Etape 1: Investigation

Activité documentaire : L’électron
Consignes :
- Chaque élève doit rédiger sa feuille de réponse sur une copie simple et la rendre au
documentaliste.
- Les réponses doivent être correctement rédigées.
- Vous travaillez par groupe de 2 et seulement 2.
Activité 1 : la petite histoire de l’atome et de l’électron.
Regarder la feuille sur l’historique
1. Qui fut le premier à parler d'atome ?
2. Pourquoi avait-on choisi le mot « atomos » pour désigner les grains de matière dans l’Antiquité ?
Cette conception est-elle encore valable
3. Qui a repris plusieurs siècles plus tard, l'idée de Démocrite
4. Qui a découvert l'électron ?
5. L’électron a-t-il été découvert avant ou après le noyau ?
6. Est-ce qu’un modèle est fidèle à la réalité ?
Activité 2 : Qui êtes-vous M. l'électron?
Extrait : " Le Trésor, dictionnaire des sciences" © Flammarion 1997
Quand on parle de particules élémentaires, l'électron vient aussitôt à l'esprit. Sa découverte en 1897 est
attribuée au physicien anglais Joseph John Thomson. Elle est le résultat d'une longue histoire, car l'idée de
l'électron était dans l'air depuis longtemps. Elle était soutenue par ceux qui pensaient qu'un courant
électrique correspondait à un déplacement de petites particules dotées d'une charge électrique. On
découvrit plus tard que les électrons entrent effectivement dans la composition des atomes, formant une
sorte de nuage électrique tournant autour du noyau.
L'électron porte une charge électrique négative (e- = - 1,602 x 10-19 C), qui est considérée comme la charge
électrique élémentaire : les charges de toutes les particules observées dans la nature, aussi bien que celles
de tous les objets macroscopiques électriquement chargés sont, au signe près, des multiples entiers de e.
A partir du texte, répondre aux questions suivantes:
a) Où trouve-t-on la particule découverte par Thomson ?
b) Quel est le signe de la charge électrique portée par cette particule?
c) A l'aide de cette particule, expliquer à quoi correspond le courant électrique.
Activité 3 : Le modèle atomique
Extrait: " La structure de l'atome" par E. RUTHERFORD, 1924
L'électricité positive dans un atome doit être concentrée à l'intérieur d'une
région très petite appelée noyau. De manière à obtenir un atome
électriquement neutre, la charge positive et supposée être entourée à une
distance convenable d'un ensemble d'électrons chargés négativement. Il est
aussi nécessaire de supposer que la plus grande partie de la masse de
l'atome se trouve dans le noyau (…)
Il semble certain que le noyau de l'atome soit très petit par rapport aux
dimensions de l'espace occupé par les électrons.
A partir du texte, répondre aux questions suivantes:
a) Quels sont les constituants de l'atome?
b) Quel est le signe de la charge électrique du noyau?
c) L'atome est-il électriquement chargé?
d) Dans quelle partie de l'atome est concentré la plus grande partie de la masse?
10-10m
Le noyau et les électrons
ne sont pas à l'échelle