10 sujets de recherche en chimie pour le XXIe siècle (Faisons un rêve)

10 Forschungsthemen der Chemie für das 21. Jahrhundert

« Faisons un rêve » : ce titre emprunté à Sacha Guitry peut surprendre, car il est rare qu'on associe le rêve à la science à qui on attribue des préoccupations concrètes. Il est vrai que la chimie, science jeune, a énormément modifié notre mode de vie. Pensons aux découvertes de nouveaux médicaments, de nouveaux matériaux (plastiques, ciments et bétons, molécules électrosensibles ou photosensibles...).
À partir d'un texte fourni sur ce sujet et destiné à lancer une discussion, nous nous proposons de rêver aux découvertes à venir. Il s'agit moins de faire preuve de connaissances extraordinaires que de laisser courir son imagination. Rêve ou science-fiction ? Un peu des deux.

Klassisch: „Aus meinen Träumen sprießen" (R. Schumann - Heinrich Heine)
Modern: „Ich hatte einen Traum" BMW (Berlins Most Wanted)
Traum und Wissenschaft sind nicht unvereinbar.
Dass die Chancen, eine Krankheit früh zu erkennen und mit Medikamenten schnell behandeln zu können, dass selbstreinigende Glasscheiben, Dachziegel... das Leben leichter machen, dass der Energiebedarf zum Vorteil der Umwelt gesenkt wird... verdanken wir nicht zuletzt der Chemie, die in fast jedem Bereich unseres Lebens eine wichtige Rolle spielt. Welche faszinierenden und intelligenten Innovationen könnten zur Problemlösung im Dienste der Menschheit entwickelt werden und die Zukunft wirkungsvoll gestalten?

Rédacteurs :

Benedicto Santos, lycée français Jean-Monnet de Bruxelles
Jean-François Le Bourhis

Langue : Allemand
Classe : Terminale
Durée indicative : 2 séances décomposées à titre indicatif comme suit : 1 h 30 min + 2 heures.

Objectifs disciplinaires

Sensibiliser aux enjeux de la chimie, solliciter l'imagination des élèves et leur permettre de discuter et d'exprimer leur opinion.
Développer l'esprit critique des élèves. Favoriser le travail de groupe et l'échange constructif d'idées.
Faire appel à la culture et à l'imagination des élèves. Ceux-ci n'ont pas à faire preuve de réalisme. Le professeur organisera la discussion et soulignera le caractère utopique ou réaliste des propositions.
Les élèves auront à faire appel à leur imagination, au bon sens et à leurs sens critique sans qu'il leur soit nécessaire de posséder des connaissances extraordinaires.

Références au programme

Classe de terminale S : BO HS n° 4 du 30 aout 2001, partie chimie.

Niveaux de compétence en langue

Expression orale en continu : B2

Expression orale en interaction : B2

Compréhension de l'écrit : B2

Expression écrite : B2

Compréhension de l'oral : B2

Principaux supports documentaires utilisés lors de la séance

Fichier document en allemand de 3 pages. Une traduction en français est jointe avec quelques suggestions.

Fiche analytique

Notion(s) centrale(s)

Importance des problèmes et des défis auxquels la chimie est confrontée.
Il s'agit d'envisager les découvertes prochaines, souhaitées, probables ou rêvées.
Le problème de l'orientation des élèves intéressés par cette discipline pourra être abordé.

Dimensions culturelle/interculturelle/interdisciplinaire

La sensibilisation à l'évolution de la recherche en chimie permet d'étoffer la culture scientifique de l'élève et de mettre en relief ses liens directs avec la physique et la biologie (SVT).
D'autres disciplines scientifiques ou techniques seront concernées : génie civil...
Les performances sportives sont tributaires des progrès de la chimie : matériaux, nutrition... Les liens avec l'éducation physique et sportive pourront être développés.
De plus, les arts et toute activité humaine nécessitent des outils dont les performances dépendent des matériaux utilisés. Par exemple : les instruments de musique (violon et le mystère Stradivarius...) ; sculpture ; trucages pour la prestidigitation, le théâtre, le cinéma...
Enfin, les entreprises allemandes de la chimie sont particulièrement actives : Bayer, BASF, Agfa, Hoechst... Elles offrent à tous les étudiants en chimie, mais tout particulièrement aux germanophones, d'exceptionnelles offres de stage, d'études et, à terme, de carrière.

Activité(s) langagière(s) dominante(s) travaillée(s) au cours de la séquence

Prise de parole en continu (seul ou par bi ou trinôme) : « Présenter brièvement les résultats d'une étude personnelle sur un sujet choisi avec l'aide de quelqu'un. »
Interaction orale : « Savoir argumenter, justifier, comprendre et répondre à bon escient, réutiliser les connaissances scientifiques/culturelles/linguistiques acquises au cours des différentes séances. »

Exploitation pédagogique

Démarche pédagogique

Séance 1 (1 h 30 min) : prise de connaissance par les élèves du document (fichier imprimé ou mis en réseau) / évaluation diagnostique : lecture cursive avec pour objectif de classer les thèmes abordés en trois catégories (ceux qu'ils connaissent, ceux qu'ils ne connaissent pas, celui qu'ils aimeraient approfondir). Chaque élève fait son bilan oral devant la classe.
Séance 2 (2 heures) : par bi ou trinômes, les élèves font une recherche sur le thème qu'ils aimeraient approfondir. Préalablement, quelques conseils méthodologiques de recherche auront été mutualisés. Élaboration de notes (mots clés) en vue de la prise de parole en continu. Prise de parole en continu et échange interactif avec la classe.

Évaluation

Proposition d'évaluation

Évaluation éventuelle des différentes prestations orales.
Le professeur peut aussi proposer à la suite de la séquence un document du même esprit : par binômes, les élèves commenteront ce document en interaction en étant enregistrés au laboratoire de langues (avec logiciel adapté).

Ouverture et approfondissement

Approfondissement

Ouvrages
Brown Eric, Des chimistes de A à Z, Ellipses, 2002.
Defranceschi Mireille, La Chimie au quotidien, Ellipses, 2006.

Revues
Fuchs Jean-Noël et Goerbig Mark Oliver, « Le graphène, premier cristal bidimensionnel », Pour la Science, n° 367, mai 2008.
Ourisson Guy, « Vers une chimie maitrisée », Pour la Science, n° 300, octobre 2002.
Potier Pierre, « La recherche de médicaments : une quête millénaire », Pour la Science, n° 300, octobre 2002.

Sites internet
www.societechimiquedefrance.fr : de nombreux dossiers : données industrielles sur les produits chimiques et matériaux, certains chimistes célèbres, liens vers d'autres sites, sommaire de la revue L'Actualité chimique, etc.
http://www.maisondelachimie.asso.fr/chimiesociete/index.php/accueil-topmenu : chimie et société.
http://ch.schule.at/index.php : accès à une grande variété de ressources.

Ouverture internationale et interdisciplinarité

Ouverture internationale

Recherche Internet et éventuellement préparation d'une présentation PowerPoint.

Prolongements dans la discipline

Modeste initiation aux problématiques actuelles de la recherche et de la chimie : chimie non polluante, appel aux substances naturelles, microchimie et microréacteurs…

Interdisciplinarité

Entre autres préoccupations, la chimie s’intéresse beaucoup aux matériaux et à la santé. Parmi les prolongements possibles, citons le génie civil et les sciences de la vie.

EMILE

Acronyme pour « Enseignement d’une Matière par l’Intégration d’une Langue Etrangère » qui donne son origine au nom du site « EMILANGUES ». EMILE est un dispositif pédagogique qui prévoit l’enseignement de tout ou partie d’une discipline en langue vivante étrangère ; celle-ci est nommée « discipline non linguistique » (le plus souvent « DNL »).

Emilangues

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