*** البرامج والتوجيهات التربوية الخاصة بتدريس مادة الفيزياء والكيمياء بالسنة الثانية من سلك البكالوريا * شعبة العلوم التجريبية: مسلك علوم الحياة واألرض مسلك العلوم الزراعية* شعبة العلوم والتكنولوجيات: مسلك العلوم والتكنولوجيات الميكانيكية مسلك العلوم والتكنولوجيات الكهربائية*** نونبر 2006 الفهرس السنة الثانية من سلك البكالوريا: 1 مسالك:علوم الحباة واألرض -العلوم زراعية – العلوم والتكنولوجيات الميكانيكية -العلوم والتكنولوجيات الكهربائية. الموضوع تقديم – الغالف الزمني لبرنامج الفيزياء والكيمياء الفيزياء التصور العام المقرر التوجيهات الخاصة بالفيزياء * الموجات الغالف الزمني التوجيهات* التحوالت النووية الغالف الزمني التوجيهات* الكهرباء الغالف الزمني التوجيهات* الميكانيك الغالف الزمني التوجيهاتالئحة األشغال التطبيقية المقترحة في الفيزياء الكيمياء التصور العام المقرر التوجيهات الخاصة بالكيمياء الغالف الزمني التوجيهاتالئحة األشغال التطبيقية المقترحة في الكيمياء الئحة العتاد الديداكتيكي الخاص بتدريس مادة الفيزياء والكيمياء بالمؤسسات الثانوية التأهيلية. الصفحة 3 4 5 6 11 12 17 21 27 35 37 38 40 42 43 52 53 تقديم يتطرق برنامج الفيزياء والكيمياء بالسنة الثانية من سلك البكالوريا بكل من شعبة العلوم الرياضية مسلكي العلوم الرياضية (أ) و(ب) ،وشعبة العلوم التجريبية مسلك العلوم الفيزيائية إلى عدد من المفاهيم األساسية في الفيزياء والكيمياء منها ما تم التطرق إليه في المستويات السابقة وبعمل البرنامج الحالي على تعميقها،ومنها ما يقدم كمفاهيم جديدة وذلك في انسجام مع اإلختيارات والتوجهات التربوية العامة،التي تتأسس على اعتماد مدخل القيم والمقاربة بالكفايات،وانتهاج مقاربة لتدريس مادة الفيزياء والكيمياء تستحضر التوجهات العامة المؤطرة لتدريس المادة على المستوى العلمي والبيداغوجي واإلستراتيجي والتنظيمي ،..وهذه التوجهات واالختيارات تحيل إليها وثيقة البرامج والتوجيهات التربوية الخاصة بتدريس مادة الفيزياء والكيمياء بالجذع المشترك العلمي والجذع المشترك التكنولوجي(الصفحات )13-2طبعة مارس . 2005 الغالف الزمني لبرنامج الفيزياء والكيمياء السنة الثانية من سلك البكالوريا: 2 مسالك:علوم الحباة واألرض -العلوم زراعية – العلوم والتكنولوجيات الميكانيكية -العلوم والتكنولوجيات الكهربائية. الشعب المسالك األسئلة التي تطرح على الفيزيائي الموجات التحوالت النووية الكهرباء الميكانيك الكيمياء الفروض المجموع العلوم التجريبية العلوم والتكنولوجياتعحأ–عز–عتم–عتك 2س 16س 10س 22س 31س 40س 15س 136س الفيزياء السنة الثانية من سلك البكالوريا: 3 مسالك:علوم الحباة واألرض -العلوم زراعية – العلوم والتكنولوجيات الميكانيكية -العلوم والتكنولوجيات الكهربائية. التصور العام يتضمن مقرر الفيزياء بعد التقديم أربعة أجزاء هي : * الموجات؛ * التحوالت النووية؛ * الكهرباء؛ * الميكانيك. إن الخط الموجه لتدريس برنامج الفيزياء والكيمياء بالسنة الثانية من سلك البكالوريا هو التطور الزمني للمجموعات ،الذي يتم إبرازه من خالل التطرق إلى أمثلة مأخوذة من مجاالت مختلفة للفيزياء والكيمياء والتي تقدم بواسطة وضعيات تجريبية تتم دراستها كميا على المستويين النظري والتجريبي. على المستوى التجريبي تتم مالحظة تطور مجموعة بقياس نسبة تغير بعض المقادير الفيزيائيةالمميزة لها؛ على المستوى النظري تتطلب ،دراسة تطور مجموعة إدخال متغير الزمن في الصياغة الرياضية،حيث نمثل نسبة التغير اللحظي بواسطة مشتقة ،ويترجم التساؤل حول المتغيرات المؤثرة على مشتقة مقدار فيزيائي بالبحث عن إثبات معادلة تفاضلية زمنية ،التي يمكن حلها من توقع تطور المجموعة . هكذا ،تتوفر للمتعلم(ة) في السنة الختامية للتعليم الثانوي التأهيلي ،فرصة مالمسة الحركة الثنائية للنشاط العلمي في مجال الفيزياء من خالل مقارنة تنبؤات نموذج نظري بنتائج تجريبية .إن تعدد المجموعات المدروسة خالل السنة ال يجب أن يحيد عن الخط الموجه للمقرر) تطور المجموعات الفيزيائية( ،الشيء الذي يسمح بتأطير مختلف المواضيع المدروسة وتدقيق حدودها. عند دراسة تطور المجموعات المادية أو النووية أو الكهربائية أو الميكانيكية يجب : السنة الثانية من سلك البكالوريا: 4 مسالك:علوم الحباة واألرض -العلوم زراعية – العلوم والتكنولوجيات الميكانيكية -العلوم والتكنولوجيات الكهربائية. ترسيخ فكرة السببية و الحتمية حيث تتعلق حالة مجموعة في لحظة معينة بحالتها في لحظات سابقةوالتأثيرات المطبقة عليها؛ التركيز على أهمية الشروط البدئية بحيث إن قانون التطور ال يحدد مآل مجموعة إال إذا كانت الشروط البدئيةمدققة. وينطلق تدريس الفيزياء بهذا المستوى بالوقوف عند بعض اهتمامات الفيزيائي في المجتمع ،وتصنيف عمله في العصر الحالي ،تبعا لنوع األنشطة التي يقوم بها ،الشئ الذي يسمح بإبراز أسئلة يروم مقرر السنة الختامية بصفة عامة معالجتها من خالل مالحظة عدة وضعيات فيزيائية حقيقية . الموجات: يعتمد تدريس هذا الجزء من المقرر على التجربة أساسا للتوصل إلى المميزات الرئيسية النتشار الموجة في أوساط مختلفة ،وتحديد المقادير الفيزيائية المقرونة بها ،وإبراز أهميتها في تقنيات التواصل وميادين أخرى. و تركز دراسة الموجات على مقاربة ظاهراتية وتقلص الدراسة الصورية الكمية إلى حدها األدنى ، حيث تقدم الموجات الميكانيكية بطريقة تجريبية بواسطة ظاهرة انتشار تشوه التي تبرز انتقال الطاقة دون انتقال المادة .ويتوصل إلى مفهوم التأخر الزمني من خالل تحليل انتشار إشارة في وسط أحادي البعد عندما يكون الخمود مهمال . كما تسمح ظاهرة الحيود المقدمة في حالة الموجات الميكانيكية والمالحظة أيضا في حالة الضوء من إبراز المظهر الموجي للضوء. التحوالت النووية: يقدم هذا الجزء من البرنامج نوعا آخر من التفاعالت يختلف عن التفاعالت الكيميائية التي تمت دراستها في السنوات السابقة ،هي تفاعالت نووية ال تخضع لقوانين التفاعل الكيميائي ،بل تخضع للقوانين األربعة التالية: انحفاظ كمية الحركة؛ انحفاظ الطاقة؛ انحفاظ الشحنة الكهربائية؛ انحفاظ العدد اإلجمالي للنويات.ويشكل جزء التحوالت النووية تقاطعا تيميا Thématiqueمع الرياضيات (الدوال األسية، االحتماالت ،اإلحصاء ،المعادالت التفاضلية) ومع علوم الحياة واألرض (التأريخ). وتعتبر دراسة هذا الجزء مناسبة لتناول بعض المفاهيم الخاصة ببنية النوى الذرية انطالقا من النتائج التجريبية لعدم استقرارها (النشاط اإلشعاعي) ولمعرفة بعض رتب المقادير المتعلقة بالنشاط اإلشعاعي الطبيعي (جسم اإلنسان ،الصخور) وإمكانية استعماله للتأريخ على مستوى األزمنة الجيولوجية أو التاريخية. السنة الثانية من سلك البكالوريا: 5 مسالك:علوم الحباة واألرض -العلوم زراعية – العلوم والتكنولوجيات الميكانيكية -العلوم والتكنولوجيات الكهربائية. وتمكن دراسة الحصيلة الطاقية من فهم أن التحول كتلة – طاقة يمكنه أن يكون مصدرا إلنتاج طاقة قابلة لالستعمال (الشمس والنجوم ،المفاعالت النووية.)... ، وتكون هذه الدراسة مناسبة لتطبيق القوانين األربعة المشار إليها أعاله. الكهرباء: يتناول هذا الجزء من المقرر دراسة ظواهر مرتبطة بتيارات كهربائية متغيرة ،وذلك باالرتكاز على العناصر التي تمكن من ضبط وتتبع التطور الزمني للتيار الكهربائي كالمكثف والوشيعة . وتبقىى القىوانين األساسىية المعتمىدة بالنسىبة للتيىار المسىتمر (قىانون إضىافية التىوترات و قىانون العقىد ) صىالحة بالنسبة للمقادير اللحظية للتوترات والمقاديراللحظية لشدة التيار المتغيرة . تتميز"أمبريقيا" ( )empiriquementالمكثفات والوشيعات بتعبير التوتر المقاس بين مربطيهما دون التطرق إلى مفهوم التحريض الذاتي غير الوارد في المقرر . ويتوخى من الدراسة النظرية لثنائيات القطب RCو RLفي هذه الحالة إثبات المعادلة التفاضلية والتحقق مىن أنها تقبل حال تحليليا مع تحديد الثوابت انطالقا من بارامترات الدارة والشروط البدئية . الميكانيك يتناول هذا الجزء من المقرر بالدراسة والتعميق المفاهيم التي سبق للمتعلم(ة) أن تعامل معها في كل من مستوى الجذعين المشتركين العلمي والتكنولوجي ومستوى السنة األولى من سلك البكالوريا ،وذلك في إطار بن اء النماذج التي ستمكنه من القيام بالدراسات النظرية الخاصة بالتطبيقات الواردة في المقرر (تطبيق قوانين نيوتن في وضعيات مختلفة) .كما أن دراسة حركات مختلفة لمركز قصور جسم صلب غير قابل للتشوه في المراجع الغاليلية سيمكن المتعلم(ة) من إدراك مفهوم التطور الزمني للمجموعات الفيزيائية. ولقد بني منظور مقرر هذا الجزء على إعطاء األولوية للدراسة التحريكية ،أما الدراسة الحركية فلم يخصص لها حيز خاص ،بل سيتم تقديم المقادير الحركية والمعادالت الزمنية وطبيعة الحركة في سياق المقرر ،وفي الوقت المناسب ،وحسب تدرج التعلمات المستهدفة من هذا الجزء. ويهدف إدراج العالقة األساسية للديناميك في حالة الدوران حول محور ثابت إلى جانب قوانين نيوتن تمكين المتعلم(ة) من دراسة حركة مجموعة ميكانيكية مركبة من أجسام في دوران حول محور ثابت وأخرى في إزاحة مستقيمية ،وحركات مختلف المجموعات المتذبذبة الميكانيكية الحرة. خالل دراسة المجموعات المتذبذبة ،يتم توضيح أن هذه المتذبذبات ،رغم اختالف أصنافها وتعدد أمثلتها فإنها تتميز ب (موضع التوازن ـ الوسع ـ الدور الخاص) وتشترك في شيء واحد "عند إزاحة المتذبذب عن موضع توازنه المستقر فإنه يخضع إلى تأثير ينزع إلى إرجاعه إلى هذا الموضع ،وأن هذا التأثير يتناسب اطرادا ـ في معظم الحاالت ـ مع تغير البارامتر الذي يميز المتذبذب". ويختم محور المظاهر الطاقية المضامين الدراسية الواردة في هذا الجزء ليستغل المتعلم(ة) ،من جديد ،التعلمات المكتسبة في المستوى السابق والخاصة بالشغل الميكانيكي والطاقة ،للتعامل مع شغل قوة غير ثابتة ،وشغل مزدوجة غير ثابتة وطاقة الوضع لبعض المتذبذبات الميكانيكية. السنة الثانية من سلك البكالوريا: 6 مسالك:علوم الحباة واألرض -العلوم زراعية – العلوم والتكنولوجيات الميكانيكية -العلوم والتكنولوجيات الكهربائية. المقرر تقديم :األسئلة التي تطرح على الفيزيائي ( 2س ) بعض أنشطة الفيزيائي وأدوار الفيزياء في المجتمع. بعض األسئلة التي تواجه الفيزيائي خالل أنشطته المهنية.الجزء األول :الموجات ( 16س) - 1الموجات الميكانيكية المتوالية ( 5س) -1.1تعريف الموجة الميكانيكية وسرعة انتشارها. -1.2الموجات الطولية و المستعرضة و خواصها . -1.3الموجة المتوالية في وسط أحادي البعد – مفهوم التأخر الزمني . -2الموجات الميكانيكية المتوالية الدورية ( 5س) -2.1مفهوم الموجة الميكانيكية المتوالية الدورية :الدورية الزمانية والدورية المكانية . -2.2الموجة المتوالية الجيبية :الدور والتردد وطول الموجة . -2.3اإلبراز التجريبي لظاهرة حيود موجة ميكانيكية متوالية جيبية . -3انتشار موجة ضوئية ( 6س) -3 .1اإلبراز التجريبي لظاهرة حيود الضوء األحادي اللون و الضوء األبيض . –3 .2انتشار الضوء في الفراغ :النموذج الموجي للضوء . -3 .3انتشار الضوء في األوساط الشفافة :معامل الوسط – اإلبراز التجريبي لظاهرة تبدد الضوء بواسطة موشور. الجزء الثاني :التحوالت النووية ( 10س) – 1التناقص اإلشعاعي 5( :س) -1.1استقرار وعدم استقرار النوى :تركيب النواة – النظائرية -الترميز X A Z المخطط ).(N,Z -1.2النشاط اإلشعاعي :األنشطة اإلشعاعية و و وانبعاث أشعة . قوانين انحفاظ الشحنة الكهربائية و عدد النويات . -1.3قانون التناقص اإلشعاعي :تطور المادة المشعة – أهمية النشاط اإلشعاعي -عمر النصف -تطبيق على التأريخ بالنشاط اإلشعاعي . – 2النوى – الكتلة و الطاقة ( 5س) السنة الثانية من سلك البكالوريا: 7 مسالك:علوم الحباة واألرض -العلوم زراعية – العلوم والتكنولوجيات الميكانيكية -العلوم والتكنولوجيات الكهربائية. -2.1التكافؤ "كتلة – طاقة" :النقص الكتلي – طاقة الربط – الوحدات -طاقة الربط بالنسبة للنوية – التكافؤ "كتلة – طاقة" ،منحنى أسطون . -2.2الحصيلة الكتلية والطاقية لتحول نووي .أمثلة لألنشطة اإلشعاعية و و . الجزء الثالث:الكهرباء ( 22س) – 1ثنائي القطب RC -1.1المكثف : وصف موجز للمكثف – رمزه -.شحنتا اللبوسان - .شدة التيار -التجبير في االصطالح مستقبلبالنسبة للمقادير iو uو . q العالقة i = dq/dtللمكثف في االصطالح مستقبل. العالقة - q = C.uسعة المكثف – وحدتها تجميع المكثفات على التوالي و على التوازي -1.2ثنائي القطب . RC استجابة ثنائي القطب RCلرتبة توتر ( :) échelon de tensionدراسة تجريبية، دراسة نظرية. الطاقة المخزونة في مكثف.(7س) -2ثنائي القطب 7( RLس) -2.1الوشيعة : وصف موجز للوشيعة-رمزها التوتر بين مربطي الوشيعة في االصطالح مستقبل u = r.i + L.di/dt: معامل التحريض – وحدته – 2.2ثنائي القطب RL استجابة ثنائي القطب RLلرتبة توتر ( : ) échelon de tensionدراسة تجريبية ، دراسة نظرية. الطاقة المخزونة في وشيعة . – 3التذبذبات الحرة في دارة RLCمتوالية 8( :س) تفريغ مكثف في وشيعة – تأثير الخمود – شبه الدور . التفسير الطاقي :انتقال الطاقة بين المكثف والوشيعة – مفعول جول . الدراسة التحليلية في حالة الخمود المهمل ( مقاومة مهملة )،الدور الخاص . صيانة التذبذبات :الدراسة التجريبية ، الدراسة النظرية . الجزء الرابع :الميكانيك ( 31س) – 1قوانين نيوتن 5( :س) -1.1متجهة السرعة ـ متجهة التسارع ـ متجهة التسارع في أساس فريني. السنة الثانية من سلك البكالوريا: 8 مسالك:علوم الحباة واألرض -العلوم زراعية – العلوم والتكنولوجيات الميكانيكية -العلوم والتكنولوجيات الكهربائية. -1.2القانون الثاني لنيوتن :دور الكتلة ـ أهمية اختيار المرجع في دراسة مركز القصور لجسم صلب ـ المراجع الغاليلية. -1.3القانون الثالث لنيوتن :مبدأ التأثيرات المتبادلة. – 2تطبيقات 8( :س) – 2.1السقوط الرأسي الحر لجسم صلب. -2.2الحركات المستوية : ـ حركة جسم صلب على مستوى أفقي وعلى مستوى مائل؛ ـ حركة قذيفة في مجال الثقالة المنتظم؛ M والتسارع الزاوي 6( :س) – 3العالقة الكمية بين مجموع العزوم -3.1األفصول الزاوي ـ التسارع الزاوي. -3.2العالقة األساسية للديناميك في حالة الدوران حول محور ثابت ـ دور عزم القصور. -3.3حركة مجموعة ميكانيكية في حالة إزاحة و دوران حول محور ثابت. / – 4المجموعات المتذبذبة 8( :س) – 4.1تقديم مجموعات ميكانيكية متذبذبة: النواس الوازن والنواس البسيط ونواس اللي والمجموعة (جسم صلب ـ نابض) في تذبذبات حرة :موضعالتوازن ،الوسع ،الدور الخاص؛ خمود التذبذبات. – 4.2المجموعة المتذبذبة) جسم صلب ـ نابض (: قوة االرتداد المطبقة من طرف نابض ـ المعادلة التفاضلية لحركة جسم صلب في حالة إهمال االحتكاكات ـ الدور الخاص ـ الخمود . – 4.3نواس اللي: مزدوجة االرتداد-المعادلة التفاضلية في حالة االحتكاكات المهملة -الدور الخاص -الخمود. -4.4ظاهرة الرنين: ـ التقديم التجريبي للظاهرة :المثير ـ الرنان ـ وسع ودور التذبذبات ـ تأثير الخمود؛ ـ أمثلة للرنين الميكانيكي . – 5المظاهر الطاقية 4( :س) -5.1شغل قوة خارجية مطبقة من طرف نابض ـ طاقة الوضع المرنة ـ الطاقة الميكانيكية للمجموعة (جسم صلب ـ نابض ). -5.2طاقة الوضع للي ـ الطاقة الميكانيكية لنواس اللي. السنة الثانية من سلك البكالوريا: 9 مسالك:علوم الحباة واألرض -العلوم زراعية – العلوم والتكنولوجيات الميكانيكية -العلوم والتكنولوجيات الكهربائية. التوجيهات الخاصة بالفيزياء السنة الثانية من سلك البكالوريا: 10 مسالك:علوم الحباة واألرض -العلوم زراعية – العلوم والتكنولوجيات الميكانيكية -العلوم والتكنولوجيات الكهربائية. األسئلة التي تطرح على الفيزيائي معارف ومهارات أنشطة مقترحة المحتوى تحليل مقال أو مداخلة فيزيائي بعض أنشطة الفيزيائيلطرح تساؤالت بخصوص وأدوار الفيزياء في المجتمع إدراك أنشطة الفيزيائي وطبيعة بعض األسئلة التي تواجهالفيزيائي خالل أنشطته المهنية .اهتماماته. التوجيهات يصنف عمل الفيزيائي في العصر الحالي تبعا لنوع األنشطة التي يقوم بها.تبرزبعض اهتمامات الفيزيائي في المجتمع من خالل الوقوف عند التطور الذي يشهده العصر الحالي فيمجال االتصال والتواصل ،وكيفيات استثمار الموجات واستغالل الطاقة النووية في إطار التنمية الشاملة،وتستغل لطرح تساؤالت يروم مقرر الفيزياء معالجتها من خالل الوضعيات الفيزيائية التي يتناولها . -تتم اإلشارة إلى اإلستراتيجيات التي يستخدمها الفيزيائي لحل بعض المسائل التي تصادفه. الجزء األول :الموجات الغالف الزمني الدروس التمارين المقرر -1الموجات الميكانيكية المتوالية 4س 1س -2الموجات الميكانيكية المتوالية الدورية 4س 1س -3انتشار موجة ضوئية 4س 2س 12س 4س المجموع 16س السنة الثانية من سلك البكالوريا: 11 مسالك:علوم الحباة واألرض -العلوم زراعية – العلوم والتكنولوجيات الميكانيكية -العلوم والتكنولوجيات الكهربائية. المحتوى أنشطة مقترحة -1الموجات الميكانيكية -تقديم أمثلة النتشار موجات المتوالية: ميكانيكية مألوفة (موجات البحر- -1.1تعريف الموجة الموجات الصوتية-موجات الميكانيكية وسرعة الزالزل).. انتشارها. اإلبراز الكيفي للموجات أحاديةوثنائية وثالثية األبعاد(حبل -نابض- حوض الموجات-الموجات الصوتية). -1.2الموجات الطولية -مقارنة حركة جسم مع إشارة والمستعرضة وخواصها ميكانيكية بهدف إظهار أوجه معارف ومهارات تعريف الموجة الميكانيكية وسرعة انتشارها. تعريف الموجة الطولية و الموجةالمستعرضة. معرفة واستغالل الخواص العامة للموجات. تعريف الموجة المتوالية أحادية البعد ومعرفةالعالقة بين استطالة نقطة من وسط االنتشار واستطالة المنبع. استغالل العالقة بين التأخر الزمني ،والمسافةوسرعة االنتشار. االختالف األساس بينهما. إظهار تأثير قصور وصالبة-1.3الموجة المتوالية في الوسط على سرعة االنتشار وسط أحادي البعد باستعمال أدوات ميكانيكية(نوابض -مفهوم التأخر الزمني مختلفة الصالبة -حبال مختلفة التوتر والكثلة الطولية). دراسة انتشارموجة على طولحبل و نابض و حوض الموجات استغالل وثائق تجريبية ومعطيات لتحديد :* مسافة * التأخر الزمني * سرعة االنتشار. إنجاز تركيب تجريبي) راسم التذبذب (لقياس التأخر الزمني أو سرعة االنتشار عند انتشار موجة. وانتشارموجة صوتية ...بهدف قياس التأخر الزمني وحساب سرعة االنتشار وإبرازتأثير الوسط. -2الموجات الميكانيكية السنة الثانية من سلك البكالوريا: 12 مسالك:علوم الحباة واألرض -العلوم زراعية – العلوم والتكنولوجيات الميكانيكية -العلوم والتكنولوجيات الكهربائية. المتوالية الدورية: -إبراز الموجات الميكانيكية -تعرف موجة متوالية دورية ودورها. -2.1مفهوم الموجة المتوالية الدورية انطالقا من أمثلة -تعريف الموجة المتوالية الجيبية والدور و التردد الميكانيكية المتوالية الدورية: من الحياة اليومية أو تجارب وطول الموجة. الدورية الزمانية والدورية توضيحية. -معرفة وتطبيق العالقةλ= v.T : المكانية. -إبراز الموجة المتوالية الجيبية -2.2الموجة المتوالية الجيبية :طول حبل باستعمال الوماض. الدور والتردد وطول الموجة. -إبراز موجة متوالية جيبية -2.3اإلبراز التجريبي صوتية باستعمال راسم التذبذب. -معرفة شروط بروز ظاهرة الحيود لظاهرة حيود موجة ميكانيكية -أمثلة مستقاة من المحيط المعيش -تعريف وسط مبدد. متوالية جيبية. لحيود الموجات الميكانيكية. -استغالل وثائق تجريبية للتعرف على ظاهرة -معاينة القيم القصوى والدنيا الحيود وإبراز خاصيات الموجة المحيدة. لوسع الموجات عند حدوث الحيود -إنجازتركيب تجريبي يمكن من إبراز ظاهرة حيود في حالة موجات فوق صوتية ،أو الموجات الميكانيكية الصوتية وفوق الصوتية. موجات في حوض الموجات. استغالل برنام مالئم لمحاكاةظاهرة الحيود. -3انتشار موجة ضوئية: -إنجاز تجارب الستغالل أشكال -معرفة الطبيعة الموجية للضوء من خالل ظاهرة -3.1اإلبراز التجريبي حيود الضوء بواسطة الحيود. لظاهرة حيود الضوء . شق)فتحة(،أو ثقب أو حاجز. -معرفة تأثير بعد الفتحة أو الحاجز على ظاهرة -التحقق بواسطة قياسات من الحيود. مالءمة العالقة θ=λ/a استثمار وثيقة أو شكل للحيود في حالة موجةضوئية. -3.2انتشار الضوء في -معرفة وتطبيق العالقة λ=c/ν الفراغ :النموذج الموجي -تعريف الضوء األحادي اللون والضوء متعدد للضوء. األلوان. -معرفة حدود أطوال الموجات في الفراغ للطيف -3.3انتشار الضوء في -إبراز ظاهرة تبدد الضوء المرئي واأللوان المطابقة لها. السنة الثانية من سلك البكالوريا: 13 مسالك:علوم الحباة واألرض -العلوم زراعية – العلوم والتكنولوجيات الميكانيكية -العلوم والتكنولوجيات الكهربائية. األوساط الشفافة :معامل بواسطة موشور. -تحديد موضع األشعة فوق البنفسجية وتحت الوسط -اإلبراز التجريبي الحمراء بالنسبة للطيف المرئي. لظاهرة تبدد الضوء بواسطة -معرفة أن الضوء ينتشر في الفراغ وفي األوساط موشور. الشفافة. معرفة أن تردد إشعاع أحادي اللون ال يتغير عندانتقاله من وسط شفاف إلى آخر. معرفة أن األوساط الشفافة مبددة للضوء بدرجاتمختلفة. تحديد معامل وسط شفاف بالنسبة لتردد معين. إنجاز تركيب يسمح بإبراز ظاهرة الحيود في حالةالموجات الضوئية. القيام بقياسات للتحقق من مالءمة العالقة:. θ=λ/a التوجيهات يتم تقديم مفهوم الموجة باعتماد التجريب . تتم مقارنة حركة الموجة بحركة جسم مادي. يبين أن سرعة االنتشار مستقلة عن استطالة التشويه(أوساط أحادية البعد) وأنها تتعلق بالوسط وبحالتهالفيزيائية (درجة الحرارة ،توتر الحبل ،الصالبة.)... يرتكز تعريف الموجة على خاصية انتشار تشويه وسط دون انتقال المادة .وهذا التعريف اليفترض أيطابع دوري للتشويه. يقتصر بالنسبة للموجات الطولية والمستعرضة على مقارنة اتجاهي التشويه واالنتشار. تفسر الموجات الصوتية في الموائع ،بطريقة كيفية ،على أنها موجات انضغاط وتمدد .ويمكن أن يتمذلك برسوم توضيحية أو من خالل تقنية متعددة الوسائط. ال يتطرق إلى التمثيل الرياضي ). y=f(x,t يقتصر على دراسة موجة متوالية أحادية البعد تنتشر دون تغير في الشكل :وال يتم التطرق إلىمصطلح وسط " مبدد " أو " غير مبدد إال في نهاية دراسة الموجات. طبقا لما هو معمول به ،نرمز لسرعة انتشار الضوء في الفراغ بالحرف cو ولغيرها بالحرف. v ال يتطرق للتمثيل المبياني لحركة نقطة من وسط االنتشار انطالقا من شكل الموجة أو العكس. ال يدرج مصطلحا طول الموجة والتردد إال في حالة الموجات المتوالية الجيبية. تبرز ظاهرة الحيود في حاالت مختلفة:موجة مستوية على سطح الماء بواسطة حاجز أو شق. موجة فوق صوتية تنتشر عبر شق. يالحظ أن الحاجز يغير الموجة المستوية على حوض الموجات. تتم معاينة القيم القصوى والدنيا لوسع الموجات فوق صوتية أو الموجات على سطح حوض الموجات(أو هما معا) ،بدون تقديم أي تفسير لهذه الظاهرة. السنة الثانية من سلك البكالوريا: 14 مسالك:علوم الحباة واألرض -العلوم زراعية – العلوم والتكنولوجيات الميكانيكية -العلوم والتكنولوجيات الكهربائية. - يقتصر في توضيح ظاهرة التبدد على قياس سرعة انتشار الموجة المتوالية الدورية المستوية على سطح الماء ،حيث تتعلق هذه السرعة بالتردد ،ويعرف الوسط غير المبدد كوسط ال تتعلق فيه سرعة انتشار الموجة بترددها. تقدم الطبيعة الموجية للضوء بالمماثلة مع الموجات الميكانيكية من خالل ظاهرة الحيود. تمثل θفي العالقة ، θ=λ/aالفرق الزاوي بين وسط الهذب المركزي وأول هذب مظلم ،و aعرض الشق أو سمك الحاجز. تسمح دراسة تبدد الضوء بواسطة موشور من التطرق ،مجددا ،إلى مفهوم وسط مبدد. تعطى قوانين ديكارت لالنكسار وتستغل إلثبات صيغ الموشور. تعطى معادلة األبعاد للمقادير الفيزيائية وتستغل في الصيغ والتعابير للتحقق من التجانس. السنة الثانية من سلك البكالوريا: 15 مسالك:علوم الحباة واألرض -العلوم زراعية – العلوم والتكنولوجيات الميكانيكية -العلوم والتكنولوجيات الكهربائية. الجزء الثاني :التحوالت النووية الغالف الزمني: الدروس التمارين المقرر -1التناقص اإلشعاعي 4س 1س -2النوى -الكتلة والطاقة 4س 1س 8س 2س المجموع 10س السنة الثانية من سلك البكالوريا: 16 مسالك:علوم الحباة واألرض -العلوم زراعية – العلوم والتكنولوجيات الميكانيكية -العلوم والتكنولوجيات الكهربائية. المحتوى -1التناقص اإلشعاعي: -1.1استقرار وعدم استقرار النوى: تركيب النواة -النظائرية الترميز - AZ Xالمخطط).(N,Z -1.2النشاط اإلشعاعي: األنشطة اإلشعاعية و و و انبعاث أشعة - قوانين انحفاظ الشحنة الكهربائية وعدد النويات. أنشطة مقترحة معارف ومهارات استثمار المخطط ) (N,Zللتنبؤ معرفة مدلول الرمز AZ Xوإعطاء تركيبالنواة التي يمثلها . بمجاالت النوى اإلشعاعية النشاط تعريف النظائرية والتعرف على النظائر . و و . التعرف على مجاالت استقرار وعدمانجاز نشاط وثائقي حول اكتشاف النشاط استقرار النوى من خالل المخطط ). (N,Z تعريف نواة مشعة .اإلشعاعي من طرف بيكريل معرفة واستعمال قوانين االنحفاظ .).(Becquerel تعريف األنشطة اإلشعاعية و وو االنبعاث وكتابة معادالتها النووية بتطبيق قوانين االنحفاظ . التعرف على طراز النشاط اإلشعاعيانطالقا من معادلة نووية. -1.3قانون التناقص اإلشعاعي: تطور المادة المشعة-أهمية النشاط اإلشعاعي-عمر النصف -تطبيق على التأريخ بالنشاط اإلشعاعي. تقديم أشرطة ووثائق تجسد التناقص معرفة تعبير قانون التناقص اإلشعاعيواستثمار المنحنى الذي يمثله. اإلشعاعي. معرفة أن 1Bqيمثل تفتتا واحدا في التطرق للنشاط اإلشعاعي في المحيطالثانية . المعيش ( جسم اإلنسان ،الصخور، تعريف ثابتة الزمن و ½ . t استعمال العالقات بين و و ½ . tالمساكن .)... عرض أمثلة للتأريخ بالنشاط اإلشعاعي - .استعمال معادلة األبعاد لتحديد وحدةو. استعمال عداد للنشاط اإلشعاعي من شرح مبدأ التأريخ واختيار العنصر المشعأجل : المناسب لتأريخ حدث معين . إنجاز مجموعة من عمليات العد بالنسبة* التحليل اإلحصائي لعدد التفتتات لتفتت إشعاعي . العشوائية . استعمال ُم َجدْول) (Tableurأو حاسبة* خط منحنيات التطور . لتحديد الوسط الحسابي واالنحراف * قياس النشاط اإلشعاعي الطبيعي . varianceو االنحراف الطرازي Ecart-typeلعدد من التفتات المسجلة خالل مدة زمنية معينة. السنة الثانية من سلك البكالوريا: 17 مسالك:علوم الحباة واألرض -العلوم زراعية – العلوم والتكنولوجيات الميكانيكية -العلوم والتكنولوجيات الكهربائية. المحتوى معارف ومهارات أنشطة مقترحة -2النوى -الكتلة والطاقة: -2.1التكافؤ "كتلة – طاقة" : -تعريف وحساب النقص الكتلي وطاقة الربط . النقص الكتلي -طاقة الربط- -تعريف وحساب طاقة الربط بالنسبة لنوية . الوحدات -طاقة الربط بالنسبة -تعريف اإللكترون فولط ومضاعفاته . لنوية -التكافؤ "كتلة -طاقة" - -تحويل الجول إلى اإللكترون فولط والعكس . منحنى أسطون . -معرفة عالقة التكافؤ "كتلة -طاقة" وحساب - 2.2الحصيلة الكتلية والطاقية طاقة الكتلة . لتحول نووي :أمثلة لألنشطة اإلشعاعية و و . إنجاز نشاط وثائقي حول بعض -تحليل منحنى أسطون. -كتابة معادالت التحوالت النووية بتطبيق تطبيقات التفاعالت النووية. قوانين االنحفاظ . -2.3استعماالت الطاقة النووية تعرف نوع التفاعل النووي انطالقا منالمعادلة النووية . إنجاز الحصيلة الطاقية لتفاعل نووي بمقارنةطاقات الكتلة . معرفة بعض تطبيقات وبعض أخطار النشاطاإلشعاعي. التوجيهات : يمكن استعمال التكنولوجيات الحديثة لإلعالم واالتصال NTICلدراسة بعض األنشطة المقترحة. تعرف النويدة والعنصر الكيميائي ويعطى رمزاهما كما تعطى فكرة عن كل من أشعة النوىوالكتلة الحجمية للمادة النووية ويشار إلى حالة المادة في نجم نوتروني. تمثل النويدات المستقرة في المخطط ( )N,Zويعلق على شكل المنحنى المتوسط دون تفسيرأسباب عدم استقرار بعض النوى . يبين الطابع العشوائي لتفتت إشعاعي دون التطرق إلى دراسة إحصائية نظرية أو تجريبية . يعطى قانون التناقص اإلشعاعي على شكل تفاضلي ، -dN= dtوعلى شكل تكاملي N(t)=N0e-t -يعطى قانون النشاط اإلشعاعي لعينة على شكل ََ a(t) = a0e-t. . تعطى بعض رتب مقادير النشاط اإلشعاعي الطبيعي ( جسم اإلنسان ،الصخور.)...السنة الثانية من سلك البكالوريا: 18 مسالك:علوم الحباة واألرض -العلوم زراعية – العلوم والتكنولوجيات الميكانيكية -العلوم والتكنولوجيات الكهربائية. . ينجز التأريخ بالطريقتين المبيانية و الحسابية . يشار إلى طريقة قياس النشاط اإلشعاعي باستعمال عداد جيجير Geigerوالعداد بااليماض compteur à scintillationsدون التطرق إلى تفاصيل تقنية. كتابة النوترينو وضديد النوترينو في المعادالت النووية غير ضرورية . تنجز الحصيلة الكتلية باستعمال كتل النوى وليس كتل الذرات .يشارإلى أن التأثيرات البيولوجية لإلشعاعات ليست مرتبطة فقط بالنشاط اإلشعاعي بل ترتبطأيضا بالطاقة التي تودعها في الجسم . -تعطى معادلة األبعاد للمقادير الفيزيائية وتستغل في الصيغ والتعابير للتحقق من التجانس. الجزء الثالث:الكهرباء الغالف الزمني: السنة الثانية من سلك البكالوريا: 19 مسالك:علوم الحباة واألرض -العلوم زراعية – العلوم والتكنولوجيات الميكانيكية -العلوم والتكنولوجيات الكهربائية. الدروس التمارين المقرر 1ـ ثنائي القطب RC 6س 1س 2ـ ثنائي القطب RL 3ـ التذبذبات الحرة في دارة RLCمتوالية 5س 6س 2س 2س 17س 5س المجموع 22س السنة الثانية من سلك البكالوريا: 20 مسالك:علوم الحباة واألرض -العلوم زراعية – العلوم والتكنولوجيات الميكانيكية -العلوم والتكنولوجيات الكهربائية. المحتوى 1ـ ثنائي القطب RC 1.1ـ المكثف : وصف موجز للمكثف -رمزه شحنتا اللبوسينشدة التيار التجـبير في االصطالح مستقبلبالنسبة للمقادير iو uوq العالقة i = dq /dtللمكثف فياالصطالح مستقبل . العالقة q = C.u سعة المكثف ـ وحدتها . تجميع المكثفات على التواليوعلى التوازي . 1.2ـ ثنائي القطب : RC ـ استجابة ثنائي القطب RCلرتبة توتر( échelon de tension ): ♦ دراسة تجريبية ، ♦ دراسة نظرية . ـ الطاقة المخزونة في مكثف معارف و مهارات أنشطة مقترحة معرفة التمثيل الرمزي للمكثف . تقديم بعض أنواع المكثفات شحن مكثف باستعمال مولد مؤمثل -معرفة توجيه دارة على تبيانة وتمثيل u = fالتوترات بسهم وتحديد شحنتي لبوسي مكثف للتيار (خط المميزة )(t في االصطالح مستقبل . ). معرفة العالقتين :شحنة /شدة و شحنة /توتر بالنسبة لمكثف في االصطالح مستقبل. معرفة وتحديد سعة مكثف ووحدتها F معرفة واستغالل العالقة q = C.u استعمال معادلة األبعاد. معرفة سعة المكثف المكافئ للتركيب علىالتوالي والتركيب على التوازي والفائدة من كل تركيب. معرفة تغيرات التوتر ucبين مربطيمكثف عند تطبيق توتر بين مربطي ثنائي دراسة استجابة ثنائي القطبRCالقطب . RC لرتبة توتر: استنتاج تغيرات شدة التيارالمار في الدارة.* معاينة تغيرات ucبداللة الزمن (استعمال راسب التذبذب أو وسائط -إثبات المعادلة التفاضلية وحلها عندما يكون ثنائي القطب RCخاضعا لرتبة توتر. معلوماتية ) معرفة أن التوتر بين مربطي المكثف* إبرازتأثير Rو C؛ متصل . * قياس ثابتة الزمن. معرفة تعبير ثابتة الزمن . استغالل وثائق تجريبية لـ:*تعرف التوترات المالحظة ؛ *إبراز تأثير Rو Cعلى عمليتي الشحن والتفريغ ؛ *تعيين ثابتة الزمن. إنجاز تركيب تجريبي باعتماد تبيانةمعرفة كيفية ربط راسم التذبذب لمعاينةتوترات. إبراز تأثير Rو Cووسع رتبة التوتر علىالظاهرة المالحظة . اإلبراز التجريبي للطاقة المخزونة -معرفة واستغالل تعبير الطاقة الكهربائيةالمخزونة في مكثف. في مكثف. دراسة أمثلة تطبيقية لتخزين الطاقةفي المكثفات (مبدأ وامض آلة التصوير). التوجيهات: ال يطلب أي توسع حول تكنولوجيا المكثفات. رمزالمكثف الكهركيميائي غير وارد في المقرر. يذكر بأن شدة التيار تمثل صبيب الشحنات الكهربائية ويتم تقديم i = dq/dtبالنسبة للمكثف حيث تمثل qشحنةالمكثف عند اللحظة . t يستخلص التعبير q =C.uانطالقا من تجربة شحن مكثف باستعمال مولد مؤمثل للتيار وفولطمتر إلكتروني .21 توجه الدارة الكهربائية بسهم على سلك الربط ويوضع الحرف iفوق السهم بحيث يعتبر التيار موجبا إذا مر فيمنحى السهم وسالبا إذا مر في المنحى المعاكس. i يعتمد االصطالح الممثل جانبهuc اليعتبر المولد المؤمثل والفولطمتر اإللكتروني موضوعا ألية دراسة .ـ تعبير سعة المكثف المستوي غير واردة في المقرر. ـ يدرس شحن وتفريغ مكثف باستعمال راسم تذبذب ذاكراتي أو وسائط معلوماتية (معاينة تغيرات التوتر بداللة الزمن ). ـ يتطرق للدراسة النظرية لالستجابة بالتوتر لتحديد المعادلة التفاضلية : u + R.C du/dt = E ـ تحدد ثابتة الزمن وتأثيرها كما يشار للنظام الدائم . ـ يتوصل إلى تعبير الطاقة المخزونة في مكثف باعتماد الحصيلة الطاقية ويشار إلى أن تخزينها وتفريغها ال يتم بشكل آني وبالتالي يكون التوتر بين مربطي المكثف متصال . ـ تعطى معادلة األبعاد للمقادير الفيزيائية وتستغل في الصيغ والتعابير للتحقق من التجانس . معارف و مهارات أنشطة مقترحة المحتوى 2ـ ثنائي القطب RL 2.1ـالوشيعة : وصف موجز للوشيعة رمزها التوتر بين مربطي الوشيعة فياإلصطالح مستقبل: u = r.i +L.di/dt -معامل التحريض ؛ وحدته 2.2ـ ثنائي القطب RL استجابة ثنائي القطب RLلرتبة توتر échelon de : tension ♦ دراسة تجريبية ؛ اإلبراز التجريبي لتصرفوشيعة عند تمرير تيارات كهربائية مستمرة ومتغيرة . استغالل وثائق وبرانم تعززاستعماالت وتطبيقات الوشيعة (التمليس.).... االبراز التجريبي لمعاملالتحريض بتطبيق توتر مثلثي: * استغالل التوتر بين مربطي موصل أومي لمعاينة (i )t؛ *إبراز العالقة بين uLو di/dt لتحديد معامل التحريض L (معالجة معلوماتية أو مبيانية ). دراسة استجابة ثنائي القطبRLلرتبة توتر: * معاينة تغيرات iبداللة الزمن (استعمال راسب التذبذب أو وسائط معلوماتية)؛ * إبراز تأثير RوL؛ * قياس ثابتة الزمن. ♦ دراسة نظرية . -الطاقة المخزونة في وشيعة اإلبراز التجريبي للطاقةالمخزونة في وشيعة . 22 معرفة التمثيل الرمزي لوشيعة . معرفة توجيه دارة على تبيانة وتمثيل التوتراتبأسهم في االصطالح مستقبل . معرفة تعبير التوتر بالنسبة للوشيعة في االصطالحمستقبل واستغالله : u = r.i +Ldi/dt معرفة مدلول المقادير الواردة في التعبير ووحداتها. تحديد معامل التحريض لوشيعة. استعمال معادلة األبعاد . معرفة تغيرات شدة التيار iعند تطبيق توتر بينمربطي ثنائي القطب . RL استنتاج التوتر بين مربطي وشيعة. إثبات المعادلة التفاضلية وحلها . معرفة أن الوشيعة تقاوم التيار الكهربائي وأن شدتهمتصلة . معرفة تعبير ثابتة الزمن . استغالل وثائق تجريبية لـ:* تعرف التوترات المالحظة؛ * إبراز تأثير Rو Lعلى استجابة ثنائي القطب RL؛ * تعيين ثابتة الزمن. انجاز تركيب تجريبي باعتماد تبيانة أو العكس. معرفة كيفية ربط راسم التذبذب لمعاينةتوترات،وإبراز تأثير Rو Lووسع رتبة التوترعلى الظاهرة المالحظة. معرفة واستغالل تعبير الطاقة الكهربائية المخزونةفي وشيعة. التوجيهات : يبرز تجريبيا معامل التحريض Lلوشيعة بتطبيق توتر مثلثي . القوة الكهرمحركة e = - L di/dtغير واردة في المقرر. تمثل الوشيعة في االصطالح مستقبل . يمكن اإلشارة إلى أن إدخال نواة من الحديد المطاوع في وشيعة يرفع من قيمة معامل تحريضها وأن العالقة = u r.i +L.di/dtتبقى صالحة بكيفية مقبولة في حالة وشيعة بدون نواة . يتطرق تجريبيا الستجابة دارة RLلرتبة توتر باستعمال راسم التذبذب أو وسائط معلوماتية (معاينة مختلفالتوترات ). يتطرق للدراسة النظرية لالستجابة بالتيار لتحديد المعادلة التفاضلية i + (L/R). di/dt = E/R : تحدد ثابتة الزمن وتأثيرها ويشار للنظام الدائم . يتطرق إلى تعبير التوتر بين مربطي الوشيعة بداللة الزمن ،ويستغل مبيانيا . يتوصل إلى تعبير الطاقة المخزونة في وشيعة باعتماد الحصيلة الطاقية،ويشار إلى أن تخزينها وتفريغها ال يتم بشكلآني وبالتالي يكون التيار متصال . ـ تعطى معادلة األبعاد للمقادير الفيزيائية وتستغل في الصيغ والتعابير للتحقق من التجانس. المحتوى معارف و مهارات أنشطة مقترحة -3التذبذبات الحرة في دارة معرفة األنظمة الدورية وشبه الدورية مالحظة تفريغ تذبذبي مخمد. RLCمتوالية : والالدورية. إبراز مختلف أنظمة الخمود تفريغ مكثف في وشيعة . معرفة خط منحنى تغيرات التوتر بين مربطيبواسطة راسم التذبذب أو وسيط تأثير الخمود.المكثف بداللة الزمن بالنسبة لألنظمة الثالثة معلوماتي. شبه الدور.واستغالله. إثبات المعادلة التفاضلية للتوتر بين مربطيالمكثف أو الشحنة qوحلها في حالة الخمود المهمل التفسير الطاقي: الدراسة المبيانية لتطور الطاقات .انتقال الطاقة بين المكثف استنتاج تعبير iالمار في الدارة .بداللة الزمن(معالجة معلوماتية والوشيعة ـ مفعول جول. لتغيرات التوتر بين مربطي مكثف -معرفة تعبير الدور الخاص ومدلول المقادير الدراسة التحليلية في حالةالمعبرة عنه ووحداتها . الخمودالمهمل(مقاومة مهملة)؛ و التيار المار في دارة RLC 23 الدور الخاص. صيانة التذبذبات:الدراسة التجريبية، ♦ الدراسة النظرية. ♦ (نظام شبه دوري ونظام ال دوري). صيانة التذبذبات بواسطة دارةمتكاملة و خطية. معرفة التحوالت الطاقية بالنسبة لألنظمة الثالث . معرفة دور جهاز الصيانة المتجلي في تعويضالطاقة المبددة بمفعول جول في الدارة. استغالل وثائق تجريبية لـ :* تعرف التوترات المالحظة؛ * تعرف أنظمة الخمود؛ * إبراز تأثير Rو Lو Cعلى ظاهرة التذبذبات؛ * تحديد شبه الدور والدورالخاص. إنجاز تركيب تجريبي باعتماد تبيانةأو العكس.انجاز عمليات الربط المالئمة لراسم التذبذب لمعاينة توترات محددة. قياس الدور أو شبه الدور . التوجيهات : الدراسة المفصلة للخمود غير واردة في المقرر. يدرس تفريغ مكثف عبر وشيعة باستعمال راسم تذبذب ذاكراتي أو وسائط معلوماتية.يكتفى بتعريف الجانب الوظيفي للجهاز المستعمل لصيانة التذبذبات.-تستغل هذه الدراسة إلبراز كيفية إحداث توتر جيبي ذي تردد معين. 24 الجزء الرابع :الميكانيك الغالف الزمني 31( :ساعة) المقرر – 1قوانين نيوتن – 2تطبيقات – 3العالقة الكمية بين مجموع العزوم والتسارع الزاوي -4المجموعات المتذبذبة الميكانيكية -5المظاهر الطاقية الدروس التمارين 4س 6س 4س 1س 2س 2س 6س 2س 3س 23س المجموع 1س 8س 31س 25 المحتوى -1قوانين نيوتن: -1.1متجهة السرعة ـ متجهة التسارع ـ متجهة التسارع في أساس فريني. -1.2القانون الثاني لنيوتن: دور الكتلة ـ أهمية اختيار المرجع في دراسة مركز القصور لجسم صلب ـ المراجع الغاليلية. معارف ومهارات أنشطة مقترحة ـ معرفة تعبيري كل من متجهة السرعة اللحظية ـ تمثيل متجهتي السرعة ومتجهة التسارع . والتسارع باستغالل تسجيالت ـ معرفة وحدة التسارع. لحركات جسم صلب خاضع لمجموعة قوى ( حركة مستقيمية ـ معرفة إحداثيات متجهة التسارع في معلم ديكارتي وفي أساس فريني. ـ حركة منحنية). ـ استغالل الجداء a.Vلتحديد نوع الحركة ( متباطئة ـ متسارعة). ـ تعرف المرجع الغاليلي. التحقق التجريبي من العالقة: VG t Fex m في معلم مرتبط باألرض وذلك بتغيير m أو Fex VG . أو t ـ معرفة القانون الثاني لنيوتن VG Fex m t و Fex ma Gومجال صالحيته. ـ تعرف دور الكتلة في قصور مجموعة. القانون الثاني لنيوتن لتحديد المقادير المتجهية ـ تطبيق الحركية VGو a Gواستغاللها. -معرفة القانون الثالث لنيوتن وتطبيقه. -1.3القانون الثالث لنيوتن: مبدأ التأثيرات المتبادلة. التوجيهات: يذكر بالتعلمات األساسية المكتسبة بالجذع المشترك :معلمة نقطة من متحرك ـ المسار ـ متجهة الموضع ـاإلحداثيات الديكارتية ـ مميزات متجهة السرعة اللحظية ـ التحديد العملي لقيمة السرعة اللحظية انطالقا من تسجيل، ويتم إدراج مختلف المقادير الحركية المشار إليها تدريجيا وعند الحاجة. تعرف متجهة التسارع اللحظي انطالقا من متجهة السرعة اللحظية .ويعبر عن إحداثياتها في معلم متعامد وممنظم،وفي أساس فريني. يذكر بالتعلمات األساسية المكتسبة في الجذع المشترك :المجموعة المدروسة ـ تصنيف القوى إلى داخلية وخارجية. يذكر بالقانون األول لنيوتن (مبدأ القصور) الذي يؤدي إلى مفهوم المرجع الغاليلي. يبرز تجريبيا دور الكتلة في تحديد أهمية المفعول التحريكي لمجموع القوى الخارجية Fexالمطبقة على حاملمنضدة أفقية. ذاتي خاضع لتأثير قوة ثابتة فوق يقدم القانون الثاني لنيوتن Fex maالخاص بالنقطة المادية على شكل مبرهنة مركز القصور Fex ma Gلها في التي تسمح بدراسة حركة النقطة Gمركز قصور جسم صلب في معلم غاليلي ،والتي سبق التمهيد p . F برنامج الجذعين المشتركين العلمي والتكنولوجي بالعالقة t ـ يتم التحقق تجريبيا من القانون الثاني لنيوتن . ـ تعطى أمثلة للمراجع الغاليلية( المرجع األرضي ،المرجع المركزي األرضي ،المرجع المركزي الشمسي) ويشار إلى وجود مراجع غير غاليلية حيث ال يمكن تطبيق القانونين األول والثاني لنيوتن. 26 ـ يتم توظيف المرجع األرضي باعتباره مرجعا غاليليا ،بينما يدرج المرجع المركزي األرضي والمرجع المركزي الشمسي( مرجع كوبرنيك) عند دراسة األقمار االصطناعية والكواكب. يذكر بالقانون الثاني لنيوتن :مبدأ التأثيرات المتبادلة.ـ تعطى معادلة األبعاد للمقادير الفيزيائية وتستغل في الصيغ والتعابير للتحقق من التجانس . المحتوى معارف ومهارات أنشطة مقترحة 27 -2تطبيقات : -2.1السقوط الرأسي الحر. - تطبيق القانون الثاني لنيوتنعلى كرية في سقوط حر. -2.2الحركات المستوية: حركة جسم صلب علىمستوى أفقي وعلى مستوى مائل. حركة قذيفة في مجالالثقالة المنتظم. تطبيق القانون الثاني لنيوتن لدراسة حركة جسم صلب على مستوى أفقي أو مائل باحتكاك أو بدونه. استغالل وثائق وبرانم لدراسةحركة قذائف ذات كتل مختلفة في مجال الثقالة المنتظم(إهمال تأثير الهواء). تعريف السقوط الحر. تطبيق القانون الثاني لنيوتن إلثبات المعادلة التفاضلية لحركة مركز قصور جسم صلب في سقوط حر ،وإيجاد حلها. معرفة الحركة المستقيمية المتغيرة بانتظام ومعادالتها الزمنية. استغالل مخطط السرعة ) . vG f (t اختيار المرجع المناسب للدراسة.ـ تطبيق القانون الثاني لنيوتن إلثبات المعادلة التفاضلية لحركة مركز قصور الجسم الصلب وتحديد المقادير التحريكية والحركية المميزة للحركة. استثمار وثيقة تمثل مسار حركة مركز قصورقذيفة في مجال الثقالة المنتظم: .لتحديد نوع الحركة (مستوية)؛ .لتمثيل متجهتي السرعة والتسارع؛ .لتعيين الشروط البدئية. تطبيق القانون الثاني لنيوتن: .إلثبات المعادلة التفاضلية للحركة؛ .الستنتاج المعادالت الزمنية للحركة واستغاللها؛ .إليجاد معادلة المسار ،وقمة المسار والمدى. التوجيهات: يذكر بالتعلمات األساسية التالية والمكتسبة في مستوى الجذع المشترك :مجال الثقالة المنتظم . يعتمد على أجهزة معلوماتية لخط المنحنيات واستغاللها( آلة تصوير رقمية ـ حاسوب ـ برانم مناسبة…).ـ يقتصر على الدراسة النظرية للسقوط الحر لجسم صلب للتوصل إلى المعادلة التفاضلية ،وتستغل لتعريف الحركة المستقيمية المتغيرة بانتظام. يشار إلى عدم تأثير كتلة جسم صلب على تسارع مركز قصوره أثناء السقوط الحر .ويتوصل إلى معادالتالحركة انطالقا من حل المعادلة التفاضلية لحركة مركز قصور الجسم الصلب في سقوط حر. يتم تناول دراسة حركة جسم صلب على مستوى أفقي وعلى مستوى مائل ضمن تطبيقات قوانين نيوتن لتثبيتالمعارف والمهارات المستهدفة في هذا الجزء .وتكون مناسبة ليتعرف التالميذ على مختلف أنواع الحركة المستقيمية انطالقا من المعادلة التفاضلية ( x 0و .) x Cte تستثمر مقاطع لحركة قذائف ذات كتل مختلفة ،في مجال الثقالة المنتظم المحصلة بواسطة وسائل معلوماتية،بهدف القيام بمقارنة النتائج التجريبية بنتائج الدراسة النظرية. يجب إهمال جميع االحتكاكات عند تطبيق القانون الثاني لنيوتن في حالة الحركات المستوية ،ويؤكد على أهميةالشروط البدئية. المحتوى معارف ومهارات أنشطة مقترحة 28 -3العالقة الكمية بين مجموع العزوم M .. والتسارع الزاوي . استغالل تسجيالت لحركة نقطة من -معرفة معلمة نقطة من جسم صلب في دورانحول محور ثابت بأفصوله الزاوي. جسم صلب في حركة دوران حول محور ثابت لتحديد األفصول الزاوي -معرفة وحدة األفصول الزاوي. معرفة تعبير التسارع الزاوي ووحدته.وحساب التسارع الزاوي بطريقة معرفة تعبيري المركبتين aNو aTبداللةالتأطير. المقادير الزاوية. -3.1األفصول الزاوي ـ التسارع الزاوي. التحقق التجريبي من العالقةاألساسية للديناميك في حالة الدوران حول محور ثابت. إبراز دور عزم القصور في تحديدأهمية المفعول التحريكي لمجموع عزوم القوى المطبقة على جسم صلب. -3.2العالقة األساسية للديناميك في حالة الدوران حول محور ثابت ـ دور عزم القصور. -3.3حركة مجموعة ميكانيكية في حالة إزاحة ودوران حول محور ثابت. معرفة وتطبيق العالقة األساسية للديناميك فيحالة الدوران حول محور ثابت. -معرفة وحدة عزم القصور. إنجاز دراسة تحريكية لمجموعة ميكانيكيةمكونة من أجسام في حالة إزاحة ودوران حول محور ثابت. التوجيهات: يذكر بطريقة التأطير لتحديد قيمة السرعة الزاوية والعالقة بين السرعة الخطية والسرعة الزاوية كتعلمات أساسيةمكتسبة في المستوى الدراسي السابق. -تعرف السرعة الزاوية d . dt والتسارع الزاوي d 2 dt 2 .. بالمماثلة مع تعريف كل من السرعة الخطية والتسارع الخطي. يثبت تعبيري المركبتين aNو aTبداللة المقادير الزاوية... M ( F ) J -يتحقق تجريبيا من العالقة بالنسبة لجسم صلب غير قابل للتشويه في حركة دوران حول محور ثابت ) . ( يبرز دور عزم القصور المميز للجسم أثناء دورانه حول محور ثابت ،وتعطى تعابير عزم القصور ألجسام ذاتأشكال هندسية بسيطة. يعود المتعلم(ة) في التمارين على دراسة حركة مجموعة ميكانيكية مركبة من أجسام في دوران حول محور ثابتوأخرى في إزاحة مستقيمية وفي وضعيات مختلفة. المحتوى أنشطة مقترحة 29 معارف ومهارات -4المجموعات المتذبذبة: -4.1تقديم مجموعات ميكانيكية متذبذبة: ـ النواس الوازن والنواس البسيط ونواس اللي والمجموعة (جسم صلب ـ نابض) في تذبذبات حرة: موضع التوازن ،الوسع ،الدور الخاص. ـ خمود التذبذبات. اعتماد أمثلة مستقاة من المحيطالمعيش للمتعلم(ة) وتجارب لتقديم المتذبذب الميكانيكي. اعتماد تجارب لتقديم المفاهيمالمستهدفة :موضع التوازن ،الوسع، الدور الخاص ،خمود التذبذبات. تعرف المتذبذبات الميكانيكية التالية :النواسالوازن والنواس البسيط ونواس اللي والنواس المرن (المجموعة :جسم صلب ـ نابض). معرفة المفاهيم التالية :الحركة التذبذبية ـالحركة الدورية ـ وسع الحركة ـ موضع التوازن ـ الدور الخاص. تعرف التذبذبات الحرة. تعرف خمود التذبذبات ومختلف أصنافهوأنظمته. معرفة أن الدور الخاص يقارب شبه الدورفي حالة الخمود الضعيف(نظام شبه دوري). -4.2المجموعة المتذبذبة معرفة مميزات قوة االرتداد المطبقة من اعتماد أنشطة تجريبية يتم فيها:)جسم صلب ـ نابض( : طرف نابض على جسم صلب في حركة. .تسجيل مخطط المسافات ( استغالل مخطط المسافات )x = f(tقوة االرتداد المطبقة من طرف تعيين الوسع والدور الخاص والشروط البدئية). تطبيق القانون الثاني لنيوتن إلثبات المعادلةنابض ـ المعادلة التفاضلية .التوصل إلى تأثير الكتلة التفاضلية لحركة الجسم الصلب. لحركة جسم صلب في حالة وصالبة النابض على الدور الخاص -تعرف حل المعادلة التفاضلية وطبيعة حركة إهمال االحتكاكات ـ الدور الجسم الصلب. للمتذبذب. الخاص ـ الخمود. .إبراز تأثير الخمود على وسع -معرفة مدلول المقادير الفيزيائية الواردة في تعبير المعادلة الزمنية وتحديدها انطالقا من الحركة. الشروط البدئية. معرفة وتطبيق تعبير الدور الخاص والترددالخاص للمجموعة المتذبذبة) :جسم صلب ـ نابض(. تحديد صنفي الخمود ( الصلب والمائع)انطالقا من أشكال مخططات المسافات ). x=f(t 30 -4.3نواس اللي: مزدوجة االرتداد ـ المعادلة التفاضلية في حالة االحتكاكات المهملة ـ الدور الخاص ـ الخمود. -4.4ظاهرة الرنين: ـ التقديم التجريبي للظاهرة :المثير ـ الرنان ـ وسع ودور التذبذبات ـ تأثير الخمود؛ ـ أمثلة للرنين الميكانيكي. معرفة تعبير مزدوجة االرتداد المطبقة مناعتماد تجارب: طرف سلك اللي على جسم صلب في حركة. للتوصل إلى تأثير عزم تطبيق القانون الثاني لنيوتن إلثبات المعادلةالقصور وثابتة اللي على الدور التفاضلية لحركة نواس اللي في حالة الخاص لنواس اللي. إلبراز تأثير الخمود على وسع االحتكاكات المهملة. تعرف حل المعادلة التفاضلية وطبيعة حركةالحركة. نواس اللي. معرفة مدلول المقادير الفيزيائية الواردة فيتعبير المعادلة الزمنية وتحديدها انطالقا من الشروط البدئية. معرفة وتطبيق تعبير الدور الخاص والترددالخاص لنواس اللي. استغالل المخطط ) =f(tلتحديد المقاديرالمميزة لحركة النواس. تحديد صنفي الخمود ( الصلب والمائع)انطالقا من أشكال المخططات). =f(t اعتماد تجارب: لتقديم ظاهرة الرنينالميكانيكي. إلبراز تأثير الخمود على أنظمةالرنين. تعرف المثير والرنان وظاهرة الرنينالميكانيكي. معرفة ظروف حدوث الرنين الميكانيكي:دور المثير يقارب الدور الخاص للرنان. -تعرف تأثير الخمود على أنظمة الرنين. التوجيهات: تقدم مختلف المجموعات المتذبذبة ،وال تكتب أية معادلة خالل التقديم ،وال يعطى التعبير الكتابي للدور الخاص ،وتبرز ظاهرة الخمود تجريبيا دون إعطاء تفاصيل حول تعبير قوى االحتكاك. ـ يعبر عن قوة االرتداد ( القوة المطبقة من طرف نابض على جسم صلب) بالتعبير F Kx iحيث xإستطالة جبرية و iمتجهة واحدية موازية مع محور النابض .كما تسمى مزدوجة اللي بمزدوجة االرتداد في حالة نواس اللي. تدرس حركة المجموعة( جسم صلب ـ نابض) ويتوصل إلى المعادلة التفاضلية لحركة الجسم الصلب في حالةنابض ذي استجابة خطية .ويمكن دراسة المجموعة (جسم صلب ـ نابض) في التمارين في وضعيات مختلفة ( نابض رأسي ،نابض مائل). 2 يعطى حل المعادلة التفاضلية بالنسبة لحركة كل متذبذب على شكل ) y (t ) ym cos( t حيث yمقدارT0 خطي أو زاوي. يبرز تجريبا في حالة الخمود الضعيف ،أن شبه الدور التذبذبات يساوي تقريبا الدور الخاص .وال تنجز أية دراسةنظرية. يبرز الرنين الميكانيكي تجريبيا باستعمال تركيب يفرق بشكل واضح بين المثير والرنان ،ويدرس كيفيا تغير وسعالرنان بداللة دور المثير وال يخط منحنى الرنين الميكانيكي .كما يبرز تجريبيا تأثير الخمود على الرنين الميكانيكي. تعطى بعض األمثلة للرنين الميكانيكي ،وتبرز إيجابياته وسلبياته.معارف ومهارات أنشطة مقترحة المحتوى 31 -5المظاهر الطاقية: -5.1شغل قوة خارجية مطبقة من طرف نابض ـ طاقة الوضع المرنة. إثبات تعبير طاقة الوضع المرنة انطالقامن شغل قوة مطبقة من طرف نابض. معرفة تعبير الشغل الجزئي لقوة. معرفة تعبير شغل قوة خارجية مطبقة منطرف نابض. معرفة تعبير طاقة الوضع المرنة ووحدتها. معرفة عالقة شغل قوة مطبقة من طرفنابض بتغير طاقة الوضع المرنة وتطبيقها. الطاقة الميكانيكيةللمجموعة ( جسم صلب ـ نابض). استغالل تسجيالت و مخططات الطاقةإلبراز انحفاظ وعدم انحفاظ الطاقة الميكانيكية للمجموعة ( جسم صلب - نابض). معرفة تعبير الطاقة الميكانيكية للمجموعة( جسم صلب ـ نابض ) وتطبيقه. استغالل انحفاظ وعدم انحفاظ الطاقةالميكانيكية للمجموعة ( جسم صلب -نابض ). -استغالل مخططات الطاقة. -5.2طاقة الوضع للي ـ الطاقة الميكانيكية لنواس اللي. إثبات تعبير طاقة الوضع للي انطالقامن شغل مزدوجة اللي. معرفة تعبير شغل مزدوجة اللي واستغالله. معرف تعبير طاقة الوضع للي واستغالله. معرفة عالقة شغل مزدوجة اللي بتغير طاقةالوضع للي وتطبيقها. معرفة تعبير الطاقة الميكانيكية لنواس الليوتطبيقه. استغالل انحفاظ وعدم انحفاظ الطاقةالميكانيكية لنواس اللي. -استغالل مخططات الطاقة. التوجيهات: يذكر بتعاريف الطاقة الحركية وطاقة الوضع الثقالية والطاقة الميكانيكية ومبرهنة الطاقة الحركية وانحفاظ الطاقةالميكانيكية كتعلمات أساسية مكتسبة في المستوى الدراسي السابق. يعبر عن الشغل الجزئي لقوة غير ثابتة مطبقة على جسم في حالة انتقال غير مستقيمي. يتوصل نظريا ( مبيانيا وعن طريق التكامل) إلى تعبير شغل قوة خارجية مطبقة على نابض.1 يتوصل إلى تعبير طاقة الوضع المرنة E pe Kx 2 cteوتبرز ضرورة تحديد الحالة المرجعية لطاقة الوضع2 المرنة. يستحسن استثمار التسجيالت المنجزة أثناء دراسة المتذبذب) جسم صلب – نابض ( للتوصل إلى انحفاظ طاقته فيالحالة التي يكون فيها الجسم الصلب في حركة فوق مستوى أفقي. يتوصل إلى شغل مزدوجة اللي وطاقة الوضع للي باتباع نفس الطريقة المعتمدة بالنسبة للمجموعة ( جسم صلب ـنابض ). يتم استغالل تعبير طاقة الوضع للي وتعبير الطاقة الحركية في حالة الدوران حول محور ثابت لتحديد الطاقةالميكانيكية لنواس اللي ،ويتطرق في حالة انحفاظ الطاقة الميكانيكية إلى تحول الطاقة الحركية إلى طاقة الوضع والعكس. 32 الئحة األشغال التطبيقية المقترحة في الفيزياء الموجات: التجارب قياس سرعة انتشار موجة ميكانيكية حيود موجة صوتية أو فوق صوتية حيود الموجات الضوئية -تبدد الضوء األبيض األهداف تحديد سرعة انتشار موجة ميكانيكية:طول حبل أوعلى سطحالماء ،أو موجة صوتية. إبراز أن سرعة االنتشار ال تتعلق بشكل الموجة . معاينة حيود موجة ميكانيكية صوتية أو فوق صوتية. إبراز القيم القصوى والدنيا لوسع الموجات.إبراز الظاهرة تجريبياالتحقق من العالقة . a-تحديد معامل االنكسار لوسط شفاف. الكهرباء: التجارب شحن مكثف باستعمال مولد مؤمثل للتيار. استجابة ثنائي القطب RCلرتبة توتر. التوتر بين مربطي وشيعة عند تطبيق توتر مثلثي. استجابة ثنائي القطب RLلرتبة توتر. -دراسة التذبذبات الحرة في دارة متوالية .RLC األهداف تحديد سعة مكثف. إبرازتأثير Rو ،Cوقياس ثابتة الزمن. تحديد معامل التحريض لوشيعة. إبراز تأثير Rو Lوقياس ثابثة الزمن. معاينة تطور شدة التيار. معاينة مختلف أنظمة التذبذب. -معاينة تأثير مقاومة الدارة على أنظمة التذبذب. 33 الميكانيك: التجارب قوانين نيوتن. -السقوط الرأسي الحر. -حركة قذيفة في مجال الثقالة. األهداف التحقق التجريبي من القانون الثاني لنيوتن. تحديد العالقة بين السرعة اللحظية vوالتاريخ .t التوصل إلى العالقتين ) v2(xو) x(t2المميزتين للسقوط الحر دونسرعة بدئية. -إبراز العوامل المؤثرة على مسار القذيفة. العالقة الكمية بين مجموع العزوم والتسارعالزاوي. -المجموعة المتذبذبة) :جسم صلب ـ نابض(. التحقق تجريبيا من العالقة األساسية للديناميك في حالة الدورانحول محور ثابث. إبراز العوامل الفيزيائية المؤثرة على الدور الخاص للمتذبذب -إبراز ظاهرة الخمود ومختلف أصنافه وأنظمته. -نواس اللي. دراسة تأثير عزم قصور النواس و ثابتة لي السلك على الدورالخاص. دراسة تأثير دور المثير على وسع الرنان. -دراسة تأثير الخمود على الرنين. -الرنين الميكانيكي. 34 الكيمياء التصور العام 35 استمرارا لمقررات الكيمياء للجدع المشترك وللسنة األولى من سلك البكالوريا ،يروم مقرر السنة الختامية إلى تطوير الدعامات المعرفية وتنمية الرهانات المفاهيمية الجديدة ،معتمدا كخيط موجه التطور الزمني للمجموعات الكيميائية ؛ حيث يتم التطرق إلى األمثلة المأخوذة من مختلف مجاالت الكيمياء ،كلما أمكن ذلك ،انطالقا من وضعيات تجريبية؛ أي أن المدخل عن طريق التجربة والتساؤل يبقى هو المدخل المفضل مع اعتماد مقاربات مختلفة تسمح للمتعلمين بإنجاز بحوث واستعمال برانم وأشرطة توضيحية لمساعدة المتعلم على تنمية قدراته وكفاياته. يتكون مقرر الكيمياء للسنة الختامية ،بعد التقديم ،من أربعة أجزاء متكاملة فيما بينها وهي: التحوالت السريعة والتحوالت البطيئة لمجموعة كيميائية. التحوالت غير الكلية لمجموعة كيميائية. منحى تطور مجموعة كيميائية. كيفية التحكم في تطور المجموعات الكيميائية.تقديم :التساؤالت التي تطرح على الكيميائي. يهدف التقديم إلى إبراز أهمية ومكانة أنشطة الكيميائي في العصر الحالي ،وذلك باستثمار التعلمات السابقة للتالميذ ،وتصوراتهم عن الكيمياء في بيئتهم،والوعي باألسئلة التي يواجهها الكيميائي،والتي يدخل بعضها ضمن مقرر السنة الختامية؛ كمعرفة صيرورة تطور المجموعات الكيميائية خالل التحوالت التي تخضع لها والتحكم فيها والتوفرعلى أدوات القياس التي تمكن من اإلنجاز ومراقبة الجودة. التحوالت السريعة والتحوالت البطيئة لمجموعة كيميائية : إن الهدف من هذا الجزء هو توعية التالميذ بأهمية العامل الزمني في الكيمياء؛ فالتحوالت الكيميائية ال تكون دائما سريعة كما اعتبر ذلك في المستويين الدراسيين السابقين ،فقد تكون في بعض الحاالت جد بطيئة ،فيكون من األفيد تسريعها لتخفيض الكلفة وتقليص مدة التصنيع الكيميائي أو عندما يتعلق األمر بالتخلص من مخلفات المواد المستعملة. كما يكون في بعض األحيان من األفيد تخفيض سرعة التحوالت لحفظ المواد الغذائية أو لتفادي ظواهر التآكل. لتسريع التحوالت أو تخفيض سرعتها يمكن التدخل على مستوى مختلف العوامل مثل درجة الحرارة وتركيز المتفاعالت ،حيث يتم إدراج تأثير هذه العوامل تجريبيا وتفسير مفعولها باستعمال النموذج الميكروسكوبي. أما تتبع التحوالت الكيميائية فيتم بواسطة منحنيات تترجم التطور الزمني لكمية المادة ضمن المجموعة؛ حيث تستعمل هذه المنحنيات لتقييم سرعة التفاعل خالل التحول وإبراز أن كل تحول يوافقه زمن لنصف التفاعل يفرض تقنية مالئمة للتحليل. وتعتمد تقنية المعايرة أكسدة ـ اختزال في التتبع الزمني لهذه التحوالت. التحوالت غير الكلية لمجموعة كيميائية: يهدف هذا الجزء إلى دفع التالميذ الكتشاف أن التفاعل الكيميائي ال يكون دائما كليا.وتؤخذ األمثلة من مجال التفاعالت حمض ـ قاعدة ،مما يعلل إدراج مفهوم pHووسيلة قياسه ،الـ - pHمتر. تؤدي هذه الوضعية الجديدة بالتلميذ(ة) إلى تغيير كتابة المعادلة الكيميائية لتترجم كون التفاعل يحدث في المنحيين،ويمكن الرجوع إلى المستوى الميكروسكوبي من تفسير الحالة النهائية كحالة توازن ديناميكي للمجموعة، وليس كحالة ساكنة كما توحي بذلك المالحظة البسيطة. وتمكن المقاربة التجريبية المرتكزة على دراسة تركيب الحالة النهائية للمجموعة ،من إبرازأنه إذا كانت التراكيز النهائية للمتفاعالت والنواتج تتعلق بالحالة البدئية للمجموعة ،فإنه يوجد مقدار يربط بين التراكيز ،يسمى خارج التفاعل ال تتعلق قيمته في الحالة النهائية بالتركيب البدئي للمجموعة؛ أي أن كل معادلة تفاعل توافقها ثابتة تسمى ثابتة التوازن. وتسمح الدراسة بإنجازبعض التطبيقات على مواد من الحياة اليومية :المعايرات بقياس pHوقياس المواصلة. منحى تطور مجموعة كيميائية: 36 كل مجموعة كيميائية تتطور تلقائيا نحو حالة توازن.وتمكن المالحظة التجريبية ،لمنحى تطور العديد من المجموعات الكيميائية ،من إبراز معيار عام للتطور التلقائي.ويتم تشخيص هذا المعيار من خالل تفاعالت حمض ـ قاعدة وتفاعالت أكسدة ـ اختزال ؛ ومن الممكن عدم مالحظة التطور المتوقع للمجموعة إذا كان التحول بطيئا ،ألن هذا المعيار ال يشمل االعتبارات الحركية. يستغل الكيميائي ،كما يحدث في الطبيعة ،وجود منحى تلقائي للتحول للحصول على الطاقة؛ بعد مالحظة االنتقال التلقائي لإللكترونات،ويبين أن هذا االنتقال يمكن كذلك أن يحدث بين أنواع كيميائية منفصلة عن بعضها البعض،وأن التحول الموافق قابل لالستغالل للحصول على الطاقة الكهربائية بواسطة جهاز يسمى العمود.كما يبين أحيانا أنه يمكن فرض منحى تطور غير تلقائي بعكس منحى التيار الكهربائي؛ فيسمى هذا التحول القسري التحليل الكهربائي. وعندما يكون التحول القسري عكس التحول التلقائي ،في جهاز ،فإن األمر يتعلق بمركم يشحن بالتحليل الكهربائي. تؤخذ أمثلة التنفس والتحليل الضوئي كامتداد لعلوم الحياة واألرض. كيفية التحكم في تطور المجموعات الكيميائية: يهدف هذا الجزء إلى إبراز أن الكيميائي بإمكانه في ،حالة تحول تلقائي ،التحكم في سرعة التفاعل ومردوده.ويمكن مثال تفاعالت األسترة وتفاعالت الحلمأة ،المعتمد كحامل لهذا الجزء ،من إعادة استثمار مكتسبات التالميذ حول الحركية وحول حالة توازن المجموعات الكيميائية. كمايمكن للكيميائي على الخصوص إزاحة حالة التوازن في منحى مختار لتحسين مردود تصنيع نوع معين. ويشخص التحكم في تطور المجموعات الكيميائية بواسطة أمثلة مأخوذة من صناعة المواد العطرية والصابون واألدوية ومن مجال علوم الحياة. يتطرق إلى بعض مجاالت الكيمياء المعاصرة التي يتحكم فيها الكيميائيون في سرعة ومردود التصنيع باستعمال نوع كيميائي أكثر تفاعلية وحفاز مالئم. وتقترح أمثلة الحفز األنزيمي على الخصوص ،في المجموعات الكيميائية التي تحدث في األوساط البيولوجية؛ حيث يكتشف التلميذ(ة) أن هذه المجموعات تخضع بدورها إلى القوانين الفيزيائية الكيميائية. المقرر تقديم :التساؤالت التي تطرح على الكيميائي ( 2س) إبراز دور الكيمياء في المجتمع و جرد أنشطة الكيميائي -الوقوف على بعض األسئلة التي تواجه الكيميائي خالل أنشطته المهنية الجزء األول :التحوالت السريعة والتحوالت البطيئة لمجموعة كيميائية ( 8س) 37 .1التحوالت السريعة والتحوالت البطيئة: تذكير بالمزدوجات مختزل /مؤكسد وكتابة معادالت تفاعالت أكسدة ـ اختزال. اإلبراز التجريبي لتحوالت سريعة وتحوالت بطيئة . -اإلبراز التجريبي للعوامل الحركية :درجة الحرارة وتركيز المتفاعالت. .2التتبع الزمني للتحول ،سرعة التفاعل: خط منحنيات تطور كمية المادة أو تركيز نوع كيميائي وتقدم التفاعل خالل الزمن :استعمال جدول وصفيلتطور مجموعة كيميائية واستثمار التجارب. سرعة التفاعل :تعريف السرعة الحجمية لتفاعل معبر عنها بوحدة كمية المادة على وحدة الزمن والحجم:1 dx . V dt v حيث تمثل xتقدم التفاعل و Vحجم المحلول. تطور سرعة التفاعل خالل الزمن. زمن نصف التفاعل : t1 / 2 تعريفه وطرق تحديده .اختيار طريقة تتبع التحول حسب قيمة زمن نصفالتفاعل . t1 / 2 الجزء الثاني :التحوالت غير الكلية لمجموعة كيميائية( 13س) .3التحوالت الكيميائية التي تحدث في المنحيين: - تقديم pHوقياسه. اإلبراز التجريبي لتقدم نهائي مغاير للتقدم األقصى انطالقا من تحول كيميائي معين. نمذجة تحول كيميائي محدود بتفاعلين متعاكسين آنيين باختيار الكتابةaA bB cC dD : تمييز تحول كيميائي غير كلي :التقدم . x f x max نسبة التقدم النهائي للتفاعل x f / xmax :مع . 1 التفسير على المستوى الميكروسكوبي لحالة التوازن باعتبار التصادمات الفعالة بين األنواع المتفاعلة من جهة واألنواع الناتجة من جهة أخرى. .4حالة توازن مجموعة كيميائية: خارج التفاعل : Qrالتعبير الحرفي بداللة التراكيز المولية لألنواع المذابة بالنسبة لحالة معينة للمجموعة. تعميم على مختلف الحاالت :محلول مائي متجانس أو غير متجانس (وجود أجسام صلبة).Qr éq تحديد قيمة خارج التفاعل في حالة توازن مجموعة ،التي يرمز لها بـ ثابتة التوازن Kالمقرونة بمعادلة تفاعل معين ،عند درجة حرارة معينة. -تأثير الحالة البدئية لمجموعة على نسبة التقدم النهائي لتفاعل. . .5التحوالت المقرونة بالتفاعالت حمض ـ قاعدة في محلول مائي: - التحلل البروتوني الذاتي للماء. ثابتة التوازن المسماة الجذاء األيوني للماء رمزها K eو . pK e سلم ، pHمحلول حمضي ومحلول قاعدي ومحلول محايد. ثابتة الحمضية ،رمزها K Aو . pK A مقارنة سلوك أحماض ،لها نفس التركيز في محلول ،مع بعضها البعض ومقارنة سلوك قواعد لها نفس التركيز في محلول مائي ،مع بعضها البعض. ثابتة التوازن المقرونة بتفاعل حمض ـ قاعدة. مخططات هيمنة وتوزيع األنواع الحمضية والقاعدية في محلول. 38 منطقة انعطاف كاشف ملون حمضي ـ قاعدي. معايرة حمض أو قاعدة في الماء بقياس pHقصد تحديد الحجم المضاف عند التكافؤ واختيار كاشف ملونحمضي ـ قاعدي للمعايرة. الجزء الثالث :منحى تطور مجموعة كيميائية ( 8س) .6التطور التلقائي لمجموعة كيميائية: معيار التطور التلقائي :تؤول قيمة خارج التفاعل Qrخالل الزمن إلى ثابتة التوازن . K -تشخيص معيار التطور التلقائي من خالل التفاعالت حمض ـ قاعدة والتفاعالت أكسدة ـ اختزال. .7التحوالت التلقائية في األعمدة و تحصيل الطاقة: - االنتقال التلقائي لإللكترونات بين األنواع الكيميائية (مختلطة أو منفصلة) تنتمي إلى مزدوجتين ـ مختزل/ مؤكسد من نوع فلز /أيون فلزي . M n / M تكوين واشتغال عمود :مالحظة منحى مرور التيار الكهربائي ،قياس القوة الكهرمحركة ، E f .e.mحركة حملة الشحنة ،دور القنطرة الملحية (وصلة إلكتروليتية) ،التفاعالت عند اإللكترودين. العمود ،عبارة عن مجموعة كيميائية في غير توازن أثناء اشتغاله كمولد .خالل التطور التلقائي تؤول قيمة خارج التفاعل إلى ثابتة التوازن. العمود عند التوازن "عمود مستهلك" :كمية الكهرباء القصوى المستهلكة في دارة. الجزء الرابع :كيفية التحكم في تطور المجموعات الكيميائية ( 9س) .8تفاعالت األسترة والحلمأة: - تكون إستر انطالقا من حمض وكحول ،كتابة معادلة التفاعل الموافق المسمى تفاعل األسترة. حلمأة إستر ،كتابة معادلة التفاعل الموافق. اإلبراز التجريبي لحالة التوازن خالل تحوالت تتدخل فيها تفاعالت األسترة والحلمأة. تعريف مردود تحول. تعريف حفاز. التحكم في سرعة التفاعل :درجة الحرارة والحفاز. التحكم في الحالة النهائية لمجموعة :وفرة متفاعل أو إزالة ناتج. .9التحكم في تطور المجموعات الكيميائية بتغييرمتفاعل: تصنيع إستر انطالقا من أندريد الحمض وكحول. حلمأة قاعدية لإلسترات :تطبيقات في تصبن األجسام الذهنية (تحضير الصابون التعرف على خاصياته)،العالقات بنية ـ خاصيات. 39 التوجيهات الخاصة بالكيمياء الغالف الزمني المقترح عدد الساعات المحتوى التساؤالت التي تطرح على الكيميائي. 2H .1التحوالت السريعة والتحوالت البطيئة. .2التتبع الزمني للتحول ،سرعة التفاعل. 40 8H .3التحوالت الكيميائية التي تحدث في المنحيين. .4حالة توازن مجموعة كيميائية. .5التحوالت المقرونة بالتفاعالت حمض –قاعدة في محلول مائي. .6التطور التلقائي لمجموعة كيميائية. .7التحوالت التلقائية في األعمدة و تحصيل الطاقة .8تفاعالت األسترة والحلمأة .9التحكم في تطور المجموعات الكيميائية بتغييرمتفاعل. 13h 8h 9h 40h المجموع .1التساؤالت التي تطرح على الكيميائي أنشطة مقترحة المحتوى تحليل مقال ،شريط فيديو .مداخلة إبراز دور الكيمياء في المجتمعكيميائي ...لطرح تساؤالت بخصوص و جرد أنشطة الكيميائي. الوقوف على بعض األسئلة التي إدراك أنشطة الكيميائي واهتماماته.تواجه الكيميائي خالل أنشطته المهنية. معارف ومهارات التوجيهات يمكن تصنيف عمل الكيميائي في العصر الحالي تبعا لنوع األنشطة التي يقوم بها .فبعض هذه األنشطة تعرفعليها التالميذ في المستويات السابقة وهي تتم في المختبر مثل االستخراج واإلظهار والتحليل و التصنيع والرسكلة ،إلخ. 41 يقترح هذا المدخل الوقوف على دور الكيمياء و بعض اهتمامات الكيميائي في المجتمع من خالل وقفة تأملية حولمردود ومدة التصنيع وكلفة اإلنتاج في الكيمياء الصناعية (الكيمياء الثقيلة والكيمياء الدقيقة) ،وكيفيات التخلص من مخلفات المنتوجات الكيميائية والمواد المضرة بالبيئة والصحة. يعمل األستاذ على تنظيم الحوار وتجميع أجوبة التالميذ وتصنيفها لتبرز من خاللها أسئلة يروم مقرر السنة الختامية استكشافها ومعالجتها. هل يكون تحول مجموعة كيميائية دائما سريعا ؟ هل يكون تحول مجموعة كيميائية دائما كليا؟ هل منحى تطور مجموعة كيميائية قابل للتوقع ؟ وهل يمكن عكس هذا المنحى؟ كيف يراقب ويتحكم الكيميائي في تحوالت المادة ؟ تعطى بعض عناصر اإلجابة لألسئلة السالفة الذكر،ويتم التطرق إلى أمثلة لبعض االستراتيجيات التي يستخدمها الكيميائي لحل بعض المسائل التي تصادفه.وتؤخذ هذه األمثلة أساسا من الكيمياء العضوية. الجزء األول :التحوالت السريعة والتحوالت البطيئة لمجموعة كيميائية المحتوى .1التحوالت السريعة والتحوالت البطيئة: تذكير بالمزدوجات مختزل /مؤكسدوكتابة معادالت تفاعالت أكسدة ـ اختزال. أنشطة مقترحة *إنجاز تجارب تبرز كيفيا تحوالت سريعة وتحوالت بطيئة والعوامل الحركية (درجة الحرارة وتركيز المتفاعالت) بواسطة: المالحظة العينية لـ: S 2 O3 H و ، H 2 O2 I روائز مميزة يستعمل فيها مثال، متفاعل فهلين ومتفاعل توليس. أجهزة قياس مالئمة (مانومتر ـمقياس المواصلة ،إلخ). * التطرق ألمثلة من الحياة اليومية (طنجرة الضغط ـ حفظ المواد الغذائية بخفض درجة حرارتها). .2التتبع الزمني للتحول؛ سرعة التفاعل: خط منحنيات تطور كميات المادةأو تركيز نوع كيميائي وتقدم التفاعل خالل الزمن :استعمال جدول وصفي لتطور مجموعة كيميائية ،واستثمار التجارب. -سرعة التفاعل: *تتبع التطور الزمني لتحول : بأخذ ،تباعا ،عينات ومعايرتها ،مثلالتفاعل بين H 2O2و ، I الدور المزدوج ل ، H 2O2والتفاعل S 2 O82 و.I باستعمال مانومتر أو مقياسالمواصلة. خط منحنيات تطور كمية المادة أوتطورتركيز نوع كيميائي وتقدم التفاعل خالل الزمن . استعمال مجدول مبياني لرسمالمنحنى x f t وتحديد السرعة عند لحظات مختلفة . -تحديد زمن نصف التفاعل t 1 اإلبراز التجريبي لتحوالت سريعةوتحوالت بطيئة. اإلبراز التجريبي للعوامل الحركية:درجة الحرارة وتركيز المتفاعالت. تعريف السرعة الحجمية لتفاعل معبرعنها بوحدة كمية المادة على 1 dx وحدة الزمن والحجم. V dt حيث xتقدم التفاعل و Vحجم v المحلول. تطور سرعة التفاعل خالل الزمن. -زمن نصف التفاعل : t 1 2 انطالقا من نتائج تجريبية . 2 42 معارف ومهارات كتابة معادلة التفاعل المنمذجلتحول األكسدة ـ اختزال وتعرف المزدوجتين المتدخلتين. تعريف مؤكسد ومختزل. إبراز تأثير العوامل الحركيةعلى سرعة التفاعل انطالقا من نتائج تجريبية. تعليل مختلف العمليات المنجزةخالل تتبع التطور الزمني لمجموعة؛ واستثمار النتائج التجريبية. تعريف التكافؤ ومعلمته خاللمعايرة واستنتاج كمية المادة للمتفاعل المعاير. تمثيل ،بداللة الزمن ،تغير كميةالمادة أو تركيز متفاعل و تقدم التفاعل انطالقا من قياسات تجريبية والجدول الوصفي لتطور المجموعة. معرفة أن سرعة التفاعل تتزايد،عموما مع تزايد تركيز المتفاعالت وارتفاع درجة الحرارة. -تفسير ،كيفيا ،تغير سرعة التفاعل بواسطة إحدى منحنيات التطور. -تعريف زمن نصف التفاعل . t 1 تعريفه وطرق تحديده. اختيار طريقة لتتبع التحول حسب قيمة زمن نصف التفاعل . t 1 2 2 تحديد زمن نصف التفاعلبواسطة معطيات تجريبية أو باستثمار نتائج تجريبية. التوجيهات لقد تم في المستويات السابقة تتبع تطور المجموعة الكيميائية بكميات المادة المرتبطة فيما بينها بالتقدم xوالمتواجدة في الحالة البدئية .وفي الحالة الوسيطة وفي الحالة النهائية؛ أي أن الدالة x f t تصف مباشرة تطور تحول المجموعة .يتم تحديد xt انطالقا من قياسات للكميات المرتبطة بكميات المادة أو بالتراكيز. تعرف سرعة التفاعل الحجمي انطالقا من التقدم .إن هذا التعريف يتميز بكونه ال يرتبط بمتفاعل أو ناتج معين؛كما أنه ال يتعلق بحجم المحلول المستعمل. ال يجب أن يكون تحديد قيمة السرعة موضوع حسابات ،حيث يقتصر فقط على مقارنة هذه السرعات (بواسطةالمعامالت الموجهة لمماسات منحنيات التطور في حالة عدم توفر مجدول). يوافق زمن نصف التفاعل الزمن الالزم ليأخذ التقدم نصف قيمته النهائية .أما في حالة التحول الكلي ،فإنه يوافقالزمن الالزم الختفاء نصف كمية مادة المتفاعل المحد. الجزء الثاني :التحوالت غير الكلية لمجموعة كيميائية المحتوى .3التحوالت الكيميائية التي تحدث في المنحيين: تقديم pHوقياسه. اإلبراز التجريبي لتقدم نهائيمغاير للتقدم األقصى انطالقا من تحول كيميائي معين. نمذجة تحول كيميائي محدودبتفاعلين متعاكسين انيين باختيار الكتابة الرمزية مع . استعمال اإلشارة تمييز تحول كيميائي غيركلي :التقدم x f x max نسبة التقدم النهائي للتفاعل: x f / xmaxمع . 1 التفسيرعلى المستوىالميكروسكوبي لحالة التوازن باعتبار التصادمات الفعالة بين األنواع المتفاعلة من جهة واألنواع الناتجة من جهةأخرى. .4حالة توازن مجموعة أنشطة مقترحة إبراز ،بواسطة قياس pHأنالتحول ال يكون دائما كليا وأن التفاعل الموافق له يتم في المنحيين :تؤخذ األمثلة من المجال حمض -قاعدة. نمذجة حالة توازن ديناميكيعلى المستوى الميكروسكوبي. إبراز ،بقياس المواصلة ،أن43 معارف ومهارات تعريف الحمض والقاعدة حسببرونشتد. كتابة المعادلة المنمذجة للتحول حمضـ قاعدة وتعرف ،في هذه المعادلة، المزدوجتين المتدخلتين في التفاعل. تعريف pHالمحاليل المائية المخففة. قياس قيمة pHمحلول مائيباستعمال pHمتر. حساب التقدم النهائي لتفاعل حمضمع الماء انطالقا من معرفة تركيز و pHمحلول هذا الحمض ومقارنته مع التقدم األقصى. معرفة تعريف نسبة التقدم النهائيوتحديدها انطالقا من قياس. -استعمال العالقة الرابطة بين كيميائية: خارج التفاعل : Qrالتعبير الحرفي بداللة التراكيز المولية لألنواع المذابة بالنسبة لحالة معينة للمجموعة. تعميم على مختلف الحاالت:محلول مائي متجانس أوغير متجانس (وجود أجسام صلبة). تحديد قيمة خارج التفاعل فيحالة توازن مجموعة ،والتي نرمز لها ب . Qr , éq ثابتة التوازن Kالمقرونةبمعادلة تفاعل ،عند درجة حرارة معينة. تأثير الحالة البدئية لمجموعةعلى نسبة التقدم النهائي لتفاعل. .5التحوالت المقرونة بالتفاعالت حمض ـ قاعدة في محلول مائي: التحلل البروتوني الذاتي للماء؛ ثابتة التوازن المسماة بالجذاءاأليوني للماء رمزها K e و . pK e سلم ، pHمحلول حمضيومحلول قاعدي ومحلول محايد. ثابتة الحمضية ،رمزها K Aو pK A مقارنة ،سلوك أحماض لهانفس التركيز في محلول مائي ومقارنة ،سلوك قواعد لها نفس التركيز في محلول مائي. ثابتة التوازن المقرونة بتفاعلحمض ـ قاعدة. مخططات هيمنة وتوزيعاألنواع الحمضية والقاعدية في محلول. منطقة انعطاف كاشف ملونحمضي -قاعدي. معايرة حمض أو قاعدة فيالماء بقياس pHلتحديد الحجم المضاف عند التكافؤ والختيار كاشف ملون حمضي ـ قاعدي للمعايرة. -التفاعل الكلي: خارج التفاعل Qrلمجموعة في حالة توازن يكون ثابتا كيفما كانت الحالة البدئية لهذه المجموعة :توجد أمثلة لمحاليل األحماض الكربوكسيلية ذات تراكيز مختلفة. تحديد بقياس المواصلة نسبةالتقدم النهائي لتفاعل أحماض مختلفة مع الماء بالنسبة لنفس التركيز البدئي. اعتماد أنشطة وثائقيةوتجريبية حول pHبالنسبة لبعض المواد المستعملة في الحياة اليومية وفي األوساط البيولوجية. تحديد مجاالت توزيع وهيمنةالنوعين الحمضي والقاعدي لكاشف ملون وإبراز منطقة انعطافه. تحديد ثابتة التوازن المقرونةبمعادلة تفاعل كاشف ملون مع الماء. تطبيقات التحوالت المقرونةبالتفاعالت حمض ـ قاعدة: تحليل المنحنى واختيار كاشف ملون لمعلمة التكافؤ . pH f V 44 المواصلة Gلجزء من محلول والتراكيز المولية الفعلية لأليونات المتواجدة في هذا المحلول. معرفة أن كميات المادة ال تتطور عندتحقق حالة توازن المجموعة وأن هذه الحالة تكون ديناميكية. إعطاء التعبير الحرفي لخارجالتفاعل Qrانطالقا من معادلة التفاعل. معرفة أن خارج التفاعل في حالةتوازن مجموعة Qr éqيأخذ قيمة ال تتعلق بالتراكيز تسمى ثابتة التوازن K الموافقة لمعادلة التفاعل. معرفة أن نسبة التقدم النهائي لتحولمعين تتعلق بثابتة التوازن وبالحالة البدئية للمجموعة. -معرفة أن الجذاء األيوني للماء K e هو ثابتة التوازن المقرونة بتفاعل التحلل البروتوني الذاتي للماء. استنتاج ،انطالقا من معرفة قيمة pHطبيعة محلول مائي (حمضي أو قاعدي أو محايد). استنتاج ،انطالقا من التركيز الموليلأليونات H 3 O أو ، HO قيمة pH محلول مائي. كتابة تعبير ثابتة الحمضية K Aالموافقة لمعادلة تفاعل حمض مع الماء. تحديد ثابتة التوازن المقرونةبالتفاعل حمض ـ قاعدة بواسطة ثابتتي الحمضية للمزدوجتين المتواجدتين معا. تعيين النوع المهيمن ،انطالقا منمعرفة pHالمحلول المائي و pK A المزدوجة قاعدة/حمض: تطبيق على الكواشف الملونة. إنجاز ،بواسطة تتبع قياس ، pHمعايرة حمض أو قاعدة في محلول مائي. تحديد ،انطالقا من نتائج القياس،الحجم المضاف للحصول على التكافؤ خالل معايرة حمض ـ قاعدة. اختيار كاشف ملون بكيفية مالئمةلمعلمة التكافؤ. تحديد نسبة التقدم النهائي لتفاعل انكالقامن مثال لمعايرة حمض - قاعدة. التوجيهات من المهم في السنة الختامية التمييز بين تراكيز األنواع الكيميائية المذابة للمجموعة في الحالتين البدئية والنهائية، لذلك يستعمل المؤشر iبالنسبة للتراكيز في الحالة البدئية والمؤشر éqأو fفي الحالة النهائية. يعرف pHمحلول مائي مخفف بالكتابة المبسطة pH log H 3O حيث يمثل H 3O ؛ في هذه الكتابةالعدد الذي يقيس التركيز المولي المعبر عنه بـ . mol..L1 يذكر بتعريف المذيب والمذاب. ي ِ َِؤخذ كمثال لذوبان حمض في الماء ،حمض اإليثانويك بهدف إظهار ،بواسطة قياس ، pHأن التحول ليسكليا؛ ويكفي لذلك إظهار أن التركيز الفعلي لأليونات H 3 O ؛ (مساو أليونات أسيتات) أصغر من تركيز حمض اإليثانويك المأخوذ. تبين تجارب تكميلية لقياسات pHعند إضافة قطرة من حمض اإليثانويك خالص أو إضافة إيثانوات الصوديومالصلب (لتفادي تغيير الحجم بشكل ملحوظ) أن التفاعل الكيميائي الحاصل يتم في المنحيين ،مما يعلل استعمال . السهمين لقد تم اختيار نسبة التقدم النهائي لتجاوز التركيز البدئي للمذاب المأخوذ ولتبسيط التفسير وخاصة عند مقارنةاألحماض وكذلك القواعد فيما بينها ذات التركيز المولي نفسه. يعرف ،في الحالة البدئية ، p, T (،التركيز المولي لألنواع المذابة) حاصل التفاعل Qrلمعادلة التفاعل.cC dD aA bB c d C i .Di بالعالقة Ai a .Bi b . Qr يمثل التركيز المولي لألنواع المذابة في هذه الكتابة العدد الذي يقيس التركيز المولي للنوع معبر عنه بالوحدة mol.L1كما في تعريف . pHقيمة الحاصل Qrليس لها بعد. يتم خالل التعميم ،اختيار األمثلة من التحوالت التي تم التطرق إليها في الجذع المشترك وفي السنة األولى من سلكالبكالوريا (مثال روائز األيونات ). ال تتدخل في تعبير حاصل التفاعل إال التراكيز المولية لألنواع المذابة. يهدف النشاط التجريبي الذي يستعمل خالله قياس المواصلة إلى تحديد قيمة حاصل التفاعل في حالة توازنالمجموعة وإظهار أن هذه القيمة تكون ثابتة بالنسبة لحاالت بدئية مختلفة. يرمز لحاصل التفاعل عند التوازن بالحرف Qr ,éqويماثل بثابتة التوازن المرموز لها بالحرف . K ال تتعلق ثابتة التوازن إال بدرجة الحرارة ،وتتم اإلشارة إلى ذلك دون تعليل أو إبراز تجريبي.تتيح هذه المناولة الفرصة إلعادة تنشيط واستثمار التعلمات السابقة بخصوص قياس المواصلة التي تم التطرق إليها في السنة األولى من سلك البكالوريا .في حالة تفاعل األحماض مع الماء . Qr ,éq K A ، إن مصطلح حمض قوي وحمض ضعيف وكذلك قاعدة قوية و قاعدة ضعيفة يكتسيه نوع من الغموض؛ فتارةيكون مرتبطا بقيمة الثابتة K Aللمزدوجة قاعدة/حمض بالمقارنة مع ثابتة مزدوجتي الماء وتارة يكون مرتبطا بنسبة تقدم التفاعل بالنسبة للعدد .1 ال يتطرق ،خالل دراسة التفاعالت حمض – قاعدة إال لألحماض والقواعد األحادية .وال تكون قيم pK Aمحصورة بين 0و( 14يمكن أن تأخذ قيما سالبة أو قيما أكبر من .)14وتأخذ أمثلة المحاليل الحمضية والقاعدية من الحياة اليومية. يتم ،خالل حصص األشغال التطبيقية ،إدراج مخططات الهيمنة وتوزيع األنواع الحمضية والقاعدية المذابةومنطقة انعطاف الكاشف الملون حمض ـ قاعدي ومعيار اختيار الكاشف الملون حمض ـ قاعدي. 45 يعتبر نوع كيميائي Aمهيمنا أمام نوع Bحين يكون . A B خالل أول دراسة لمنحنى المعايرة ،بتتبع قياس ، pHيكون الهدف هو خط وتحليل منحنى المعايرة ،بعد حسابالحجم الالزم إضافته للحصول على التكافؤ انطالقا من معرفة تركيزي المتفاعلين ،و معلمة نقطة متميزة والتحقق من أنها توافق التكافؤ .توافق هذه النقطة أقصى قيمة للمعامل الموجه لمماس المنحنى. يتم ،خالل المعايرات الالحقة ،تحديد هذه النقطة بالطريقة المبيانية أو بواسطة برنام وتحديد الحجم المضاف عندالتكافؤ. يقترح معايرة منتوج من الحياة اليومية. تحدد ،من خالل مثال للمعايرة حمض ـ قاعدة ،بواسطة قيمة pHكمية مادة المتفاعل المعاير المتبقية بالنسبة لحجممضاف أصغر من الحجم الالزم للتكافؤ وذلك من أجل استنتاج أن نسبة التقدم النهائي جد صغيرة مما يدل على أن التحول شبه كلي. كل مجموعة كيميائية تتطور تلقائيا نحو حالة توازن.وتمكن المالحظة التجريبية لمنحى تطور العديد منالمجموعات الكيميائية من إبراز معيار عام للتطور التلقائي .ويتم تشخيص هذا المعيار من خالل تفاعالت حمض- قاعدة وتفاعالت أكسدة ـ اختزال. الجزء الثالث :منحى تطور مجموعة كيميائية المحتوى .6التطور التلقائي لمجموعة كيميائية: معيار التطور التلقائي :تؤولقيمة خارج التفاعل Qrخالل الزمن إلى ثابتة التوازن . K تشخيص معيار التطورالتلقائيمن خالل التفاعالت حمض ـ قاعدة والتفاعالت أكسدة ـ اختزال .7التحوالت التلقائية في األعمدة وتحصيل الطاقة: االنتقال التلقائي لإللكترونات بيناألنواع الكيميائية (مختلطة أو منفصلة)تنتمي إلى مزدوجتين مختزل /مؤكسد من نوع فلز/أيون فلزي؛ . M n / M s تكوين عمود واشتغاله:مالحظة منحى مرور التيار الكهربائي ،قياس القوة الكهرمحركة ، E f .e.mحركة حملة الشحنة ،دور القنطرة الملحية ،التفاعل عند الإللكترودين. العمودعبارة عن مجموعةكيميائية في غير حالة توازن أثناء إنشطة مقترحة معارف ومهارات إعطاء ،عند التوفر على معادلة إبراز معيار التطور التلقائيالتفاعل ،التعبير الحرفي لخارج لمجموعة انطالقا من بعض التجارب: التفاعل Qrوحساب قيمته في حالة معينة خليط حمض اإليثانويك للمجموعة. وإيثانوات الصوديوم وحمض معرفة أن مجموعة كيميائية تتطورالميثانويك وميثانوات الصوديوم .تلقائيا نحو حالة توازن. تحديد منحى تطور مجموعة معينة أمثلة لتحوالت مأخوذة منبمقارنة قيمة خارج التفاعل في الحالة مجال األكسدة واالختزال: البدئية مع ثابتة التوازن في حالتي خليط محلول أيونات الحديد II التفاعالت حمض ـ قاعدة وتفاعالت و أيونات الحديد IIIو مسحوق أكسدة ـ اختزال. الحديد ومسحوق النحاس. إنجاز دراسة بعض األعمدةمثل: Fe / Fe 2 // Cu 2 / Cu Cu / Cu 2 / Ag / Ag * بواسطة أمبيرمتر (إبراز منحى مرور التيار). * بواسطة فولطمتر (إبراز وجود .) f .é.m أنشطة وثائقية (منظورتاريخي ،مقارنة مميزات األعمدة االعتيادية). 46 تمثيل عمود. استعمال معيار التقدم التلقائي لتحديدمنحى انتقال حمالت الشحنات الكهربائية. تفسير اشتغال عمود بالتوفر علىالمعلومات التالية:منحى مرور التيار الكهربائي و f .é.mوالتفاعالت عند االلكترودين وقطبية اإللكترودين وحركة حملة الشحنة الكهربائية. كتابة معادالت التفاعالت الحاصلة عنداإللكترودين وإيجاد العالقة بين كمية األنواع المتكونة أو المستهلكة وشدة التيار ومدة التحول في عمود خالل التحليل الكهربائي. اشتغاله كمولد .خالل التطور التلقائي تؤول قيمة خارج التفاعل إلى ثابتة التوازن. العمود عند التوازن (عمودمستهلك) كمية الكهرباء القصوى المستهلكة في دارة. التوجيهات ال تمكن ثابتة التوازن Kمن توقع منحى تطور تفاعل مجموعة؛ لذلك يقترح استعمال ،كمعيار ،مقارنة خارجالتفاعل Qrوثابتة التوازن ، Kدون أي اعتبار حركي. يمكن أن تكون هناك ثالث حاالت: : k Qrالمنحى التلقائي للتحول هو المنحى المباشر. : KQrالمنحى المباشر للتحول هو المنحى المعاكس. : K Qrال تتطور المجموعة مكروسكوبيا ،حيث توجد في حالة التوازن. يكون ،إذن ،من الممكن انطالقا من معرفة التراكيز المولية لألنواع الكيميائية المذابة في الحالة البدئية معرفة منحى تطور التحول. ال يكون لثابتة التوازن معنى إال إذا كانت مقرونة بمعادلة تفاعل معينة. تكتب معادلة التفاعل باألعداد التناسبية الصحيحة األصغر ما يمكن.أما بالنسبة لتفاعالت األكسدة ـ اختزال ،فبعد تشخيص معيار التطور التلقائي ،يبرز تجريبيا أن انتقال اإللكترونات يمكن أن يتم بفصل المزدوجتين مختزل /مؤكسد في جهاز معين؛ يمكن هذا الجهاز من إنتاج تيار كهربائي قابل لالستعمال. تتحول الطاقة المحررة خالل التحول الكيميائي جزئيا إلى شغل كهربائي (مقرر الفيزياء في السنة األولى من سلكالبكالوريا). n ال تتدخل في األعمدة المنجزة تجريبيا إال المزدوجات ) . M / M ( Sيرتبط هذا الجزء بالبيئة اليومية للتالميذ (األعمدة القابلة للشحن ،المركم) حيث يتم توضيح اإلشارات المسجلة على هذه األشياء وتعليلها :نوع العمود (مثال قالئي f .é.mوعدم إعادة الشحن ،الخ)... الجزء الرابع :كيفية التحكم في تطور المجموعات الكيميائية أنشطة مقترحة المحتوى اعتماد أنشطة تمكن من . 9تفاعالت األسترة والحلمأة: اكتشاف أن التحوالت التي تكون إستر انطالقا من حمضتتدخل فيها تفاعالت األسترة وكحول ،كتابة معادلة التفاعل والحلمأة تكون بطيئة وتؤدي الموافق. إلى حالة توازن كيميائي وأنه حلمأة إستر ،كتابة معادلةيمكن تغيير سرعة التفاعل أو التفاعل الموافق. اإلبراز التجريبي لحالة التوازن نسبة التقدم النهائي لهذهخالل تحوالت تتدخل فيها تفاعالت التفاعالت. األسترة والحلمأة. تعريف مردود تحول. تعريف حفاز. التحكم في سرعة التفاعل :درجة47 معارف ومهارات معرفة المجموعات المميزة. COOHو OHو CO2 R و CO O CO في نوع كيميائي. كتابة معادالت تفاعالت األسترةوالحلمأة . إيجاد صيغتي الحمض الكربوكسيليوالكحول الموافقتين انطالقا من الصيغة نصف المنشورة لإلستر. تسمية اإل سترات المتضمنة لخمسذرات كربون على األقل. معرفة أن تفاعلي األسترة والحلمأةعكوسان وأن التحولين المقرونين بهما الحرارة و الحفاز. التحكم في الحالة النهائيةلمجموعة :وفرة متفاعل أو إزالة ناتج. .10التحكم في تطور المجموعات الكيميائية بتغيير متفاعل: تصنيع إستر انطالقا من أندريدالحمض وكحول. حلمأة قاعدية لإلسترات:تطبيقات في تصبن األجسام الدهنية (تحضير الصابون والتعرف على خاصياته) العالقة بنية ـ خاصيات. تركيب أسيتات اإليزوميل. تطبيق تفاعل إستر معاأليونات HO aqلتحضير الصابون.إبراز خاصيات الصابون. بطيئان. معرفة أن الحفاز يزيد في سرعةالتفاعل دون أن يغير حالة توازن المجموعة. معرفة أن وجود أحد المتفاعالت بوفرةأو حذف أحد النواتج يزيح حالة توازن المجموعة في المنحى المباشر. حساب مردود تحول كيميائي. تعليل اختيار المعدات التجريبيةواستخدامها في المختبر :التسخين باالرتداد -التقطير المجزأ -التبلور - الترشيح تحت الفراغ. تعرف قواعد السالمة واحترامها. تعليل مراحل بروتوكول تجريبي . كتابة معادلة تفاعل أندريد حمض معكحول و معادلة الحلمأة القاعدية إلستر. معرفة أن تفاعل أندريد حمض معكحول تفاعل سريع ويعطي إسترا وأن تقدم هذا التفاعل يكون أقصى. تعرف الجزء الهيدروفيلي والجزءالهيدروفوبي أليون كربوكسيالت ذي سلسلة طويلة. التوجيهات يتم إدراج ،في الكيمياء العضوية ،مج وعتين جديدتين :اإلسترات وأندريدات الحمض وهي فرصة للتطرق لبعضالتطبيقات الصناعية وإعادة استثمار التعلمات المكتسبة خالل السنة األولى من سلك البكالوريا ،المتعلقة بالمجموعات المميزة. يتم التعرف على المركبات المنتمية لهاتين المجموعتين وعلى تسميتها تدريجيا حسب إدراجها سواء في الدرس أوفي حصص األشغال التطبيقية .أما فيما يخص التحكم في تطور المجموعة الكيميائية ،فإن االستدالل الكيفي يدفع التلميذ(ة) إلى إدراك أن إضافة أحد المتفاعالت أو إزالة أحد النواتج يؤدي إلى تناقص خارج التفاعل Qrمما يجعل المجموعة في وضعية ،حيث تكون قيمة خارج التفاعل أصغر من ثابتة التوازن ، Kفتتطور المجموعة تلقائيا في المنحى المباشر. لتحسين مردود تصنيع اإلستر ،يقتصر على أندريد الحمض كمثال. ال تعلل تفاعلية أندريد الحمض بالمقارنة مع تفاعلية حمض كربوكسيلي. يستغل الصابون كمثال لتشخيص تفاعل حلمأة اإلاسترات في وسط قاعدي ،ويفتح المجال إلعادة استثمار العالقةبنيات ـ خاصيات التي تعرف عليها التالميذ في السنة األولى من سلك البكالوريا ،أثناء دراسة المحاليل اإللكتروليتية وتأثير السلسلة الكربونية على الخاصيات الفيزيائية للمركبات العضوية. لقد تم التعرف على الوضعيات التي يقرن فيها التحول بتفاعل واحد وهي حاالت استثنائية؛ ويمكن للمدرس(ة) فيهذا المستوى أن يبن من خالل مثال أنه ،في ظروف تجريبية معينة ،يمكن تفضيل تفاعل على آخر للحصول على ناتج أكثري أو مراقبة جودة ناتج معين .فمثال ،يمكن التحقق بالمعايرة المباشرة من كمية األسبرين في قرص مع تفادي التصبن. يمكن الحفاز من تغيير آلية التفاعل (ال يتطرق آللية التفاعل) خالفا للعاملين الحركيين اللذين تمت دراستهما فيالجزء األول واللذين يؤثران على احتمال التصادمات الفعالة بين األنواع المتفاعلة. 48 الحفاز نوع كيميائي انتقائي ونوعي ال يغير حالة التوازن ،وإنما يسرع التفاعل في الوقت ذاته في المنحيين المباشروالمنحى المعاكس. يمكن اختيار الحفاز النوعي في الصناعة من توجيه المجموعة في اتجاه تكوين ناتج معين (ال يتطرق للحفزالذاتي). الئحة األشغال التطبيقية المقترحة في الكيمياء التجارب .1إبراز العوامل الحركية .2التتبع الزمني لتفاعل كيميائي بواسطة قياس المواصلة .3التقدم النهائي للتفاعالت حمض ـ قاعدة .4تحديد ثابتة توازن كيميائي بواسطة قياس المواصلة .6مكونات واشتغال عمود .8األسترة والحلمأة .9تصنيع وخاصيات الصابون األهداف إبراز تأثير تركيز المتفاعالت ودرجة الحرارة علىسرعة تطور مجموعة كيميائية. قياس مواصلة محلول خالل وبعد نهاية التفاعل واستنتاجزمن نصف التفاعل. قياس pHمحلول حمض الكلوريدريك ومحلول حمض اإليثانويك وحساب التقدم النهائي للتفاعل. حساب نسبة التقدم النهائي وثابتة التوازن لتفاعلاألحماض الضعيفة مع الماء. n M إنجاز أعمدة تتدخل فيها مزدوجات من نوعM واستنتاج المنحى التلقائي للتحوالت . دراسة التطور الزمني لتفاعل األسترة. تحديد مردود األسترة ومردود الحلمأة عند التوازن.تحضير صابون بتفاعل هيدروكسيد الصوديوم والزيت. إبراز بعض خاصيات الصابون.49 الئحة العتاد الديداكتيكي الخاص بتدريس الفيزياء والكيمياء بالمؤسسات الثانوية التأهيلية تم وضع الئحة األدوات والمواد التعليمية الضرورية لتدريس مادة الفيزياء والكيمياء بثانوية تأهيلية مرجعية ،ال يتعدى مجموع تالميذ المسالك العلمية بها 560تلميذا موزعين كالتالي: المستوى الدراسي الجذع المشترك السنة األولى(س .ب). السنة الثانية (س .ب). عدد األقسام 7 5 4 متوسط عدد التالميذ بكل قسم هو 35تلميذا. تعتبر هذه األدوات والمواد ذات أهمية قصوى في تدريس مادة الفيزياء والكيمياء .وتجدر اإلشارة إلى أنه يجب اقتناء المعدات والمواد غير المتوفرة بالمؤسسات الثانوية التأهيلية وخاصة تلك الموافقة لمستجدات المقررات (*)، فبفضلها يتم إنجاز تجارب مخبرية داخل األقسام ،لتشخيص ظواهر طبيعية معينة أو للتحقق من بعض القوانين، سواء المتعلقة منها بالفيزياء أو الكيمياء .والبد من اإلشارة إلى أن ترشيد استعمال هذه األدوات والمواد والحرص على صيانتها وتوظيفها بكيفية مالئمة ،أمر ال يقل أهمية عن توفرها في المخابر. 50 MECANIQUE n° 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 DESIGNATION Appareil: étude des moments Appareil de torsion Appareil statique du solide . Appareil pour l'étude des oscillations forcées et de la résonance Appareil pour l'étude de la résonance(pendule élastique) Avec capteurs et logiciel . Appareil pour l'étude du pendule élastique horizontal. Appareil pour l'étude de la force centripète . Appareil pour l'étude de la chute libre. Chronomètre manuel au 1/10 s. Dynamomètre à cadran 10 N au 0,1 N Dynamomètre de TP 10 N au 0,1 N Dynamomètre à cadran 1 N au 0,1 N Horloge électronique au 1/1000 s . Noix de fixation : Banc à coussin d'air + accessoires . Avec capteurs et logiciel . Ressorts à boudin spires non jointives : k=10N/m,k=20N/m,k=40N/m (lot de 3) Support en A + 3 tiges Table à autoporteur avec accessoires Vase trop plein Ensemble pour étude de la rotation(vérification de la R.F.D) Pendule pesant Appareil à force constante qté 6 2 6 1 1 1* 1* 1 6 6 6 6 1 12 1 6 6 1 6 4* 4 4* ELECTRICITE; ELECTRONIQUE: n° 1 2 3 4 5 6 7 8 DESIGNATION Adaptateur BNC/banane Alimentation variable-continu : 0 à 12V/5A Alimentation stabilisée variable double-continu : 0 à 30V/2A Alimentation stabilisée symétrique :+15V , 0 ,-15V /500mA Ampèremètre multicalibre Boite d'alimentation T.P. 6V;12V / 5 A Boite d'alimentation T.P. 6V;12V/10A ,24V / 5 A Boîte de capacités à décades Cordon avec fiches bananes mâle-mâle 4mm à reprise arrière,L=25cm. Fourreau 9 non retractable(double puits) .Contact par lame ressort Cordon avec fiches bananes mâle-mâle 4mm à reprise arrière,L=50cm . Fourreau 10 non retractable(double puits) .Contact par lame ressort 51 qté 10 6* 6 6 6 6 6 6 20 20 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 Cordon avec fiches bananes mâle-mâle 4mm à reprise arrière,L=75cm . Fourreau non retractable (double puits).Contact par lame ressort C.T.N. sur support C.T.P. sur support D.E.L. ou L.E.D. sur support Diode montée sur support (Si , Ge ou Zener ) (lot de 2) Electroscope à tige Dipôle actif moteur BT sur support Ensemble électrostatique Générateur basse fréquence 0,1 Hz à 100kHz - 0 à 10 V . Générateur basse fréquence 1 Hz à 1MHz - 0 à 10 V . Inductance à décades - 1 mH à 1 H - 100 mA environ Interrupteur à levier sur support Interrupteur à poussoir sur support Interrupteur inverseur à couteaux L.D.R. sur support Lampe E10 :6V;3,8V et 1,5V (lot de 3) Machine de Whimshurt Multimètre 2000 points de mesure : différentse fonctions Oscilloscope bicourbe ( 35MHz ) +sonde différentielle Pince crocodile isolée Platine d'étude des A.O. Platine d'étude effet transistor Potentiomètre ( 1 (un) mégohms ) linéaire sur support Résistors(10 ;100 ;470 ohms) sur support (lot de 3) Rhéostat 10 ohms-8A,100 ohms-2,5A,1000 ohms-0,8A (lot de 3) Série de boîtes de résistances à décades Support de lampe E10 Transformateur à secondaire variable isolé: 0 à 250V - 350VA Transistor N.P.N. sur support V.D.R. sur support Voltmètre multicalibre Wattmètre ,calibre en tension: 60-120-230et 480V au moins ,en intensité:1A au moins . Conductimètre à sortie numérique 20 6 6 6 6 1 6 1 6* 10 1* 6 6 6* 6 6 1* 12* 6 20 6 6 6 6 6 6 6 1* 6 6 6 1* 4* MAGNETISME ET ELECTROMAGNETISME: n° DESIGNATION 1 Aimant droit (lot de 2) 2 Aimant ticonal en U qté 6 2 52 Appareil étude freinage électromagnétique Bobine à noyau mobile 0,1 à 1,1 H Bobine sans noyau . Electroaimant de démonstation Aiguille aimantée de 70 mm sur pivot avec socle métallique Ensemble de plaquettes pour projection de spectres de barreaux aimantés et de 8 circuits types : Fil rectiligne , spire cylindrique et solénoide . 9 Ensemble loi de Laplace . 3 4 5 6 7 10 11 12 13 14 1* 6 6 1 6 1* 1* Ensemble à déflexion magnétique et électrostatique: l'ensemble doit comprendre: 1 1 tube, statif; 2 bobines d'Helmhotz; alimentation 5kV environ . Transformateur modulaire Transformateur 220V/ 2x12V-10VA Moteur à courant continu 6 à 24 V - 5W environ Teslamètre + sonde + solénoïde Ensemble moteur / génératrice (12V=) 1 1 6 6 6* THERMODYNAMIQUE ET CALORIMETRIE : n° DESIGNATION 1 Appareil pour la loi de Mariotte-Boyle . 2 Baromètre anéroïde Calorimétre avec accessoires et éléments chauffants ( résistances immergeables 3 alimentées en TBT ) 4 Capteur de pression avec dispositif électronique intégré 5 Dispositif pour étude de la loi d'Archimède . 6 Dispositif pour étude d'une chaine énergétique . 7 Manomètre numérique 8 Manoscope à membrane 9 Maquette du moteur à 4 temps . 10 Thermomètre (-10°C à +35°C au 1/10 de degré) . 11 Thermomètre numérique avec sonde (-50°C à +150°C ). qté 1 1 6 1* 6 6* 1* 6 1* 6 6* OPTIQUE : n° DESIGNATION 1 Alimentation pour lampes spectrales + lampes spect. Na , Hg et Cd Banc d'optique de 2 m de longueur avec lanterne 12V,15 à 24 W , permettant 2 l'étude des lentilles ,la réflexion et la diffraction par un trou et par une fente . 53 qté 1 6* Coffret d'optique pour étudier la réfl.,la réfra. et la dispersion Cuve aquarium Disque de Newton + moteur d'entrainement Jeu de capteurs photosensibles :LDR , photodiode,phototransistor, photopile . Laser He / Ne avec accessoires(2mW) . Lunette astronomique simple . Microscope + oculaire avec micromètre . Modèle de l'œil permettant de montrer l'accomodation . Polaroïd : polariseur + analyseur tournant dans un support gradué . Réseau de diffraction :80,140 et 540 traits/mm (lot de 3) . Semelle Source lumineuse + Accessoires(lentille ,miroir, lame à faces//). 13 magnétique.lampe TBT. 14 Spectroscope à réseau 15 Tableau mural de différents types de spectres 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 6 1 1 6* 1 1* 1* 1* 1 1 1* 6 1* ONDES : n° 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 DESIGNATION Cuve à ondes + accessoires Diapason à branches sur caisse de résonance (jeu de 2) Disque stroboscopique GM avec moteur crève vessie , cloche en verre, platine, Ensemble étude de vide :pompe à vide, Echelle de perroquet Haut parleur 2W Microphone d'exploration Stroboscope électronique 40W avec affichage des fréquences Tube de Newton Vibreur de Melde Ordinateur équipé de carte d’acquisition synchronie 2003 Bobine de rail. Cordes de longueurs et de natures différents. Ressorts de grandes longueurs. Générateurs émetteurs d’ultrasons. Récepteurs d’ultrasons. Oscilloscopes à mémoire Ecrans, fentes à largeurs variables. Générateurs basses fréquences GBF. Logiciels pour lectures d’images REGAVI. Fentes et trous des diamètres différents. Prismes. 54 qté 1 1 2 2 1 1 1 1 1 1 1* 1 1 2 1* 1* 1 1 1 1* 1 2 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 Caméscope ou Webcams. Chronomètres électroniques- Chronométres. Emetteurs d’ultrasons. Lentilles convergentes sur supports. montage pour interferences : fentes de Young ou miroirs de Fresnel. Différents filtres Bobines (ordre mH), Condensateurs variable de (ordre du mF), Condensateurs à air variable. Oculaire micrométrique. Photodiodes Circuit multiplicateur analogique type AD 633 ou équivalent. Bobine enroulée sur bâtonnet de ferrite Diodes au Ge à pointe à faible seuil, résistances Amplificateurs opérationnels TL081- TL082 TL0840 Transistors à effet de champ. Antennes d’émission et de réception AM. 1* 2 1 4 1 1 1 1 4 1* 1 10 10 10 1* PHYSIQUE ATOMIQUE ET NUCLEAIRE : n° 1 2 3 4 5 6 7 DESIGNATION Appareil pour l'étude de la radioactivité avec logiciel de traitement des données . Lampes à vapeurs (Mercure, Sodium, Hélium, Hydrogène…). CD-ROMS sur les transformations nucléaires ( documentaire). Détecteur de Radioactivité (détecteur Geiger- Muller). Source Radio active Ecran de plomb. Compteur à affichage numérique (CRAB). MATERIEL DE LABORATOIRE : n° DESIGNATION 1 (lot de 6 baguettes) Agitateur en verre ordinaire 2 Agitateur magnétique 100 à 1000tr/min + barreau aimanté 3 Balance électronique 500g, précision : 0,1 g 4 Chauffe-ballon 250ml à régulateur 5 Extincteur (1 par labo.). 6 Gant de chimie (paire) 8 Lunette de protection 9 Multimètre numérique (diff.fonctions) 55 qté 1* 1 1* 1* 1* 1* 1* qté 6 2* 1 1* * 2 2* 1* 10 11 12 13 14 15 jeu de pinces, soudure, Outillage de maintenance de matériel: fer à souder, coupe tube à main pour verre … Tournevis, jeu de forêt, Rallonge électrique à prise multiple Pince crocodile isolée (lot de 10) Planche des pictogrammes des dangers Poire propipette (sécurité) ou pipeteur Tableau périodique (grand format) 2 2 1 6* 1* 2 VERRERIE : n° 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 DESIGNATION Ampoule à décanter sphérique 125 ml avec robinet téflon Ballon (fond rond) 100 ml. Ballon (fond rond) col large évasé 250 ml. Ballon (fond rond) 500 ml. Bêcher (forme basse) en V.B. 50 ml. Bêcher (forme basse) en V.B. 100 ml. Bêcher (forme basse) en V.B. 250 ml. Bêcher en (T.P.X) 250 ml.( forme haute) Burette de Mohr graduée à robinet 25 cc Cristallisoir 2000 ml (V.B) avec bec Electrode de graphite pour tube en U Entonnoir cylindrique à robinet 6 ml (V.B.) Eprouvette graduée (TPX) 500 ml Eprouvette graduée en (V.O.) 10 ml. Eprouvette graduée en (V.O.) 100 ml. Erlenmeyer (V.B) 250 ml. Fiole jaugée (V.B) 250 ml col rodé livrée avec bouchon Fiole jaugée (V.B) 100 ml col rodé livrée avec bouchon Fiole jaugée (V.B) 500 ml col rodé livrée avec bouchon Flacon 125 mL en verre clair de chimie Flacon 250 mL en verre clair de chimie Flacon 125 mL en verre teinté Flacon à combustion 500 mL large ouverture Flacon 250 mL en verre teinté Pipette pasteur (lot de 100) Pipette graduée de précision (V.B) capacité 10 ml. Pipette jaugée (V.O.) 10 ml à un trait Pipette jaugée (V.O.) 20 ml à un trait Réfrigérant de Liebig (V.B) Réfrigérant à boules (V.B) 56 qté 6* 12 10 2 10* 10 4 2 10 6 12 3 6 10* 10 6 6 6 6 5 5 5 6 5 1* 6 6 6 6* 6* 31 32 33 34 35 36 37 Tête de colonne avec prise thermométrique Thermomètre à alcool -10°C à 110°C au degré Tube à essais en V.B. d * h (16 * 160 ) mm Tube à essais en V.B. d * h (18 *180) mm Tube en U en VB Verre de montre (V.O.) .diamètre 60 mm. Verre à pied avec bec 250 ml. 6* 10 50 50 6 10 6 MATERIEL DE CHIMIE : n° 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 DESIGNATION Agitateur chauffant magnétique avec barreau aimanté Anneau métallique(diam. 60 mm) pour support Banc de Kofler Bec bunsen avec robinet Bec type Mecker avec support Boite de modèles moléculaires pour élève modèles éclatés Boite de modèles moléculaires pour prof modèles compacts et éclatés Bouchons en caoutchouc: n°2 ;n°5,1t ; n°14,2t ( lot de 3 ) Bouteille d'oxygène avec détendeur Chauffe ballons 250 ml régulé Creuset en terre réfractaire Entonnoir en polypropylène 100 ml. Entonnoir pour Büchner en porcelaine . Electrolyseur à électrodes interchangeables (Ni , Cu et C ) Filtre pour Büchner (lot de 100) Gants de protection (lot de 10) Goupillon pour ballon Goupillon pour tube à essais Lampe UV : longueur d'onde =254 nm Mortier avec pilon (cap: 100 ml) Papier filtre ( lot de 50 feuilles) Papier indicateur pH de 0 à 14 Papier pour chromatographie (lot de 25 feuilles 60 x60 cm) PH mètre numérique et électrode combinée Pierre ponce 100 g ( ou billes de verre ) Pince à creuset Pince en bois pour tube à essais Pince pour ballon Pipeteur pour pipette 20 mL Pissette 250 ml. 57 qté 6* 6 1* 2 1 1 6 10 1 6* 10 1 6* 10 2* 4* 4 1 1* 6 1 6 1* 6 2* 2 6 6 6* 6 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 Plaque de gel de silice sur aluminium pour CCM ( boite de 25 ) 5 x 10 cm Porte tube à essais 6 tubes Pulvériseur type pistolet Réservoir butane ,détendeur 28 mbar,100 ml. Soucoupe en porcelaine Soufflerie à air chaud (séchoir) 1000W Spectrophotomètre , bande spectrale : 330-900 nm Support bec bunsen + toile métallique en inox Support élévateur à croisillon 200 x 200 Support pour burette Support pour entonnoir Support de chimie ( très stable ) Têt à combustion diamètre 70 mm Têt à gaz. Tige de verre diamètre 6 mm; 1 kg Tube de verre à dégagement diamètre 6 mm; 1 kg Tube en caoutchouc souple (feuille anglaise) ; diamètre 5 mm en m Tuyau à gaz, 1 m Valet en caoutchouc pour ballon à fond rond . 6* 2 6* 2 1 2* 6* 6 6* 6 2 20 2 2 5 2 12 2 6 PRODUITS CHIMIQUES : n° 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 qté 1* 1* 1* 1* 1* 1* 1* 1 1 1 1 1 1* 1* 1* 10 DESIGNATION 2-méthylbut-2-ène (100 mL) 2-méthylpropan-2-ol (100 mL) Acétaldéhyde 500 mL Acétone 1 L Acétyle chlorure 1 L Acide ascorbique 250g Acide aspartique 250 g Acide benzoïque ( 250 g ) Acide chlorhydrique 1litre Acide éthanoîque glacé .(1 litre). Acide nitrique 68% - d=1,41 1L Acide oxalique 250 g Acide paratoluéne sulfonique 200 g Acide picrique 250 g Acide salicylique 500 g Acide sulfurique H2SO4. 95 % (1 litre). 58 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 Alcool benzylique ( 500 mL) Aluminium en lame ( 100mm x 50mm) (lot de 6) Aluminium en poudre 99% 250 g Aluminium sulfate 250 g Amidon 500g Ammoniaque NH4 OH (T.P) . Teneur 28% ; d= 0,89 (1 litre). Ammonium acétate 500g Ammonium chlorure 500g Ammonium nitrate 500g Anhydride acétique 1 L Antiseptique du commerce ( alcool iodé ) ( 1L) Argent nitrate pur (AgNO3).Teneur 99% ( 25 g). Baryum chlorure 250 g Bleu de bromothymol solution aqueuse à 0.02% (1L) Calcium carbonate naturel ( CaCO3) (500 g). 1* 1 1 1* 1* 1 1 1 1* 1 1* 1 4 6 1 32 Colorant alimentaire (couleurs différentes) 1* 33 Cuivre (II) sulfatehydraté T.P. (CuSO4 , 5 H2O) (250g). 1 34 Cuivre en lame ( lame de 100 mmx 50 mm ) (lot de 6) 1 35 Cuivre tournure (250 g) 1 36 Cyclohexane C6H12 1 litre 1* 37 Déboucheur pour évier (produit ménager ) ( 1 L ) 1* 38 Eau distillée , 5 litres 1 39 Ethanol dénaturé ( Alcool à brûler 95°) , 1 litre. 1 40 Fer pur en poudre (Fe) , 200 g . 5 41 Glucose ou saccharose(dextrose) D (+) , 250 g. 1 42 Glycérol , 500 ml . 1* 43 Heptane C7H16 1 litre 1* 44 Hexane C6H14 1 litre 1 45 Hélianthine ( solution aqueuse ) ( 250 mL) 1 46 Iode bisublimé (I2) pur en paillettes , 25 g. 1 47 Liqueur de Fehling A et B , 2 x 250 ml 1 48 Magnésium en ruban ( 25 g ) 1 49 Magnésium sulfate anhydre ( 250 g ) 1* 50 Phénolphtaléïne ( solution aqueuse ) ( 250 mL) 1 51 Potassium chlorure ( 250 g ) 1 52 Potassium hydroxyde ( 1000 g ) 1 59 53 Potassium iodure (KI) pur , 250 g. 1 54 Potassium permanganate , 250 g . 1 55 Propanone ( C3H6O )1 litre 1* 56 Rouge de méthyle ( solution aqueuse ) ( 250 mL) 1* 57 Sérum physiologique (1 L) 1* 58 Sodium carbonate , 1 kg . 1* 59 Sodium chlorure NaCl , 250 g . 1 60 Sodium hydrogénocarbonate , 1 kg . 1 61 Sodium hydroxyde (NaOH) (T.P) , 250 g. 1 62 Sodium hypochlorite ( NaOCl ) , 1 litre . 1 63 Sodium thiosulfate (250g ) 1 64 Solution tampon (lot de 3 solutions de pH = 4;7 et 9) , 3 x 500 ml. 1 65 Zinc en grenailles (Zn) pur , 1 kg . 1 MATERIEL INFORMATIQUE ET AUDIO-VISUEL: n° 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 DESIGNATION Camescope numérique Capteurs adaptés à l'interface et aux logiciels Cédéroms logiciels simulation interactive (conformes aux programmes) Cédéroms pédagogiques (conformes aux programmes) Diapositives (conformes aux programmes) Ecran pour projection Imprimante Interface d'acquisition de données ordinateur multimédia (complet) Projecteur de diapositives Rétroprojecteur Vidéoprojecteur 60 qté 1* * * * * 1* 1* 1* * 1* 1* 1* 61