le plus sucré
Calculer	La quantité de sucre contenu dans deux cuillerées à café de chaque produit

       (2) Concentration d’une solution

Actions (de l’élève)	Contenus (sur lesquels portent les actions)
Restituer	la définition d’une solution
Énumérer	les constituants d’une solution
Citer et expliquer	les types de solution
Restituer	la définition de la concentration
Citer	les         différents            modes d’expression     d’une concentration
expliquer
Établir	les relations mathématiques entre certains modes d’expressions de la concentration

E. Évaluation

• Exemples d’items
  • Définir : a) une solution    b) un soluté    c) un solvant
  • Etablir les relations qui existent entre différents modes d’expression de la concentration

• Traitement de la situation

Détermination de la teneur du sel dans quelques aliments  vendus à Kinshasa

MSPC 5.2 PREPARATION DES SOLUTIONS TITREES

A. Savoirs essentiels : Préparation d’une solution titrée par dilution B. Compétence

Après avoir réalisé l’ensemble des activités proposées, l’élève sera capable de traiter avec succès et de manière acceptable, des situations faisant appel à des savoirs essentiels « Préparation d’une solution     titrée par dilution ».

• Exemple de situation  

Le laboratoire du collège St Cyprien vient de réceptionner un lot de produits chimiques parmi lequel on trouve l’acide sulfurique commercial (98% et d=1.96). A cette concentration, ce produit est dangereux. C’est ainsi qu’en prévision des manipulations ultérieures, l’enseignant des sciences physiques, M. Rodrigue Lutumba, amène ses élèves de la 3^e année des humanités scientifiques au laboratoire de chimie, les regroupe et leur demande de préparer 500ml de la solution d’acide sulfurique décinormale partant de la solution commerciale. Ils devront aussi décrire la démarche scientifique suivie. 

• Activités

(1) Préparation de la solution de H₂SO₄  décinormale

Actions (de l’élève)	Contenus (sur lesquels portent les actions)
Réunir	le matériel et les produits
Calculer	la concentration de l’acide sulfurique commercial
	le volume précis d’acide sulfurique commercial à prélever
Prélever	le volume précis d’acide sulfurique commercial
Verser	une quantité d’eau dans un ballon jaugé de 500 ml (la moitié du ballon)
Ajouter	la quantité d’acide sulfurique prélevé dans le ballon jaugé contenant de l’eau
Secouer	le mélange
Ajouter	de l’eau dans le ballon jaugé jusqu’au trait de jauge
Fermer	hermétiquement le ballon à l’aide d’un bouchon
Étiqueter	la solution

(2) Dilution

Actions (de l’élève)	Contenus (sur lesquels portent les actions)
Restituer	la définition de la dilution
Schématiser	une dilution
Élaborer	les formules relatives à la dilution
Expliquer	le cas de mélange des solutions de même nature et en donner les formules
	le cas de mélange des solutions antagonistes et en donner les formules

E. Évaluation

• Exemple d’items
  • Définir la dilution
  • Schématiser la dilution
  • A 20 ml d’une solution de H₂SO₄ 0.2 M, on ajoute 80 ml d’eau distillée. Calculer la normalité de la solution obtenue.
• Situation similaire à traiter

Préparation d’une solution de HCl 0.1 M 

En prévision des manipulations sur les titrages volumétriques, l’enseignant des sciences physiques de l’institut Ebenga, demande à ses élèves de 3^e année des humanités scientifiques de préparer un litre d’acide chlorhydrique déci molaire à partir d’une solution commerciale de HCl (37%  et d=1.19).

MSPC 5.3 PREPARATION DES SOLUTIONS TITREES

1. Savoirs essentiels :

Préparation d’une solution titrée par pesée (Solides) 

• Compétence

Après avoir réalisé l’ensemble des activités proposées, l’élève sera capable de traiter avec succès et de manière acceptable, des situations faisant appel à des savoirs essentiels « Préparation d’une solution titrée par pesée ».

• Exemple de situation

Le laboratoire de l’Institut Bobokoli de Kinshasa / Binza s’approvisionne chaque trimestre en produits chimiques. Pour ce 1^er  trimestre, la majorité des produits réceptionnés était des solides (cas de NaOH…). En prévision des utilisations ultérieures, l’enseignant des sciences physiques de la 3^e scientifique regroupe ses élèves au laboratoire et leur demande de préparer une solution titrée de soude caustique.

Ils doivent aussi décrire la démarche scientifique suivie.

• Activités

Actions (de l’élève)	Contenus (sur lesquels portent les actions)
Rassembler	le matériel et les produits nécessaires
Déterminer	par calcul.la quantité de NaOH en utilisant la formule   m = M x Mm x v(L)  où m = masse de soluté (g)                                       M = Molarité (mol.L-1)                                       Mm = masse moléculaire de NaOH
Peser	la quantité de NaOH déterminée en se servant d’un verre de montre.
verser	de l’eau distillée dans un ballon jaugé jusqu’au  1/3 (tiers) de son volume
Placer	un entonnoir au goulot du ballon jaugé
Déverser	la quantité de NaOH pesé dans l’entonnoir
Asperger	de l’eau sur le NaOH qui se trouve sur le verre de montre et dans l’entonnoir, il se dissout et entre dans le ballon jaugé
Secouer	le ballon jaugé pour homogénéiser la solution
Ajouter	de l’eau distillée jusqu’au trait de jauge
Fermer	hermétiquement le ballon par un bouchon
Etiqueter	la solution
Restituer	la définition d’une solution titrée
Citer	les deux modes de préparation d’une solution

• Évaluation:

(1) Exemples d’items

• Définir une solution titrée
• Citer  les deux modes de préparations d’une  solution titrée

(2) Traitement de la situation

Préparation d’une solution déci molaire de  KOH à partir de KOH commercial (45 %, d= 2.04 g/cm³)  au laboratoire des sciences physiques. 

MSPC 5.4 THEORIE SUR LES ACIDES ET LES BASES

A. Savoirs essentiels : Concept acide et base B. Compétence

Après avoir réalisé l’ensemble des activités proposées, l’élève sera capable de traiter avec succès et de manière acceptable, des situations faisant appel à des savoirs essentiels « Concept acide et base ».

• Exemple de situation  

En visite guidée au laboratoire de l’Office Congolais de Contrôle de Kinshasa, les élèves de la 3^e année des humanités scientifiques du collège Saint Laurent constatent que les produits chimiques sont rangés selon leurs fonctions chimiques. En attirant l’attention des élèves sur les rayons contenant les acides et les bases, leur enseignant des sciences physiques regroupe lesdits élèves et leur demande d’observer attentivement les produits, de distinguer les acides des bases et d’expliquer leurs caractéristiques respectives.

• Activités

(1)  Concepts acide et base

Actions (de l’élève)	Contenus (sur lesquels portent les actions)
Restituer	la définition d’un acide selon Arrhenius, Bronsted-Lowry et Lewis
	la définition d’une base  selon Arrhenius, Bronsted-Lowry et Lewis
Établir	le lien entre les différents concepts
Énumérer	les insuffisances de la théorie d’ Arrhenius
Écrire	les équations de dissociation des acides et des bases selon Arrhenius
	les équations d’échange de proton selon  la théorie de Bronsted-Lowry

(2)  

(3) Couple acide-base conjuguée

Actions (de l’élève)	Contenus (sur lesquels portent les actions)
Expliquer	la notion de couple acide-base conjugée selon la théorie de  Bronsted-Lowry
	un amphotère
	la réaction acide-base ou réaction de protolyse
Schématiser	la réaction de protolyse
Identifier	les couples acide et base conjuguée dans une équation de protolyse
Expliquer	la force relative des acides et des bases

E. Évaluation:

(1) Exemples d’items

• Définir un acide  selon Lewis et une base  selon Arrhenius.
• Ecrire les équations de dissociation des acides et des bases ci- dessous selon Arrhenius : HCl, H₃PO₄, Ca(OH)₂, KOH

(2) Traitement de la situation

Dresser un répertoire des acides et des bases  au laboratoire des sciences physiques  et les classer selon leur force d’acidité ou de basicité croissant.

MPC5.5 HYDROLYSE

A. Savoirs essentiels : Sels et Hydrolyse B. Compétence

Après avoir réalisé l’ensemble des activités proposées, l’lève sera capable de traiter avec succès et de manière acceptable, des situations faisant appel à des savoirs essentiels « Sels et Hydrolyse ».

• Exemple de situation

Le Recteur du collège St Joseph à Kinshasa achète une boite de carbonate de sodium (Na₂CO₃) pour les travaux de nettoyage dans son école. Il est étonné de constater que la boite porte une étiquette sur laquelle il est écrit : « évitez tout contact avec les yeux », et pourtant ce produit est un sel. Pour en savoir plus, il remet ledit produit à son professeur des sciences physiques. Ce dernier à son tour, regroupe ses élèves de la 3^e année des humanités scientifiques, leur remet un échantillon du produit et leur demande de déterminer la nature chimique de sa solution aqueuse. Ils devront aussi décrire la démarche scientifique suivie.

• Activités

1. Détermination de la nature de la solution aqueuse de Na₂CO₃

Actions (de l’élève)	Contenus (sur lesquels portent les actions)
Rassembler	le matériel
Prélever	un échantillon de Na2CO3
Dissoudre	l’échantillon de Na2CO3 dans l’eau
Plonger	le papier indicateur universel de pH dans la solution aqueuse de Na2CO3
Lire	le pH de la solution
Dire	la nature de la solution aqueuse de Na2CO3
Expliquer	la démarche de la manipulation

2. Notion d’hydrolyse

Actions (de l’élève)	Contenus (sur lesquels portent les actions)
Restituer	la définition de l’hydrolyse
Énumérer	les types de sels et leurs formules générales  représentatives
Déterminer	pour chaque type de sel : l’équation d’hydrolyse, la nature de la solution aqueuse, la constante d’hydrolyse
Expliquer	le degré d’hydrolyse
Établir	la relation entre la constante d’hydrolyse et le degré d’hydrolyse
Citer	les facteurs qui influencent l’hydrolyse

E. Évaluation

(1). Exemples d’items

• Définir l’hydrolyse et le degré d’hydrolyse
• Écrire l’équation d’hydrolyse de CH₃COONa

     (2). Situation similaire à traiter

Détermination de la nature chimique de la solution aqueuse de NH₄Cl

MSPC 5.6 pH DES SOLUTIONS D’ELECTROLYTES

A. Savoirs essentiels : pH des acides et des bases B. Compétence

Après avoir réalisé l’ensemble des activités proposées, l’élève sera capable de traiter avec succès et de manière acceptable, des situations faisant appel à des savoirs essentiels suivants « pH des acides et des bases ».

• Exemple de situation

Dans le jardin potager du lycée de Kimwenza, deux platesbandes apparemment identiques ont été aménagées par Madame Lucie Mbuyi et ses élèves de 3^e année des humanités scientifiques en deux endroits différents (l’un, à côté de la rivière et l’autre à 5 m d’une poubelle) où sont cultivées des amarantes. Ces cultures présentent une croissance inégale  alors qu’elles  reçoivent la même quantité d’eau d’arrosage et les mêmes rayonnements solaires. Théoriquement, cette inégalité de croissance serait attribuée au pH du sol.

Madame Lucie recourt à son collègue de chimie, qui à son tour regroupe ses élèves pour mesurer et comparer le pH du sol de ces deux plates-bandes. Ils devront aussi proposer une solution à ce problème.

• Activités :
• Détermination de pH des échantillons du sol 

Actions (de l’élève)	Contenus (sur lesquels portent les actions de l’élève)
Visiter	le jardin potager
Observer	la croissance de différentes plantes.
Prélever	un échantillon de sol de chaque plate-bande.
Ajouter	de l’eau distillée dans l’échantillon de sol
Filtrer	le mélange
Déterminer	le pH de ces échantillons à l’aide d’un pH-mètre (Méthode potentiométrique) et à l’aide d’un papier- pH (Méthode colorimétrique).
Noter et comparer	les mesures.
Déterminer	la qualité du sol par rapport aux normes
Proposer	une solution

• Notion de pH de solutions d’électrolytes

Actions (de l’élève)	Contenus (sur lesquels portent les actions)
Restituer	la définition du pH et du pOH
Ecrire	l’expression mathématique du pH et du pOH
Déduire	la concentration des ions H3O+ et OH– respectivement à partir du pH et du pOH
Préciser	la variation de l’échelle de pH
Déterminer	les formules de pH d’un acide fort et d’une base forte
	les formules de pH d’un acide faible et d’une base faible
Calculer	le pH d’une solution d’un acide et d’une base

• Évaluation :

(1) Exemples d’items :

• Quel est le pH d’une solution de :

1. NH₄OH  0,2 M   Kb de NH₃ = 1,8×10^-5
   1. H₂SO₄  décimolaire 
   1. Compléter le tableau suivant :

[H3O+] (mol.L-1)	[OH-] (mol.L-1)	pH	Caractère acide, neutre ou basique
10-10	–
–	10-2
–	–	7
10-7	–
–	5.10-3

(2) Traitement de la situation

Détermination du pH des plates-bandes d’épinards qui ont connu une utilisation de longue durée d’engrais chimiques

(NPK) dans le quartier Loma à Mbanza-Ngungu, 

MSPC 5.7 pH DES SOLUTIONS D’ELECTROLYTES 

A. Savoirs essentiels : pH des sels et mélanges tampons B. Compétence

Après avoir réalisé l’ensemble des activités proposées, l’élève sera capable de traiter avec succès et de manière acceptable des situations faisant appel à des savoirs essentiels « pH des sels et des mélanges tampons ».

C. Exemple de situation 

Après avoir réalisé quelques manipulations sur la mesure du pH de certaines boissons (Coca-cola, jus de citron, de tomates, jus d’ananas, de lait, vinaigre, …), Monsieur Kazadi enseignant à l’institut Kitumaini conduit ses élèves à déterminer le pH des solutions salines et tamponnées à l’aide d’un pH-mètre et d’un papier indicateur. Il regroupe ainsi ses élèves en sous-groupes de la manière suivante :

1^er groupe : déterminer le pH d’une solution de NaCl (sel d’acide fort et de base forte)

2^e groupe : déterminer le pH d’une solution de NH₄Cl (sel d’acide fort et de base faible)

3^e groupe : déterminer le pH d’une solution de CH₃COONa (sel d’acide faible et de base forte)

4^e groupe : déterminer le pH d’une solution de CH₃COONH₄

(sel d’acide faible et de base faible)

5^e groupe : déterminer le pH du sang (solution tamponnée)

D. Activités 

1. Solutions salines

Actions (de l’élève)	Contenus (sur lesquels portent les actions de l’élève)
Utiliser	un    papier    indicateur    ou    pH-mètre    dans     la détermination du pH des différentes manipulations
Indiquer	la nature de chaque solution saline après la détermination de pH
Énumérer	les types des sels
Déterminer	les formules de calcul du pH pour chaque type de sel
Calculer	le pH des solutions salines

2. Solutions tamponnées

Actions (de l’élève)	Contenus (sur lesquels portent les actions de l’élève)
Restituer	la définition d’une solution  tampon
Calculer	le pouvoir tampon
Énumérer	les types de solutions tampon
Calculer	le pH des solutions tampon
Expliquer	l’importance des solutions tampon
Préparer	des solutions tampon

E. Évaluation 

1. Exemple d’items 

• Définir une solution tampon
• Donner la formule du pouvoir tampon
• Calculer le pH d’une solution centimolaire de NaCl

2. Situation similaire à traiter 

Détermination du pH du sang humain à l’aide d’un pH-mètre ou d’un papier indicateur universel

MSPC      5.8    SOLUBILITE      ET     PRODUIT DE SOLUBILITE

A. Savoirs essentiels : Solubilité et produit de solubilité B. Compétence

Après avoir réalisé l’ensemble des activités proposées, l’élève sera capable de traiter avec succès et de manière acceptable, des situations faisant appel à des savoirs essentiels « solubilité et produit de solubilité ».

• Exemple de situation  

Monsieur Marcel apprend le métier de peintre. Il est sollicité pour la première fois à mettre de la chaux aux murs de l’école où étudie son enfant Sifa de la 3^e des humanités scientifiques.

En mélangeant la chaux et l’eau dans un sceau, il se rend compte qu’une quantité de chaux s’est dissoute tandis qu’une autre s’est déposée au fond. Déconcerté par cette situation, il fait appel à l’enseignant des sciences physiques de l’école. Ce dernier à son tour, regroupe ses élèves de la 3^e des humanités scientifiques leur demande d’expliquer ce phénomène et de proposer une solution à Monsieur Marcel pour qu’il continue son travail.

• Activités

(1) Solubilité

Actions (de l’élève)	Contenus (sur lesquels portent les actions)
Observer	le mélange
Expliquer	la raison de l’existence d’un dépôt solide de chaux
Ajouter	de l’eau jusqu’à la dissolution totale de la chaux
Restituer	la définition de la solubilité
Écrire	l’expression quantitative de la solubilité
	le symbole et l’unité de la solubilité
Déterminer	la formule de la solubilité
Calculer	la solubilité d’un composé

(2) Produit de solubilité

Actions (de l’élève)	Contenus (sur lesquels portent les actions)
Restituer	la définition du produit de  solubilité
Écrire	l’expression du produit de  solubilité
	le symbole du produit de  solubilité
Calculer	le produit de  solubilité d’un composé
Énumérer	les trois types de solutions ( insaturée, saturée et sursaturée
Établir	la relation entre la solubilité et le produit de solubilité
Expliquer	les facteurs qui influencent l’équilibre de précipitation

E. Évaluation

• Exemple d’items
  • Écrire l’expression quantitative de la solubilité et  produit de solubilité
  • Quelle est la relation entre solubilité et produit de solubilité –    Qu’entendez –vous par solution saturée ?

• Situation similaire à traiter

Dissoudre séparément dans l’eau pure les substances suivantes : NaCl, AgNO₃ , I₂ et interpréter leur solubilité.

MSPC 5.9 METALLURGIE

A. Savoirs essentiels : Généralités sur la métallurgie, modes d’extraction et sortes de minerais B. Compétence

Après avoir réalisé l’ensemble des activités proposées, l’élève sera capable de traiter avec succès et de manière acceptable, des situations faisant appel à des savoirs essentiels « Généralités sur la métallurgie, modes d’extraction et sortes de minerais Concept acide et base ».

C. Exemple de situation 

En prévision de la leçon sur la métallurgie, les élèves de la 3^e scientifique de l’institut Umoja de    Kolwezi           sous l’encadrement    de        leur enseignant           des      sciences physiques, effectuent        une visite guidée dans la mine de Mutanda Mining.  

Après un bref mot d’accueil du guide de la mine, ce dernier leur fait visiter les différentes installations du site. A l’issue de cette visite, les élèves devront découvrir et décrire les étapes et la démarche scientifique suivies dans le traitement d’un minerai jusqu’à l’obtention d’un métal.

D. Activités

Concepts de base

Actions (de l’élève)	Contenus (sur lesquels portent les actions)
Restituer	la définition de : métallurgie, minerai, gisement…
Citer	les sortes de minerais
	les gisements et minerais de la RDC
Énumérer	les  types de métallurgie
Citer et expliquer	les étapes de la métallurgie
	les deux modes d’extraction des minerais
Énoncer	le principe d’enrichissement d’un minerai.

E. Évaluation

• Exemple d’items
  • Définir la métallurgie
  • Citer les deux modes d’extraction des minerais
  • Énumérer les types de métallurgie

• Situation similaire à traiter

Faire la prospection du gisement de l’or de Salamabila au Maniema en RD Congo.

MSPC 5.10 MINERAIS ET ALLIAGES

A. Savoirs essentiels : Généralités sur les métaux et les alliages B. Compétence

Après avoir réalisé l’ensemble des activités proposées, l’élève sera capable de traiter avec succès et de manière acceptable, des situations faisant appel à des savoirs essentiels «Généralités sur les métaux et les alliages».

• Exemple de situation  

En visite guidée dans les installations du traitement du cuivre de la GECAMINES à Lubumbashi, les élèves de la 3^e année des humanités scientifiques de l’institut Kiwele sont émerveillés par les différentes transformations que subit le minerai. A la fin de la visite, leur enseignant des sciences physiques les regroupe et leur demande d’énumérer les différents phénomènes observés, de les expliquer partant des propriétés des métaux et de faire la monographie du cuivre.

• Activités

 (1)  Généralités sur les métaux et alliages

Actions (de l’élève)	Contenus (sur lesquels portent les actions)
Restituer	la définition d’un métal et de la liaison métallique
Distinguer	un métal vrai d’un métal de transition
Expliquer	la structure cristalline des métaux
Énumérer	les propriétés des métaux
Reproduire	la définition des alliages
Citer	les types d’alliages
	les propriétés des alliages.

         (2) Monographie sur les métaux : Cu, U, Co, Au, 

Actions (de l’élève)	Contenus (sur lesquels portent les actions)
Présenter	le métal
Préciser	l’état naturel (minerais) du métal
Expliquer	la métallurgie du métal
Énumérer	les propriétés (physiques, mécaniques et chimiques) du métal
	les alliages (si possible) du métal
Citer	les usages du métal

E. Évaluation

• Exemple d’items
  • Énumérer les propriétés mécaniques des métaux
  • Définir un métal
  • Donner les usages du cuivre
• Situation similaire à traiter

Demander aux élèves de faire des recherches sur la toxicité de l’uranium à l’internet sur base de malformation congénitale constatée dans la ville de Likasi dans le Haut- Katanga. 

MSPC 5.11 MINERAIS ET ALLIAGES

A. Savoirs essentiels : COLTAN B. Compétence

Après avoir réalisé l’ensemble des activités proposées, l’élève sera capable de traiter avec succès et de manière acceptable, des situations faisant appel à des savoirs essentiels « Coltan».

C. Exemple de situation

 

La RD Congo connaît depuis plusieurs années, une exploitation de Coltan dans les provinces     du Maniema et du Sud- Kivu. Pour lier la théorie à la pratique, l’enseignant des sciences physiques de l’Institut Musuku de Kalima dans le Maniema,  amène ses élèves de la 3^e année scientifiques sur un gisement artisanal de la place. 

Regroupés, les élèves doivent décrire le minerai, les modes d’extraction, les propriétés et  les usages du coltan.

• Activités

Actions (de l’élève)	Contenus (sur lesquels portent les actions)
Réaliser	une descente sur terrain
Visiter	un gisement artisanal de coltan
Résumer	l’état naturel de coltan
Décrire	les modes d’extraction de coltan
Donner	les propriétés physiques de coltan
	les propriétés chimiques de coltan
	les usages de coltan

• Évaluation :
• Exemples d’items
  • Énumérer  trois propriétés physiques de coltan
  • Citer quelques usages du coltan
  • Choisir la bonne réponse  

Les étapes d’un procédé minéralurgique de l’exploitation de coltan sont :

1. Fragmentation et séparation   
   1. Séparation et lixiviation   
   1. Lixiviation et fragmentation    
   1. Lixiviation et concassage
   1. Aucune bonne réponse

• Situation similaire à traiter Description de l’exploitation de l’or dans la mine de Durba / RD Congo.

5.12 MINERAIS ET ALLIAGES

A. Savoirs essentiels : DIAMANT B. Compétence

Après avoir réalisé l’ensemble des activités proposées, l’élève sera capable de traiter avec succès et de manière acceptable, des situations faisant appel à des savoirs essentiels « Diamant ».

C. Exemple de situation

La ville de Tshikapa dans le Kasaï connaît depuis plusieurs années un accroissement de la population suite à l’exploitation            artisanale du diamant.  Ladite exploitation se fait de trois manières : sous-marine, à ciel ouvert et  souterraine.  

Après une visite guidée dans une mine de diamant de Dibumba, l’enseignant des sciences physiques de l’EDAP Tshikapa, regroupe ses élèves de la 3^e année scientifique et leur demande d’effectuer une monographie sur le diamant.

D. Activités

Actions (de l’élève)	Contenus (sur lesquels portent les actions)
Visiter	une mine de diamant
Décrire	le diamant
Donner	l’état naturel de diamant
Nommer	les types de diamant
Expliquer	les modes d’exploitation de diamant
Enumérer	les propriétés chimiques de diamant
	les propriétés physiques de diamant
Citer	les usages de diamant

E. Évaluation:

(1) Exemples d’items

• Donner  trois usages de diamant
• Expliquer les modes d’exploitation de diamant

(2) Situation similaire à traiter

Le diamant est une de variétés cristallines naturelles du carbone. Il cristallise dans un système cubique. 

Décrire les différentes formes cristallines naturelles du carbone

MSPC 5.13 SUBSTANCES NATURELLES

A. Savoirs essentiels : GLUCIDES, LIPIDES ET PROTIDES B. Compétence

Après avoir réalisé l’ensemble des activités proposées, l’élève sera capable de traiter avec succès et de manière acceptable, des situations faisant appel à des savoirs essentiels « glucides, lipides et Protides».

• Exemple de situation

Le centre hospitalier de Mataba à Binza-Delvaux dans la commune de Ngaliema à Kinshasa, a l’habitude de distribuer des aliments aux enfants mal nourris. Voici la liste des aliments distribués au mois de  septembre : sucre, farine de maïs, soja, huile OKI, arachides, lait NIDO, riz et huile de palme. Le médecin Directeur, demande au magasinier de classer ces aliments suivant les trois grands groupes alimentaires.  

N’ayant pas cette notion, il recourt à l’enseignant de sa fille Furaha qui, à son tour, regroupe ses élèves de la 3^e année des humanités scientifiques, pour opérer cette classification. Ils devront réaliser ce classement, préciser le groupe alimentaire ainsi que ses avantages

• Activités

(1) Glucides        

Actions (de l’élève)	Contenus (sur lesquels portent les actions)
Restituer	la définition des glucides
Ecrire	la formule générale des glucides
Classifier	les types des glucides
Nommer	les glucides
Enumérer	les propriétés physiques des glucides
	les propriétés chimiques des glucides
Expliquer	les usages de quelques glucides

(2) Lipides

Actions (de l’élève)	Contenus (sur lesquels portent les actions)
Restituer	la définition des lipides
Ecrire	la formule générale des lipides
Citer	les types des lipides
Nommer	les lipides
Enumérer	les propriétés physiques des lipides
	les propriétés chimiques des lipides
Décrire	les usages des lipides

(3) Protides

Actions (de l’élève)	Contenus (sur lesquels portent les actions)
Restituer	la définition des protides
Décrire	un acide aminé une liaison peptidique
Catégoriser	les protides
Enumérer	les propriétés physiques des protides
	les propriétés chimiques des protides
Déterminer	les usages des protides

E. Évaluation:

• Exemples d’items :
  • L’amidon est un :
    • lipide
    • Glucide
    • Protide
    • Protide et lipide
    • Aucune bonne réponse
  • Citer et expliquer les différentes catégories de protides

• Situation similaire à traiter

Dans le territoire de Malemba Nkulu, localité de Tuba, on a constaté une augmentation de cas de diabète du type II auprès des personnes âgées. L’enseignant des sciences physiques de l’institut Mapendano demande à ses élèves de 3^e année des humanités scientifiques d’étudier la question et de proposer aux habitants de cette localité un régime alimentaire adapté.

MSPC 5.14 STEREOCHIMIE 

A. Savoirs essentiels : Stéréo-isomères B. Compétence

Après avoir réalisé l’ensemble des activités proposées, l’élève sera capable de traiter avec succès et de manière acceptable, des situations faisant appel à des savoirs essentiels « Stéréo-isomères ».

• Exemple de situation 

 L’enseignant Clément des sciences physiques en 3^ème année scientifique à l’institut Nkenda Mitwe fait un rappel à ses élèves sur la notion d’isomérie étudiée en 2^ème année. Ensuite, il leur fait remarquer le fait que les acides maléique et fumarique ont une même formule brute (C₄H₄O₄ : acide but-2-ènedioique). Curieusement, ces deux acides ont des propriétés physiques et chimiques différentes. A titre d’exemple : par chauffage, l’acide maléique se déshydrate (déshydratation  intramoléculaire) alors que l’acide fumarique ne se déshydrate pas. A ce sujet, il regroupe les élèves et leur demande d’expliquer la cause de cette différence de comportement entre les deux acides.

• Activités

(1) Formule des molécules

Actions (de l’élève)	Contenus (sur lesquels portent les actions)
Écrire	la formule développée de l’acide maléique
	la formule développée de l’acide fumarique
Noter	le rapprochement de deux groupements OH dans l’acide maléique
	l’éloignement de deux groupements OH dans l’acide fumarique
Expliquer	la déshydratation intramoléculaire de l’acide maléique
	la         difficulté        de          déshydratation intramoléculaire de l’acide fumarique
Énoncer	la cause de la différence de propriétés entre les deux acides

(2) Représentation spatiale des molécules organiques

Actions (de l’élève)	Contenus (sur lesquels portent les actions)
Représenter	la géométrie autour de l’atome de carbone
Décrire	la représentation perspective
	la représentation de Cram
	la représentation de Newman
	la représentation de Fischer
Restituer	la définition de la stéréochimie et des stéréo-isomères
Citer	les deux types de stéréo-isoméries

(3) Isomérie de conformation

Actions (de l’élève)	Contenus (sur lesquels portent les actions)
Restituer	la définition des isomères de conformation
Décrire	la conformation décalée et la conformation éclipsée : cas de l’éthane
Interpréter	l’aspect énergétique  et l’inter conversion des conformations décalée et éclipsée
Analyser	la conformation  chaise et la conformation bateau : cas du cyclohexane
Expliquer	l’aspect énergétique  et l’inter conversion des conformations chaise et bateau

(4) Isomérie de configuration

Actions (de l’élève)	Contenus (sur lesquels portent les actions)
Restituer	la définition des isomères de configuration
Citer	les deux types d’isomères de configuration
Expliquer	le carbone asymétrique
	la chiralité
	les énantiomères
	les diastéréoisomères
	le mélange racémique
Nommer	les isomères de configuration
Énumérer	les applications des isomères de configuration

E. Évaluation

• Exemple d’items
  • Définir la stéréochimie
  • Citer les deux types de stéréo-isomères
  • Donner la formule de structure de : cis-éthène-1,2-diol

• Situation similaire à traiter

Expliquer l’inactivité d’un mélange racémique

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