MÉTHODE



C
Analyser : Choisir, élaborer, justifier un protocole




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C. Le matériel à connaître

Il est indispensable de connaître à quels usages correspondent les outils suivants.

Chimie : balance, éprouvette graduée, pipette et propipettes. La verrerie doit être adaptée à son usage ; fiole jaugée pour réaliser une solution, erlenmeyer pour une filtration, bécher ou erlenmeyer pour contenir des liquides.

Physique : utilisation d’une source lumineuse (laser ou autre), d’une lentille mince convergente, matériel de pointage vidéo ou réalisation d’une chronophotographie

B. Écrire un protocole

Les informations à indiquer. Un protocole expérimental complet comprend : la liste du matériel, un schéma accompagné d’un texte explicatif composé de verbes d’action. Il indique ce qui va être mesuré ou observé (= l’observable).

Certains protocoles sont à connaître par cœur, c’est le cas d’une dissolution ou d’une dilution en seconde.

Exemple à partir du TP p. 21 : Pour identifier les échantillons, il faut déterminer leur masse volumique en mesurant la masse de 5 mL de produit (= l’observable).

PC2.COMP.INF17

PC2.COMP.INF25

A. Déterminer le but de l’expérience

Déterminer le but de l’expérience. Il peut s’agir par exemple de tester une hypothèse, tester une loi ou un modèle, mesurer une grandeur physique, illustrer un propos, modéliser une situation, etc.

Détermination de l’observable. L’observable est ce que l’on souhaite visualiser ou mesurer. Dans les deux cas, il faut déterminer le dispositif expérimental pour avoir accès à cette observable. (voir la fiche méthode F : Effectuer des mesures.)

Réduire le nombre de facteurs variables. Pour pouvoir conclure, il est impératif de ne faire varier qu’un seul paramètre, tout autre paramètre restant inchangé par ailleurs

Pour identifier une espèce chimique. Il est possible de déterminer une des caractéristiques physiques de cette espèce ou utiliser les tests d’identification présents à la fin du manuel.

Exploiter les relations. Si l’énoncé demande de déterminer une grandeur physique qui ne peut être mesurée, il faut chercher une relation permettant de relier cette grandeur à une grandeur qui peut être mesurée ou visualisée. Il est nécessaire de distinguer ce qui est mesurable et ce qui est calculable.

Exemple :
  • La quantité de matière n’est pas mesurable mais on peut mesurer la masse puis en déduire par calcul la quantité de matière.
  • La concentration n’est pas mesurable, mais elle est liée à la masse volumique.
  • La vitesse n’est pas mesurable directement mais on peut mesurer une distance et une durée et utiliser la relation v=dΔtv = \dfrac{d}{{\Delta t}}
  • Une énergie thermique n’est pas mesurable mais on peut mesurer la température du système.
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