Chapitre D3 : Résultats des Analyses des transcriptions des binômes pour la situation A2

Pour la situation A2, les étudiants sont mis en situation de prévoir l’évolution d’un système chimique faisant intervenir les deux couples redox I₂/ I- etCu2+/Cu+.

Pour répondre à la première et à la deuxième question , d’après l’analyse à priori et le savoir savant, on s’attend à ce que les étudiants prennent en compte les objets reconstruits, les entités I₂, I-,Cu2+ et Cu+, pour donner l’événement reconstruit qui est la réaction chimique. L’étudiant doit prévoir la possibilité de deux réactions inverses. S’il utilise le modèle de Nernst, il doit alors expliciter l’importance de la grandeur concentration dans la détermination du sens de l’évolution du système chimique.

En s’appuyant sur les conceptions des étudiants à propos de l’irréversibilité de la réaction chimique, nous prévoyons que la majorité des étudiants appliqueraient le modèle prédictif E° sans tenir compte des caractéristiques du système, notamment les concentrations des entités.

La troisième question de cette situation A2, demande aux étudiants de réaliser une expérience et d’établir l’équation chimique correspondante. Cette question met en jeu des objets perceptibles qui sont les solutions, des objets reconstruits qui sont les ions, un événement perceptible qui est la formation de la couleur brune et un événement reconstruit qui est la réaction chimique et qu’il faut interpréter.

Cette question suppose que les étudiants soient capables de donner la liste des objet-évènements perceptibles, la liste des objets-événements reconstruits et d’émettre des hypothèses sur ce qui s’est formé, c’est à dire sur l’événement reconstruit.

Les étudiants vont alors avoir besoin d’utiliser un modèle pour déterminer la réaction chimique qui s’est déroulée.

En se référant à une réponse correcte du point de vue du savoir savant, les étudiants doivent mettre en œuvre :

• soit le domaine de stabilité dû à la précipitation
• soit l’équation de Nernst

Les étudiants pourraient alors émettre une hypothèse sur les concentrations et leur importance dans l’évolution d’un système chimique et établir des liens avec les concentrations.

En conclusion les étudiants doivent prendre des objets et des évènements perceptibles qu’ils traduisent en objets reconstruits et qu’ils trouvent l’événement reconstruit qui est l’équation chimique grâce à un modèle qu’ils vont choisir. Nous nous proposons de voir si les étudiants ont pris en compte les bons objets et les bons évènements perceptibles et s’ils ont pris le bon modèle ?

A la fin de la troisième question, les étudiants confronterons leur prévision, que nous supposons faite à l’aide du modèle prédictif E°, avec les résultats qu’ils obtiendront.

Nous prévoyons qu’ils se trouveront devant une réaction qui évolue dans un sens inverse par rapport à ce qu’ils ont prévu. Nous nous proposons de voir comment les étudiants vont expliquer et argumenter le sens imprévu de la réaction, et nous nous proposons aussi de voir s’ils changerons de modèle prédictif.