physique chimie

espace pédagogique > disciplines du second degré > physique chimie > enseigner > expériences et manipulations

une énigme à résoudre par chromatographie

mis à jour le 31/05/2007

un élève a fait passer un mot à son camarade pendant le cours de sciences physiques. Les élèves doivent identifier l'auteur de l'écrit en procédant à une chromatographie de l'encre.

mots clés : démarche investigation, situation problème, chimie, chromato

Billet d'où ?

Le petit billet plié se trouvait sur sa table. Plusieurs élèves l'avaient fait passer discrètement jusqu'à elle. Sur le dessus, son prénom était inscrit au crayon de bois; à l'intérieur, il y avait simplement écrit à l'encre: JTM. JOCELYN.

Le billet semblait provenir de l'avant de la classe. Il n'y avait là que 6 garçons. Jocelyn était parmi eux. Et si c'était une blague? Elle ne voulait pas se prendre un râteau! Comment savoir sans le demander directement?

Elle ne pouvait pas se fier à l'écriture: tout était écrit en majuscule sur le billet. Mais l'encre? Elle disposait d'un échantillon d'écriture de Jocelyn car ils avaient joué, l'heure d'avant, à la phrase cachée (*) . Elle avait gardé la feuille sur laquelle était inscrit:

Il est dans la cour (écrit par Bastien)
Un paquet de carambars (écrit par Luc)
Pas content du tout (écrit par Gwendoline)
S'enfuit en courant (écrit par Jocelyn)
Un gros chien (écrit par Manon)
Sur le prof (écrit par Antoine)

Elle examinait le billet déplié ainsi que la feuille du jeu. Elle avait posé ces papiers sur sa table, au milieu du matériel de physique que le prof avait distribué pour le TP sur la filtration.

Que faire pour savoir si Jocelyn est réellement l'auteur du billet doux ?

* Ce jeux consiste à compléter une phrase dont on ignore le début car le papier est plié, puis on plie à son tour la feuille pour cacher le bout de phrase qu'on a écrit avant de la passer au suivant, et ainsi de suite.

Cette séance a été envisagée et testée dans 2 cas :

en introduction à la chromatographie : il s'agit alors de faire surgir les questions suivantes à la fin de la séance: qu'est ce qui fait que l'encre se disperse sur le papier filtre, pourquoi les couleurs se séparent, comment faire pour que cette séparation soit meilleure ?

ou en prolongement de la chromatographie : ici la question centrale est comment faire quand on ne peut appliquer directement le mélange sur le papier filtre? Il s'agit que les élèves perçoivent à la fin de la séance qu'il y a tout un travail physico-chimique qui sert à préparer la chromatographie proprement dite. Dans le même temps, cela doit permettre aux élèves d'entrevoir un vaste champ d'application : retirer un mélange de son support initial afin de pouvoir séparer les constituants par chromatographie (élargissement possible avec d'autres techniques de séparation, notamment en SVT).

Dans les 2 situations, décrites dans la fiche ressource, une démarche d'investigation est mise en oeuvre pour que les élèves, après formulation d'hypothèses et débat, réalisent en groupe une expérience puis le compte-rendu.

La fiche ressource en téléchargement comporte :

l'accroche complète (une version fille et une version garçons) et les consignes à distribuer aux élèves,

une fiche de présentation à destination de l'enseignant (objectifs, horaire, matériel à prévoir,...),

le scénario détaillé de la démarche en classe, proposé et testé par 2 enseignants différents, avec le découpage minuté des différentes phases de travail (pour le professeur, pour les élèves en groupes ou individuellement),

un compte-rendu de la séquence testée en situation présente les difficultés rencontrées et les hypothèses inattendues des élèves, la gestion des imprévus, la remédiation apportée apportée par l'enseignant, ainsi que des remarques techniques sur les encres à utiliser.