Activité - Académie de Montpellier

Titre
DU FER DANS L’UNIVERS, DU FER DANS LES MEDICAMENTS…
Type d'activité
Activité expérimentale
Objectifs
Elaborer une démarche expérimentale pour identifier la présence de fer
dans divers médicaments
Référence au
BO
Classe : 2nde
Thème(s) : Univers + Santé
NOTIONS ET
CONTENUS
Ions monoatomiques
COMPETENCES ATTENDUES
Mettre en œuvre un protocole pour
identifier des ions
Conditions
de mise
en œuvre
Pré requis : Aucun
Durée : ≈ 1H25
Auteur
&
Etablissement
Franck Lavedan
Enseignant au Lycée Jacques Prévert
Saint-Christol-lez-alès
Académie de Montpellier

Du fer dans l’Univers, du fer dans l’Homme, du fer dans les médicaments,
cet élément chimique est omniprésent…
Une analyse de sang révèle à Marie une anémie : son taux
d’hémoglobine est trop bas. Elle manque de fer (le même que
celui découvert sur la planète Mars !!).
Elle se souvient vaguement que des médicaments contre l’anémie
lui ont été déjà prescrits :
- des cachets de Tardyferon,
- des gélules de Timoferol
- et des ampoules d’oligo-élément Oligosol 1 et Oligosol 2
…mais elle a jeté les boîtes et les notices.
Il ne lui reste que les plaquettes de cachets et de gélules et les
ampoules seules…..
Aidez-la à s’assurer que sa mémoire
est bonne…
Identifiez le fer dans chaque médicament
Par groupe de 4 :
- vous élaborerez une démarche expérimentale permettant d’identifier le fer dans les cachets,
les gélules et les solutions
- vous la mettrez en œuvre en groupe de 2
- vous rédigerez un compte-rendu personnel de vos recherches et de vos expériences pour la
prochaine séance.
Vous disposez :
- D’un cachet de Tardyféron de Marie
- D’une gélule de Tymoférol de Marie
- D’une solution d’Oligosol 1 de Marie
- D’une solution d’Oligosol 2 de Marie
Vous pouvez demander tout matériel que vous jugerez nécessaire au professeur.
Activité expérimentale : Du fer dans
l’Univers, du fer dans les médicaments !

Coup de pouce validation compétence C3
Dans l’industrie métallurgique, on utilise des transformations chimiques entre une solution
renfermant des ions dissous et de la soude (ou solution aqueuse d’hydroxyde de sodium) : il se
forme des précipités d’hydroxyde métallique.
Ces précipités ont des couleurs caractéristiques :
- L’hydroxyde de fer II de formule Fe(HO)2 est un précipité vert
- L’hydroxyde de cuivre de formule Cu(HO)2 est un précipité bleu
- L’hydroxyde d’aluminium de formule Al(HO)3 est un précipité blanc
- L’hydroxyde de zinc de formule Zn(HO)2 est un précipité blanc gélatineux
On rappelle qu’un précipité est un solide en suspension dans l’eau.
Nom :
Prénom :
Classe :
Compétences attendues
lors de la démarche en classe
Critère de
réussite
Evaluation
Analyser
C1 : Formuler une hypothèse
je pense à la forme sous laquelle est présente
l’élément fer dans les différentes formulations
des médicaments (cachet, gélule, solution)
*
Valider et réaliser
C2 : écrire un protocole pour valider
l’hypothèse concernant la forme sous
laquelle est présente l’élément fer dans
la gélule ou les cachets.
**
(2* si pas de
coup de
pouce)
C3 : écrire un protocole pour détecter
le fer dans les solutions Oligosol 1 et 2
**
(2* si pas de
coup de
pouce)
C4 : écrire un protocole pour détecter
le fer dans les cachets et les gélules
**
(2* si pas de
coup de
pouce)
Total sur 6
Nom :
Prénom :
Classe :
Compétences attendues
Dans le compte rendu
Critère de
réussite
Evaluation
Rendre compte de la démarche suivie
lors de la séance
**
Décrire des expériences
*
Schématiser des expériences
Je nomme le matériel utilisé
*
Interpréter le résultat d’une
expérience
Je construis des phrases en utilisant les
connecteurs logiques car, si, donc, alors… à bon
escient
*
Conclure
Je conclus en répondant à la problématique
*
Présenter un document clair et soigné
*
Soigner l’expression écrite et
l’orthographe
*
Total sur 8

Document prof
Prérequis
Une activité expérimentale sur l’élément fer dans le thème Univers a permis de mettre en évidence
que :
- que cet élément se conserve lors d’une transformation chimique (c’était la seule compétence
attendue)
- que le fer peut être sous forme d’atomes dans le métal, ou d’ions en solution, dans l’oxyde de fer il
n’est pas sous forme atomique, Fe2O3 n’est pas attiré par un aimant.
La notion d’élément chimique a été mise en place : les élèves savent qu’un élément peut se trouver sous
la forme d’atome ou d’ion.
La situation
Cette activité est une tâche complexe. Il est donc normal de leur laisser du temps. Elle nécessite de
mobiliser beaucoup de connaissances et de planifier la démarche, en la faisant évoluer au grès des
hypothèses, des validations faites et des coups de pouce du professeur.
Le professeur énonce les compétences attendues, le tableau d’évaluation avec les critères de réussite
est distribué au préalable.
Pendant la séance, le professeur circule de groupe en groupe et valide ou pas les compétences
attendues C1, C2, C3 et C4 en situation. Il peut apporter un coup de pouce si un critère de réussite
n’est pas donné.
La trace écrite des élèves est celle d’un cahier de laboratoire où les élèves consignent leurs idées, les
valident … Au cours de la séance, le professeur a intérêt à ne pas donner de signes de validation ou
d'invalidation par rapport aux hypothèses : les élèves ne cherchent pas à deviner ce que pense le
professeur….Un compte rendu sera à rédiger.
Le déroulement
1ère étape
Une des premières questions que les élèves doivent se poser est la forme atome ou ion sous laquelle est
présent le fer dans ces médicaments (cf prérequis) : ils doivent formuler une hypothèse argumentée:
le professeur valide ou pas la compétence attendue C1
Ils doivent alors trouver un moyen de vérifier leur hypothèse avec un aimant (compétence attendue
C2): ce n'est pas du fer métallique qui est présent dans les cachets ou les gélules (on peut mettre à
disposition un mortier pour bien broyer le cachet). Ce n’est pas le cas non plus en solution puisque le fer
métal n’est pas soluble. Les élèves doivent demander un petit aimant, qu'il convient donc d'avoir prévu.
Si les élèves ne parviennent pas à initier cette démarche le professeur peut apporter un coup de pouce
sous la forme d’une question du type : « sous quelle forme se trouve le fer ? » puisqu’un un critère de
réussite n’est pas présent dans le tableau.
2nde étape
Les élèves doivent maintenant être capables de mettre en évidence des ions fer dans le médicament.
 Pour les solutions oligosol 1 (solution d’ion aluminium) et oligosol 2 (solution d’ions cuivre), les élèves
doivent proposer des tests d’identification fondés sur des transformations chimiques. Le professeur
peut valider ou pas la compétence attendue C3:
- S’ils le proposent 2* : l’élève doit parler de tests et proposer un réactif : ces tests
d’identification sont des pré-requis de 3ième
- Le cas échéant le coup de pouce est prévu (document prévu à distribuer): 1* si un l’élève se
contente de parler de test.
 pour les cachets ou les gélules les élèves doivent proposer de les broyer et de les dissoudre dans
l’eau pour réaliser les tests. Des mortiers avec pilon seront prévus par le professeur.
Ils doivent écrire le protocole: le professeur peut valider ou pas la compétence attendue C4
Le compte rendu
Un compte rendu personnel est demandé pour la séance suivante. Les compétences attendues sont
communiquées aux élèves dans le tableau.

Remarque
Les solution d’Oligosol ont des concentrations très faibles. Il convient de faire préparer des solutions à
0,1 mol/l au labo.
Activité expérimentale
Nom du professeur :
Date :
Matériel professeur
Matériel
Elèves (8 postes)
- plaquettes de
Tardyféron sur ma
table, Boite et notice
cachées
- plaquettes de
Timoférol sur ma table,
Boite et notice cachées
- 2 Boites oligosol
cuivre et aluminium
avec nom de l’élément
caché sur la boite
- Solution de soude à
1mol/L (500mL)
- 500 mL de solution de
chlorure d’aluminium à
0,1 mol/L : marquer
uniquement oligosol 1
sur la fiole
- 500 mL de solution de
sulfate de cuivre à 0,1
mol/L : marquer
uniquement oligosol 2
sur la fiole
- petits aimants sur ma
table
- 6 tubes à essai + 1 bouchon
- Goupillon
- Mortier pilon à laisser sur le chariot
- Bécher de 50 mL
- Bécher de 100 mL
- Pissette eau robinet
- Spatule
- Coupelle plate
 merci