Travaux pratiques de chimie : 58 élèves, 4 paillasses, aucun équipement de protection
Vous êtes professeur de physique-chimie en classe de seconde. Le programme prévoit une séance de travaux pratiques sur la préparation d'une solution par dissolution et par dilution. Le laboratoire ne dispose que de quatre paillasses, d'une balance au milligramme, de deux fioles jaugées de 100 mL et d'un seul robinet. La classe compte 58 élèves. Il n'y a ni gants, ni lunettes, ni blouse obligatoire ; le produit prévu est de la soude en pastilles. L'administration rappelle qu'aucun crédit de produits n'a été accordé ce trimestre et que le « TP zéro » est exclu, car les épreuves pratiques du baccalauréat se préparent dès la seconde. Une élève a signalé une allergie cutanée ; deux élèves ont déjà manipulé des produits sans protection en classe de 3e. Il reste trois semaines avant les compositions et la classe dispose de deux heures par quinzaine.
1. Quelles décisions prenez-vous, et dans quel ordre, avant la séance ? Traitez la sécurité, l'organisation et l'objectif d'apprentissage.
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1. Sécurité d'abord, et par écrit. La soude en pastilles est un produit corrosif ; sans gants, sans lunettes et sans blouse, la manipulation par des élèves est exclue. La décision est de ne pas réaliser le TP dans ces conditions, et de le consigner dans une fiche d'évaluation des risques datée, adressée au proviseur : demande d'équipements de protection individuelle (blouse, lunettes, gants), de crédits de produits et d'un point d'eau supplémentaire. Une demande écrite, même sans réponse, protège l'enseignant et l'établissement.
2. Substituer le produit, pas l'objectif. L'objectif du programme est « préparer une solution de concentration donnée par dissolution, puis par dilution, et décrire le protocole ». Cet objectif s'atteint avec du chlorure de sodium, du sucre ou du vinaigre dilué. La substitution supprime le risque sans appauvrir la leçon : les gestes techniques (pesée, ajustement au trait de jauge, agitation, dilution) restent identiques. C'est la première réponse professionnelle au principe de précaution : supprimer le danger plutôt que le remplacer par une interdiction.
3. Refuser le « TP fictif » comme solution unique. Une vidéo ou une démonstration unique ne fait pas acquérir des gestes. En revanche, une démonstration commentée suivie de manipulation est acceptable.
4. Gérer le cas individuel. L'élève allergique est dispensée de manipulation en contact avec les produits, avec un rôle de secrétaire de sécurité et d'observatrice évaluatrice ; la dispense est écrite et expliquée, jamais présentée comme une exclusion.
5. Informer. Consignes de sécurité lues et signées en début de séquence, trousse de premiers secours vérifiée, robinet unique géré par un seul poste à la fois.
2. Avec quatre paillasses pour 58 élèves et deux heures par quinzaine, comment garantir que chaque élève atteigne réellement les compétences expérimentales visées ?
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Raisonner en termes de couverture, pas de séance unique. Trois séances de deux heures sont disponibles avant les compositions, soit six heures. Si vingt élèves manipulent par séance, les 58 élèves passent tous au moins une fois. Le dispositif doit donc être conçu comme une séquence, non comme un TP isolé.
Carrousel de six ateliers, quatre tournants sur deux heures.
- Atelier 1 (paillasse) : pesée et dissolution, deux élèves par poste, rôles alternés.
- Atelier 2 (paillasse) : dilution à la fiole jaugée, avec vérification du trait de jauge par un camarade.
- Atelier 3 : rédaction du protocole en langage scientifique, avec le manuel comme ressource.
- Atelier 4 : calculs de concentration et de facteur de dilution, sans calculatrice pour une partie.
- Atelier 5 : analyse d'erreurs, à partir de protocoles fautifs préparés par l'enseignant.
- Atelier 6 : sécurité, étiquetage et pictogrammes. Sur deux heures, chaque groupe de quatre à cinq élèves passe par trois ateliers, dont au moins un manipulatoire ; la rotation suivante est décalée pour que le nombre de postes ne soit jamais saturé.
Évaluation par observation. Une grille à trois compétences observables (« prélever une masse », « utiliser une fiole jaugée », « respecter les consignes de sécurité »), remplie en direct, chaque élève étant observé au moins une fois sur la séquence. Les élèves non observés en séance 1 le sont en séance 2 ou 3 : la grille de suivi nominative rend ce contrôle possible.
Traçabilité. Fiche de préparation, grille de suivi, compte rendu de sécurité au proviseur, et mention au cahier de textes. Ainsi, même si les équipements n'arrivent pas, aucune compétence n'est laissée au hasard et l'établissement peut mesurer l'écart entre le programme et les moyens disponibles.