AP : Construire une frise chronologique.

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FICHE DE PRESENTATION DE L’ACTIVITE
Accompagnement personnalisé
Compétence(s) travaillées :
Micro-compétences associées :
Séance 1 :
- Appliquer & Communiquer
- Synthétiser
Séance 2 :
- Synthétiser
- Appliquer
- Communiquer
Séance 1 :
- Construire une frise chronologique, savoir utiliser
une échelle.
- Rechercher, extraire et organiser l’information
utile (à partir de documents écrits).
Séance 2 :
- Elaborer une fiche-méthode.
- Réinvestir des connaissances disciplinaires.
- Présenter à l’oral les résultats de leur recherche.
Titre de
l’activité :
Grand-père, raconte-moi une histoire !
Contexte dans
lequel
s’inscrit
l’activité :
A faire en début d’année afin que les élèves disposent de l’outil « frise chronologique » pour
réaliser une synthèse du cours d’histoire.
L’activité proposée pourrait se décliner dans d’autres contextes disciplinaires, autres que la
physique-chimie. Exemples : SVT, SES, mathématiques, etc…
Conditions de
mise en
œuvre :
Effectif : demi-classe
Durée : 2 séances de 1h
Outils : vidéoprojecteur + ordinateur
Disciplines concernées : physique-chimie / histoire
Autres :
Document(s) destiné(s) au professeur : Voir document ci-joint
Déroulement des séances :
Objectifs :
- En Histoire : nécessité de savoir construire et lire une frise chronologique afin d’apprendre son cours
d’histoire.
- En physique-chimie : connaître la structure de l’atome et l’évolution des idées.
Séance 1 : à partir de la problématique donnée et de documents écrits, les élèves construisent
individuellement une frise chronologique sur l’histoire de l’atome (évaluation diagnostique).
Séance 2 : par groupe de 4, les élèves construisent une fiche méthode pour construire une frise chronologique
et la présentent au reste du groupe.
Pistes pour le professeur :
- Faire la liste de tous les évènements clés et la date associée.
- Choisir une échelle adaptée et envisager une coupure dans la chronologie si certains évènements sont très
espacés dans le temps.
- Tracer un axe gradué et orienté puis placer l’éventuelle coupure.
- Placer les évènements (découverte + scientifique associé) et leur date.
- Durée de présentation par groupe : 5 minutes.

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Document(s) destiné(s) aux élèves pour la séance 1 :
AP : GRAND-PERE, RACONTE-MOI UNE HISTOIRE !
Problématique :
Gudule adore son grand-père. En effet, ce dernier, grand passionné d’histoire des sciences, profite des
visites de sa petite-fille pour lui raconter comment Galilée, Kepler, Avogadro et bien d’autres … ont
énormément contribué à une meilleure connaissance des phénomènes physiques et du monde qui nous
entoure.
Aujourd’hui le grand-père de Gudule a prévu de lui expliquer comment on est arrivé à la description
actuelle de la structure de l’atome. Après avoir fait quelques recherches (voir document joint), il aimerait
préparer un document synthétique relatant toute la chronologie des évènements qui l’aiderait à ne rien
oublier et qu’il pourrait ensuite donner à Gudule.
Aidez le grand-père de Gudule en réalisant ce document synthétique relatant chronologiquement
l’histoire de la théorie atomique.

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HISTORIQUE DU MODELE DE L’ATOME
Il est nécessaire d’élaborer un modèle pour pouvoir expliquer différents phénomènes et en prévoir les
conséquences. Celles-ci, soumises à l’expérience, permettent de valider le modèle, de l’améliorer ou de le rejeter.
Dès 420 avant JC, Démocrite (philosophe grec) a l’intuition de l’existence des
atomes et invente leur nom (« atomos » en grec qui signifie insécable). En effet, il croyait
que la matière était composée de vide, qu'elle était discontinue et que l'unité de la
matière était indivisible.
Aristote (philosophe grec ; 384 avant JC – 322 avant JC) conteste cette existence.
Contrairement à son prédécesseur, croyait que la matière était continue et qu'il n'y avait
pas de vide. Selon lui, la matière provenait des quatre « éléments » c’est à dire : la terre,
le feu, l'eau et l'air. Son prestige est tel à cette époque qu’il faut attendre le début du
XIXème siècle pour que l’idée de Démocrite reprenne vie.
Démocrite
En 1805, John Dalton annonce au monde l’existence des atomes.
En 1881, J. J. Thomson découvre l’un des composants de l’atome. Il s'agit de
particules élémentaires négatives appelées électrons.Au début du XXème siècle,
l’ambition des physiciens est de proposer un modèle de l'atome en précisant la
répartition de la charge électrique à l’intérieur de celui-ci. En 1904, Thomson
partant de l’idée que l’atome est électriquement neutre, pense qu'il doit contenir des
charges positives qui doivent compenser les charges négatives des électrons. Il
suppose que la charge positive est répartie dans un petit volume (qui peut avoir la
forme d'une sphère) et qu'elle est parsemée
d'électrons (pudding de Thomson).
En 1910 Rutherford bombarde différents échantillons de matière (cuivre, or,
argent) avec des particules et il déduit de son expérience que la charge positive doit
occuper un tout petit volume qu'il appelle « noyau ». Après un petit calcul, il trouve
que la majorité de la masse de l'atome est concentrée dans un noyau minuscule. Les
dimensions du noyau sont de l'ordre de 10 -15 m (100 000 fois moins que les
dimensions de l'atome).
Rutherford (1871-1937)
En 1912, Rutherford pense alors au modèle planétaire pour décrire un atome. En
effet la masse du système solaire est essentiellement concentrée dans le Soleil tout
comme celle de l’atome est concentrée dans le noyau. Il propose donc comme modèle
un tout petit noyau chargé positivement et comportant l’essentiel de la masse de
l’atome, autour duquel se déplacent les électrons. En 1913, Bohr propose un modèle
dans lequel les électrons se trouvent uniquement sur des orbites bien définies autour
du noyau. En 1932, James Chadwick découvre une particule dans le noyau de l’atome
qui ne porte pas de charge. Il appelle cette particule le neutron.
Schrödinger (1887-1961)
Le modèle actuel de l’atome, issu de la mécanique quantique est l’aboutissement
d’une longue histoire (débutant à la fin du XIXème siècle) au cours de laquelle les
représentations qu’on s’en fait ont profondément évolué. La théorie quantique est
utilisée par les physiciens pour rendre compte des phénomènes qui ont cours à
l'échelle « microscopique » des particules. De nombreux scientifiques tels que Planck,
Einstein, Heisenberg et Schrödinger (pour ne citer qu’eux…) ont énormément
contribué au développement de cette théorie. Dans le modèle de l’atome utilisé
actuellement, la position des électrons ne peut pas être connue avec précision. On
définit seulement des zones où l’on a de fortes chances de les trouver autour du noyau
(travaux de Schrödinger publiés en 1926 et pour lesquels il recevra le prix Nobel en
1933).