physique et chimie en collège - si la redirection ne se fait pas
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1. MINIST RE DE L DUCATION NATIONALE DIRECTION DE L ENSEIGNEMENT SCOLAIRE Service des formations GUIDE D QUIPEMENT PHYSIQUE ET CHIMIE EN COLL GE DITION MAI 1998 MINIST RE DE L DUCATION NATIONALE DIRECTION DE L ENSEIGNEMENT SCOLAIRE Service des formations Sous direction des formations professionnelles DESCO A5 Bureau du partenariat avec le monde professionnel et des commissions professionnelles consultatives 142 rue du Bac 75357 PARIS Cedex 07 T l phone 01 55 55 78 50 01 55 55 17 04 T l copie 01 55 55 78 49 01 55 55 10 49 GUIDE D QUIPEMENT PHYSIQUE ET CHIMIE EN COLL GE ISBN 2 11 090093 8 PR FACE Le corollaire la mise en place des mesures de d concentration et de d centralisation est le renforcement n cessaire des missions de conseil et d expertise assum es dans le domaine des quipements des tablissements par l administration centrale de l ducation nationale Ce renforcement est illustr notamment par l laboration de guides d quipements conseill s qui constituent des documents de r f rence et des outils d aide la d cision l intention des responsables rectoraux mais aussi et leur appr ciation des repr sentants des r gions soucieux de disposer d l ments de r ponse aux attentes qu ils expriment assez fr quemment cet gard Leur r alisation en troite concertation avec l inspection g2. 3 2 LES SALLES d ENSEIGNEMENT de PHYSIQUE CHIMIE Ce sont des salles de sciences exp rimentales elles doivent donc comporter les l ments permettant la r alisation par le professeur et par les l ves d exp riences concernant les diff rentes parties des programmes de coll ge En particulier elles doivent tre am nag es de telle fa on que l obscurit puisse facilement tre faite On trouvera dans ces salles une sorbonne fixe ventil e qui sera aliment e en eau gaz et lectricit plusieurs prises lectriques 230 V N PE Si la configuration du bloc sciences physiques le permet la sorbonne peut tre double entr e la face arri re donne alors sur la salle de pr paration Le recours une hotte mobile ne sera envisag qu en cas d impossibilit d installation d une sorbonne ventil e Le gaz est d un emploi particuli rement bien adapt et parfois m me indispensable pour certaines exp riences de chimie L installation d une arriv e de gaz sur la paillasse du professeur et sur les paillasses des l ves est donc recommand e Si l alimentation en gaz des paillasses ne peut tre assur e il indispensable de pr voir un mat riel lectrique de substitution ce qui n est pas sans cons quence sur la puissance lectrique pr voir dans l quipement de la salle Guide Physique Chimie en Coll ge 8 OoOO Minist re de l ducation nationale de la Recherche et de la Technologie Directio
3. n rale de l ducation nationale au sein de commissions compos es de sp cialistes du domaine concern constitue une d marche exemplaire elle permet en effet la mise en relation rationnelle de l ensemble des dimensions qui r gissent l installation des quipements et des locaux dimensions p dagogique technologique et conomique sans oublier les questions d hygi ne et de s curit L laboration et la publication du pr sent guide relatif l enseignement de la PHYSIQUE et de la CHIMIE dispens en COLL GE s inscrivent par cons quent dans ce contexte o la fonction de conseil du minist re de l ducation nationale de la recherche et de la technologie se doit d tre assur e de fa on satisfaisante dans le domaine de l quipement p dagogique Les indications apport es par le pr sent document sont exhaustives car elles d crivent l ensemble des quipements souhaitables Toutefois leur port e doit tre bien pr cis e en effet si aucun des mat riels n est assur ment superflu il ne s agit pas pour autant de se placer dans une logique de tout ou rien Il est donc indispensable de prendre en compte l existant De ce fait un inventaire pr alable s impose en cas de restructuration ou de reconstruction Quant aux recommandations relatives aux locaux ce guide ne pr tend pas proposer des solutions universelles qui appara traient comme seules valablement envisageables telle ou telle approche peut parfaitement
4. Cu 4 1 Guide Physique Chimie en Coll ge 26 Minist re de l ducation nationale de la Recherche et de la Technologie Direction de l enseignement scolaire LISTE DES EQUIPEMENTS 4 2 ELECTRICITE suite 5 5 N ui N D signation et caract ristiques minimales Lot de diodes lectroluminescentes DEL 1 Haute luminosit bo tier transparent rouge vert Photor sistor sur support Tension admissible 100 V puissance maximale 300 mW Cellule solaire sur support adapt 2 Fournissant environ 500 mA 0 5 V Lot de fils de r sistivit diff rente Fils de 1 m environ de longueur en cuivre nickel chrome ferrro nickel maillechort par exemple Rh ostat 33 Q 4 A Raccordement par douilles de s curit Capot de protection assurant la protection des personnes contre les chocs lectriques Rh ostat 100 Q 2 A Raccordement par douilles de s curit Capot de protection assurant la protection des personnes contre les chocs lectriques Note On pourra pr f rer des l ments mont s sur platine que des l ments mont s sur support 4 3 OPTIQUE D signation et caract ristiques minimales Source lumineuse Avec accessoires lentille miroir lame faces parall les Semelle magn tique Lampe tr s basse tension Panneau m tallique mural laqu blanc environ 1m x 1m ER Lanterne pour travaux pratiques Lanterne 12 V 30 W environ avec miroirs
5. acad mie Inspecteur p dagogique r gional Inspecteur d acad mie Inspecteur p dagogique r gional Inspecteur d acad mie Inspecteur de l ducation nationale Inspecteur p dagogique r gional Inspecteur d acad mie Inspecteur p dagogique r gional Inspecteur d acad mie Professeur agr g Mission conseil en quipement et s curit Guide Physique Chimie en Coll ge Minist re de l ducation nationale de la Recherche et de la Technologie Direction de l enseignement scolaire SOMMAIRE 1 DONN ES G N RALES 1 3 1 1 OBJET DU GUIDE 2 1 2 PRINCIPAUX OBJECTIFS de l ENSEIGNEMENT EXP RIMENTAL 3 2 ENSEIGNEMENT DE LA PHYSIQUE ET DE LA CHIMIE DANS LES COLL GES 4 5 2 1 OBJECTIFS de FORMATION 5 2 2 HORAIRES ENSEIGNEMENT 3 BLOC SCIENTIFIQUE DE PHYSIQUE CHIMIE sooo 6 22 3 1 RECOMMANDATIONS G N RALES 7 8 3 2 LES SALLES d ENSEIGNEMENT de PHYSIQUE CHIMIE 8 16 3 2 1 Les paillasses l ves 9 3 2 2 La paillasse professeur et son environnement 9 3 2 3 Exemple d am nagement E E SEEE EE 10 3 2 4 quipements conseill s i 11 13 3 2 5 Espace informatique et Vid o N 14 15 3 2 6 Fiche signal tique du local 16 3 3 SALLE de COLLECTION et de PR PARATIONS pour la PHYSIQUE et la CHIMIE 17 19 3 3 1 Exemple d am nagement EEE ZE EE 18 3 32 quipements COS e 19 3 3 3 Fiche signal tique du local 19 3 4 SALLE de TRAVAI
6. basse tension M canisme visible Tension d alimentation 4 8 V 1 Moteur tr s basse tension Tension d alimentation 3 24 V G n ratrice de bicyclette Bo tier transparent sur support Maquette didactique pour l tude de la s curit lectrique r le du disjoncteur et de la prise de terre Transformateur d montable pou TP Alimentation en tr s basse tension sur douilles de s curit Rapports de transformation simples Transformateur 6 24 V Puissance 30 VA raccordement sur douilles de s curit Compteur lectrique monophas sur support Ensemble didactique permettant la mesurer la consommation lectrique d un r cepteur Lot 10 cordons de s curit avec fiches bananes de s curit m le m le de 4 mm de reprise arri re fourreau non r tractable longueur 0 25 m mi Lot 10 cordons de s curit avec fiches bananes de s curit m le m le de 4 mm de reprise arri re fourreau non r tractable longueur 0 50 m N Lot 10 cordons de s curit avec fiches bananes de s curit m le m le de 4 mm de reprise arri re fourreau non r tractable longueur 1 m Lot de 3 potentiom tres sur support 1 4 7 et 10 kQ Potentiom tre bobin 5 W 24 Lot de r sistances de 0 25 W 1 Lot de diodes lectroluminescentes DEL de diff rentes couleurs Note On pourra pr f rer des l ments mont s sur platine que des l ments mont s sur support N
7. chimie salle de pr paration soient situ es au m me tage et que leur acc s puissent tre interdits porte d acc s g n ral et portes d acc s chaque salle fermant cl L emplacement des quipements de premiers secours et de pr vention des risques sera clairement indiqu lave il couverture anti feu extincteur bac de r cup ration des produits chimiques r glements propres aux locaux scientifiques En coll ge la physique et la chimie ne doivent jamais tre enseign es sous forme de cours magistraux Les l ves doivent tre constamment en mesure de manipuler aussi ne distingue t on pas comme en lyc e les cours des s ances de travaux pratiques Toutes les salles utilis es en coll ge pour l enseignement de la physique et de la chimie doivent donc permettre au professeur et chaque l ve de r aliser des manipulations pour des raisons p dagogiques et pour des raisons de s curit un professeur n tant pas en mesure d encadrer de fa on satisfaisante plus de 12 groupes de 2 l ves en train de manipuler on implantera 12 paillasses pour les l ves et une paillasse pour le professeur dans chaque salle Guide Physique Chimie en Coll ge 7 OoOO Minist re de l ducation nationale de la Recherche et de la Technologie Direction de l enseignement scolaire RECOMMANDATIONS GENERALES Le mat riel n cessaire l enseignement exp rimental ne peut videmment pas tre mi
8. et la chimie interviennent dans les choix politiques conomiques sociaux voire d thique L enseignement de la physique chimie doit contribuer la cr ation d un mode d emploi de la science et de la technique afin que les l ves soient pr par s ces choix L enseignement fait ressortir que la physique et la chimie sont des l ments de culture essentiels montrant que le monde est intelligible Il forme le citoyen consommateur au bon usage des objets techniques ainsi qu celui des produits chimiques qu il sera amen utiliser dans la vie quotidienne Cette ducation d bouche naturellement sur l apprentissage de la s curit sur la sauvegarde de la sant et sur le respect de l environnement Au travers de la d marche exp rimentale l enseignement de la physique chimie contribue former les esprits la rigueur la m thode scientifique la critique et l honn tet intellectuelle il suscite la curiosit Les contenus de l enseignement sont centr s sur des connaissances et des comp tences fondamentales 2 2 HORAIRES D ENSEIGNEMENT la date de publication du guide F vrier 1998 les horaires hebdomadaires d enseignement obligatoire de physique chimie en coll ge sont pr cis s par deux arr t s pris le 26 d cembre 1996 l un est relatif au cycle central de coll ge et l autre au cycle orientation e En classe de Cinqui me et en classe de Quatri me 1 h 30
9. glementation en vigueur cf page 17 A E E OE el Guide Physique Chimie en Coll ge 22 Minist re de l ducation nationale de la Recherche et de la Technologie Direction de l enseignement scolaire 4 LISTE DES QUIPEMENTS MAT RIEL pour l ENSEIGNEMENT de la PHYSIQUE et de la CHIMIE Cette liste de mat riel est une proposition d quipement d un coll ge comportant 6 divisions par niveau les l ves travaillant raison de 3 groupes pour 2 divisions Pour les tablissements scolarisant un nombre d l ves tr s diff rent la pr sente liste doit tre am nag e Elle comprend e les mat riels pour la m canique e les mat riels pour l lectricit e les mat riels pour l optique e les mat riels pour la chimie e Jes produits chimiques e les quipements audiovisuels pour m moire e les mat riels d entretien et s curit Guide Physique Chimie en Coll ge 23 Minist re de l ducation nationale de la Recherche et de la Technologie Direction de l enseignement scolaire 4 LISTE DES QUIPEMENTS 4 1 M CANIQUE D signation et caract ristiques minimales Quantit Dynamom tre type peson Port e 50 N gradu en newton Dynamom tre ressort spirale Port e 5 N gradu en d cinewton Mont sur axe ou sur support aimant Lot de 2 dynamom tres type peson pour le cours 3 Port e 1 5 N gradu en d cinewton Longueur d chelle 150 mm envi
10. la r flexion de la r fraction et la dispersion de la lumi re blanche Guide Physique Chimie en Coll ge 28 Minist re de l ducation nationale de la Recherche et de la Technologie Direction de l enseignement scolaire Note Il convient que les l ves soient entra n s utiliser de petites quantit s de produits Il est donc vivement recommand d employer de la microverrerie D signation Description et caract ristiques Mod les mol culaires compacts bo te l ves pour TP Mod les mol culaires bo te pour le professeur R seaux cristallins compacts cuivre zinc fer carbone graphite et diamant Eprouvette gradu e verre 250 mL Eprouvette gradu e TPX 250 mL Eprouvette gradu e TPX 100 mL Verre pied verre ordinaire 125 mL Verre pied verre ordinaire 250 mL Cristallisoir verre ordinaire 1 L Cristallisoir verre ordinaire 5 L B cher verre borosilicat 25 mL microverrerie B cher verre borosilicat 50 mL microverrerie B cher verre borosilicat ou TPX 100 mL B cher verre borosilicat ou TPX 250 mL Erlenmeyer verre borosilicat 10 mL microverrerie Erlenmeyer 250 mL Eprouvette gaz verre ordinaire 250 mL Ballon fond rond verre borosilicat 250 mL Ballon fond rond verre borosilicat 500 mL Ballon distillation verre borosilicat 250 mL monocol avec rodage Colonne de Vigreux verre borosilicat avec rodage t te de colonne int gr e et prise thermom trique R
11. lat raux et jeu de fentes Accessoires pour lanterne de travaux pratiques Lentilles miroir cuve et lame faces parall les Jeu de 6 filtres color s mont s sur cache diapositive Laser diode 1 Laser collimat avec embout de fixation pour fibre optique Fibre optique de 1 m environ de longueur R seau de diffraction mont sur cache diapositive 530 traits mm R seau de diffraction mont sur cache diapositive 130 traits mm Spectroscope avec r ticule gradu 12 Pour lecture des longueurs d onde comprises entre 400 700 nm Guide Physique Chimie en Coll ge Minist re de l ducation nationale de la Recherche et de la Technologie Direction de l enseignement scolaire LISTE DES EQUIPEMENTS 4 3 OPTIQUE suite D signation et caract ristiques minimales Quantit Disque de Newton avec moteur Lampe n on Puissance environ 1 W Avec cordon secteur normalis Prisme en verre 1 Loupe en verre grossissement 3x 12 Lot de 4 lentilles 40 mm Lentilles avec monture support f 5 10 25 et 10 cm Lot de 5 lentilles en verre 80 mm Lentilles avec supports focales 50 20 15 15 et 50 cm Portetentile pour etes 9 80 mm den Oo S Eare d po ave supp E R glet m tallique 30 cm gradu s au mm et 1 2 mm Lampe torche de poche Ensemble d l ments d optique S rie de diapositives sur la synth se des couleurs 2 12 12 12 EL Pour tude de
12. salle de travail et de documentation de 40 45 m LA de travail Documentation d a bp CE T ORK l i i OIO OR ORK i i i OQ ORK OR L L L PLAN DE MASSE 00 00 00 l l i Exemple de disposition Salle d enseignement de physique chimie avec 2 salles d enseignement de physique chimie e ji D OO Salle de collections de physique chimie Pr paration Lavage Entretien s l Salle d enseignement de physique chimie l l O O O O IG I T i ORO CR CRC Note L entrep t de produits C C CT dangereux n est pas repr sent sur le gO O CC sch ma son implantation et sa T T conception doivent respecter la O ee O r
13. tre retenue en fonction des consid rations architecturales pr valant pour la construction ou l am nagement d un tablissement donn sous r serve du strict respect de la r glementation en vigueur Les utilisateurs de ce guide sont enfin vivement encourag s faire part la direction de l enseignement scolaire de toutes remarques qui peuvent tre de nature am liorer la qualit du document et faire progresser la r flexion sur les questions d quipement p dagogique Alain BOISSINOT Directeur de l enseignement scolaire Minist re de l ducation nationale de la Recherche et de la Technologie avec la participation de Daniel Pierre Ren Claude Alain Ren Jean Fran ois Bernard Marie Christine Ren Marian Andr Raymond Annie SECR TAN MALL US MOREAU DUBOC GOURSAUD JALLU LE BOURHIS LEROUX MANTIN PRUNET TEMPKA TSCHUDY VOGEL LESTRADE et le concours de Guy THIBAUD Direction de l enseignement scolaire Ce guide a t labor Pr sident de la commission Inspection g n rale groupe de physique chimie Inspecteur g n ral de l ducation nationale Inspecteur g n ral de l ducation nationale Inspecteur p dagogique r gional Inspecteur d acad mie Inspecteur p dagogique r gional Inspecteur d acad mie Inspecteur de l ducation nationale Inspecteur p dagogique r gional Inspecteur d acad mie Inspecteur p dagogique r gional Inspecteur d
14. 2 courbures extr mit en crochet Tableau mural des l ments 1 par salle de cours p riodiques Recueil de tables de constantes En salle de fiches de s curit dictionnaire travail et scientifique documen tation Guide Physique Chimie en Coll ge 31 Minist re de l ducation nationale de la Recherche et de la Technologie Direction de l enseignement scolaire LISTE DES QUIPEMENTS 4 4 CHIMIE suite Note Pour les appareils de chauffage le pr sent guide propose deux listes de mat riels selon que l tablissement est quip ou non en gaz voir recommandations g n rales au dernier paragraphe de la page 8 e CAS D UN TABLISSEMENT QUIP EN GAZ D signation Description et caract ristiques Bec BUNSEN Tuyau gaz normalis NF gaz longueur s en fonction des besoins e CAS D UN TABLISSEMENT NON QUIP EN GAZ D signation Description et caract ristiques 4 5 CHIMIE PRODUITS CHIMIQUES D signation du produit Conditionnement usuel Acide chlorhydrique pur Acide chlorhydrique commercial Acide nitrique pur Acide nitrique commercial Acide sulfurique pur Acide sulfurique commercial Aluminium en poudre Guide Physique Chimie en Coll ge 32 OoOO Minist re de l ducation nationale de la Recherche et de la Technologie Direction de l enseignement scolaire LISTE DES QUIPEMENTS 4 5 CHIMIE PRODUITS CHIMIQUES suite D signation du produit Conditionneme
15. 2 h e En classe de Troisi me classe option LV2 2 h classe option technologie 1 h 30 L article 3 de l arr t relatif au cycle central de coll ge pr cise en outre que des parcours p dagogiques diversifi s fond s sur les centres d int r t et les besoins des l ves pourront tre mis en place dans le cadre horaire attribu chaque division La circulaire N 97 052 du 27 f vrier 1997 sur l organisation des enseignements au coll ge mentionne que ces parcours diversifi s peuvent utilement tre fond s sur les disciplines exp rimentales et viser l acquisition de m thodes exp rimentales Toutes ces donn es sont prendre en compte pour la d termination des besoins en salles de physique chimie Guide Physique Chimie en Coll ge 5 OoOo Minist re de l ducation nationale de la Recherche et de la Technologie Direction de l enseignement scolaire 3 LE BLOC SCIENTIFIQUE DE PHYSIQUE CHIMIE Guide Physique Chimie en Coll ge 6 Minist re de l ducation nationale de la Recherche et de la Technologie Direction de l enseignement scolaire 3 1 RECOMMANDATIONS GENERALES Les informations donn es dans ce guide d quipement pourront tre ais ment int gr es dans un projet concernant une nouvelle construction Dans le cas de travaux de r habilitation ces informations devront tre adapt es aux contraintes propres l existant de chaque tablissement les indication
16. ALLE d ENSEIGNEMENT de PHYSIQUE CHIMIE 3 2 5 Espace informatique et vid o cran de projection clairage p Tableau triptyque T l viseur pouvant tre reli au r seau au magn toscope pee o au camescope et t l ordinateur d di exp rimentation Vitre s curit Clavier Moniteur Embase pour camescope Porte de visite fermant cl pour placer et brancher les mat riels Estrade Le dessous du plateau de la paillasse du professeur est am nag pour recevoir les mat riels informatiques et vid o placard pour loger le moniteur cran de l ordinateur en position inclin e et r glable tiroir pour loger le clavier r tractable et la souris placard pour loger l unit centrale avec carte d acquisition de mesures et tiroir pour loger le magn toscope voir en page suivante sch ma de la paillasse vue c t professeur En bandeau prises de courant judicieusement r parties et connectique adapt e aux mat riels informatiques et vid o Guide Physique Chimie en Coll ge 14 OoOO Minist re de l ducation nationale de la Recherche et de la Technologie Direction de l enseignement scolaire SALLE d ENSEIGNEMENT de PHYSIQUE CHIMIE Espace informatique et vid o Exemple d am nagement de l espa
17. L et de DOCUMENTATION SCIENTIFIQUE 20 21 3 4 1 Exemple am nagement 20 3 4 2 quipements conseill s 21 3 4 3 Fiche signal tique Qu LOCAL 5388 Cunueree e EO S 21 3 5 EXEMPLE d d ORGANISATION du BLOC SCIENTIFIQUE de PHYSIQUE CHIMIE 22 4 LISTE DES EQUIPEMENTS 23 35 4 1 M CANIQUE e 24 25 A2 ELECTRICE eee 25 27 RE OPTIOUE EE EE 27 28 44 CHIMIE o 29 32 4 5 PRODUITS CHIMIQUES M 32 35 4 6 AUDIOVISUEL ET INFORMATIQUE TIC o 35 4 7 MAT RIEL D ENTRETIEN ET S CURIT 35 Guide Physique Chimie en Coll ge Minist re de l ducation nationale de la Recherche et de la Technologie Direction de l enseignement scolaire 1 DONN ES G N RALES Guide Physique Chimie en Coll ge 1 Minist re de l ducation nationale de la Recherche et de la Technologie Direction de l enseignement scolaire 1 1 OBJET DU GUIDE La comparaison avec de nombreux pays trangers semble faire appara tre la France comme un pays tout fait en pointe en ce qui concerne l enseignement exp rimental de la physique et de la chimie tant en ce qui concerne la r f rence l exp rience dans l enseignement explicit e par les programmes et les horaires d di s aux manipulations d l ves que par l quipement disponible A cet gard on peut constater que e Les efforts consentis par l tat et les Collectivit s Territoriales depuis la mise en application de la loi de d centralisation aussi bien en m
18. assium 250 g Oxalate de potassium Permanganate de potassium Iode bisublim pur Chlorure de sodium pur Hydroxyde de sodium commercial 1 kg Sel de cuisine Qu ai ue ga a Soufre sublim fleur w ue H lianthine Teinture de tournesol Vaseline blanche Zinc en lame Zinc en grenaille Zinc en poudre Chlorure de zinc Sulfate de zinc commercial Ethanol d natur 95 Ethanol pur Kit pour la fabrication du nylon R actif de Fehling A et B Acide ac tique commercial Acide citrique Acide phosphorique 3 M thylbutan 1 ol alcool isoamylique ES nl a Cyclohexane Ether de p trole Glucose Fructose Guide Physique Chimie en Coll ge 34 i Minist re de l ducation nationale de la Recherche et de la Technologie Direction de l enseignement scolaire LISTE DES QUIPEMENTS 4 5 CHIMIE PRODUITS CHIMIQUES suite _Saecharose 1 Papier indicateur de glucose 50 bandelettes 1 D signation du produit Conditionnement usuel Quantit Saccharose 1 kg Dioxyg ne bouteille avec manod tenteur et consigne de la bouteille Anhydride carbonique cartouche jetable 1 L Robinet d querre pour cartouche jetable ci dessus 4 6 QUIPEMENT AUDIOVISUEL et INFORMATIQUE pour m moire Note Ces quipements ont t d taill s dans le guide le lecteur est invit s y reporter Ils figurent en pages 10 11 12 14 15 18 et 20 4 7 QUIPEMENT Entret
19. ati re d investissement que de fonctionnement ont permis une nette am lioration des conditions mat rielles d enseignement e Les constructeurs de mat riel didactique proposent des composants montages syst mes maquettes et autres logiciels s rs modernes et performants Ainsi les mat riels scientifiques actuels et les locaux r nov s offrent aux l ves des conditions de travail meilleures et plus agr ables Il ne fait pas de doute que cette am lioration des conditions d enseignement a eu un effet tr s positif sur la qualit des formations dispens es L enseignement exp rimental n cessite du mat riel et du temps Sa mise en uvre suppose donc que les moyens financiers d gag s son effet pour la r mun ration du personnel technique et des enseignants qui travaillent effectif r duit pour les travaux pratiques pour la construction l am nagement et l entretien des locaux scientifiques l achat et la maintenance du mat riel soient utilis s de mani re optimale Aussi est il apparu souhaitable de fournir aux instances de l tat et des Collectivit s territoriales concern es par l enseignement de la physique et de la chimie des l ments d information sur cet enseignement et de leur proposer des am nagements de locaux et des choix de mat riels qui compte tenu des constats effectu s sont apparus les mieux adapt s et les plus rationnels au moment de la publication du guide Mai 1998 L volution
20. atif aux dispositions particuli res en mati re de risques d incendie concernant les tablissements de type R enseignement Guide Physique Chimie en Coll ge 17 Minist re de l ducation nationale de la Recherche et de la Technologie Direction de l enseignement scolaire SALLE de COLLECTIONS et de PR PARATION pour la PHYSIQUE et la CHIMIE 3 3 1 Exemple d am nagement Pr paration Entretien Lavage Superficie de l ordre de 64 m 10 m x 6 4 m 13 5 6 ES i o 5 n N 6 ne 4 2 F 3 u i un pan dE 2 a s PSN 8 1 1 4 10 X N 12 11 A 7 A NOMENCLATURE G N RALE BE EE CN ML ET Lave vaisselle int gr la paillasse BE D min ralisateur Paillasse humide 3 m x 0 80 m cuve centrale 2 f ts de r cup ration des produits chimiques La Pose romaique piment e gestion 11 Armoire de rangement de chimie 230040 Ex Paillasse de physique avec outillage 3 m x 0 80 m Fen tres pour m moire m Guide Physique Chimie en Coll ge 18 Minist re de l ducation nationale de la Recherche et de la Technologie Direction de l enseignement scolaire SALLE de COLLECTIONS et de PR PARATION pour la PHYSIQUE et la CHIMIE 3 3 2 Liste des q
21. ation contre l ensoleillement Fluides Eau froide sur la paillasse professeur la sorbonne et les paillasses l ves Gaz sur la paillasse humide du professeur sur la sorbonne et sur les paillasses humides des l ves Robinets d isolement sur les circuit gaz et eau de chaque paillasse Protection gaz et eau Circuit d vacuation des eaux us es Installations conformes aux Documents Techniques Unifi s D T U plomberie et de gaz Alimentation lectrique Alimentation en 230 V monophas phase neutre protecteur quipotentiel Prises de courant obturateur 10 16 A 1P N PE r parties en fonction de l implantation des mat riels paillasse professeur avec poste informatique int gr paillasses l ves Sur chaque mur pr voir une ou deux prises suppl mentaires judicieusement r parties Armoire lectrique avec protections adapt es aux diff rents circuits Bouton d arr t d urgence intervenant la fois sur les circuits lectriques et de gaz L installation doit permettre la mise en fonctionnement ou non de chacun des diff rents circuits lectriques En particulier l alimentation lectrique de chaque rang e de paillasses l ves doit pouvoir tre mise en fonctionnement de fa on ind pendante Installation conforme la norme NF C 15 100 Connectique en bandeau et connectique Connexions voir rubrique pour la paillasse professeur Connectique c blage voir rubrique pou
22. barom tre un thermographe un hygrographe un barographe un an mom tre une girouette un pluviom tre Note cet ensemble est pr conis dans le cadre des parcours diversifi s Guide Physique Chimie en Coll ge 24 Minist re de l ducation nationale de la Recherche et de la Technologie Direction de l enseignement scolaire LISTE DES QUIPEMENTS 4 1 M CANIQUE suite D signation et caract ristiques minimales Chronom tre lectronique affichage digital Chronocompteur num rique Affichage par DEL rouge de pr f rence Oa o Demren rman O Domem ban R gle pour tableau en mar psie 2 Cape ht Capteur de pression avec attinge Jo 4 2 LECTRICIT D signation et caract ristiques minimales Alimentation 6 12 V 5A en alternatif et en continu Avec disjonction lectronique Diviseur de tension potentiom tre Tension maxi 24 V R sistance 100 Q G n rateur TBF fr quence partir de 0 01 Hz Oscilloscope monovoie 5 MHz sensibilit verticale calibr e Multim tre de d monstration avec affichage visible de toute la classe Avec accessoires pour mesure de pH et de temp rature Multim tre num rique Fonctions voltm tre et amp rem tre alternatif et continu et fonction ohmm tre Equip de bornes de s curit Protection lectronique de pr f rence Avec cordons de s curit Ensemble pour l tude de l lectricit statique Ensemble
23. ce informatique et vid o Tiroir pour loger le magn toscope Connexions informatique et vid o Paillasse vue c t professeur Vitre s curit pour voir l cran du moniteur Tiroir pour loger le clavier r tractable et la souris Estrade Emplacement am nag pour loger le moniteur en position inclin e dispositif de r glage d inclinaison afin d observer l cran travers la vitre s curit Placard pour loger l unit centrale Placard de visite Guide Physique Chimie en Coll ge 15 D Minist re de l ducation nationale de la Recherche et de la Technologie Direction de l enseignement scolaire SALLE d ENSEIGNEMENT de PHYSIQUE CHIMIE 3 2 6 Fiche signal tique du local Postes d exp rimentation 24 Charge d exploitation 350 daN m Surface 115 m Relation de communication 1 porte simple 0 93 m x 2 04 m donnant sur la salle de collections et de pr paration pour la physique et la chimie Relation de proximit Cette salle fait partie du bloc scientifique de physique chimie Rev tement de sol Antid rapant Anti poussi re Antistatique Classement U4 P3 E3 C3 clairage artificiel Occultation 450 lux Pr voir des rideaux d occult
24. comprenant pendule lectrostatique b tons en bonite et en verre peau de chat Bouton poussoir sur support Interrupteur sur support Dou lle E10 mont e sur support pour lampe Ensemble 3 douilles E10 mont es sur support pour lampes Douille B22 mont e sur support 6 Lot de 10 lampes vis pour douille E10 3 5 V 200 mA 4 Lot de 10 lampes vis pour douille E10 6 V 100 mA Lot de 10 lampes vis pour douille E10 6 V 350 mA 4 Lot de 10 lampes vis pour douille E10 12 V 100 mA Lot de 10 lampes vis pour douille E10 12 V 500 mA 4 Note On pourra pr f rer des l ments mont s sur platine que des l ments mont s sur support Guide Physique Chimie en Coll ge 25 Minist re de l ducation nationale de la Recherche et de la Technologie Direction de l enseignement scolaire LISTE DES QUIPEMENTS 4 2 LECTRICIT suite D signation et caract ristiques minimales Quantit _Diode mont e sur socle 2 Module pont de 4 diodes au silicium Module filtrage avec un condensateur Module filtrage avec deux condensateurs Eu 1 Pinces crocodiles compl tement isol es pour assurer la protection des personnes contre les 50 Diode mont e sur socle Module pont de 4 diodes lectroluminescentes DEL chocs lectriques Lima en coma dame 2 eve 4 Boussole 35 mm environ 24 Moteur avec aimants tournants Puissance de l ordre de 1 3 W Moteur tr s
25. des mat riels et technologies et les nouveaux textes r glementaires devront tre pris en compte pour les quipements et les am nagements futurs Guide Physique Chimie en Coll ge 2 Minist re de l ducation nationale de la Recherche et de la Technologie Direction de l enseignement scolaire 1 2 PRINCIPAUX OBJECTIFS DE D ENSEIGNEMENT EXPERIMENTAL Les activit s exp rimentales de physique chimie doivent avoir pour objet d abord d apprendre aux l ves observer se poser des questions et confronter les cons quences de leurs repr sentations personnelles la r alit Elles les aideront aussi acqu rir des connaissances des savoir faire et surtout une m thode d analyse et de raisonnement leur permettant de formuler avec pertinence des jugements critiques De tels apprentissages ne peuvent tre conduits que par des m thodes actives car sans elles la plus grande partie des l ves mobilise difficilement ses capacit s d abstraction et de concentration De ce fait un enseignement formel et abstrait des sciences physiques conduirait de plus en plus l chec C est aussi pour cela que cet enseignement doit comporter une large part d activit s exp rimentales Un proverbe chinois affirme ce sujet ce que j entends je l oublie ce que je vois je le retiens ce que je fais je le comprends mieux Enfin c t d objectifs disciplinaires il faut faire mention d autres objectifs non disc
26. divers Internet visioconf rences Guide Physique Chimie en Coll ge 9 Minist re de l ducation nationale de la Recherche et de la Technologie Direction de l enseignement scolaire SALLE d ENSEIGNEMENT de PHYSIQUE CHIMIE 3 2 3 Exemple d am nagement Superficie de l ordre de 115 m2 10 m x 11 5 m Tableau triptyque Es Sorbonne fixe ventil e exp rimentation BE A EE ES menes Pueudaemmgmm ES fR noprcteur sure supor a aore sena porn O RE E Guide Physique Chimie en Coll ge 10 OoOo Minist re de l ducation nationale de la Recherche et de la Technologie Direction de l enseignement scolaire SALLE d ENSEIGNEMENT de PHYSIQUE CHIMIE 3 2 4 quipements conseill s Note L espace informatique et vid o sch matis en pages 14 et 15 est pr conis pour chacune des salles d enseignement de physique et chimie de l tablissement Cet espace fait l objet d une description d taill e en d but de liste D signation et caract ristiques minimales 1 1 1 1 ESPACE INFORMATIQUE ET VID O compos des mobiliers et mat riels suivants Tableau triptyque face centrale d environ 2 m x 1 20 m avec deux volets rabattables Rev tement magn tique et vitrifi Note Ce tableau est surmont par un syst me d clairage 2 cran de projec
27. frig rant de Liebig verre borosilicat coud tubulures lat rales 10 R frig rant boule verre borosilicat avec rodage Ballon fond plat verre borosilicat 250 mL Valet petit mod le en li ge Valet grand mod le en li ge Flacon rond col droit 500 mL verre ordinaire Entonnoir cylindrique verre borosilicat avec robinet t flon Entonnoir verre borosilicat Entonnoir polypropyl ne Guide Physique Chimie en Coll ge Minist re de l ducation nationale de la Recherche et de la Technologie Direction de l enseignement scolaire LISTE DES QUIPEMENTS 4 4 CHIMIE suite D signation Description et caract ristiques Quantit Entonnoir de B chner mati re plastique C ne pour entonnoir B chner lot de c nes Pipette jaug e 1 trait Pipette jaug e 1 trait Pipette gradu e Pipette Pasteur lot de 100 Tube pointe effil e Fiole jaug e 1 trait sans bouchon 250 mL Ampoule d canter verre borosilicat robinet t flon 250 mL Support ampoule d canter Fiole filtration sous vide verre borosilicat 250 mL Tube essais verre borosilicat 16 x 160 mm lot de 100 Tube essais verre borosilicat 18 x 180 mm lot de 100 Tubes h molyse verre borosilicat microverrerie lot de 100 Support simple pour tubes essais Tubes en U verre borosilicat Lot de 10 tubes de verre plein verre ordinaire 8 mm Lot de 10 tubes de verre borosilicat int r
28. ien R paration S curit D signation du produit Description et caract ristiques Lot d outillage de maintenance de mat riel de physique et de chimie Fer souder et support 500 g de soudure Pince coupante Pince bec demi rond Pince bec plat Pince d nuder Jeu de tournevis dont un tournevis testeur de phase Jeu de for ts Marteau rivoir avec pane de 100 g Coupe tube main pour verre Chalumeau gaz avec cartouche bille Perceuse conforme au Code du Travail Equipement de s curit Lunettes de s curit Gants anti chaleur Gants en latex Couverture anti feu Trousse de premiers secours Flacon rince il Planche des pictogrammes des dangers dans chaque local du bloc scientifique 1 par Extincteur pour m moire 1 par Guide Physique Chimie en Coll ge 35 ISBN 2 11 090093 8
29. ieur 6 mm ext rieur 8 mm T t gaz terre r fractaire T t r tir porcelaine T t combustion porcelaine Soucoupe porcelaine Pissette simple poly thyl ne 250 mL Pipette compte gouttes 4 mL environ en poly thyl ne lot de 100 Testeur de pH de poche pile 0 14 unit s pH pr cision 0 2 unit pH Papier pH de pH 1 pH 14 Papier chromatographique lot de 25 feuilles Agitateur pour tube essais verre Pince pour tubes essais bois Pince creuset acier Lot de plateaux de coloration polypropyl ne Chauffe ballons r gulateur pour ballon 250 mL Trompe eau laiton avec robinet Guide Physique Chimie en Coll ge 30 EN N N p p N m p pm pi N i Minist re de l ducation nationale de la Recherche et de la Technologie Direction de l enseignement scolaire LISTE DES QUIPEMENTS 4 4 CHIMIE suite D signation Description et caract ristiques Quantit Mortier avec pilon porcelaine 150 mL lectrolyseur lectrodes de nickel 12 Centrifugeuse Agitateur magn tique 100 1000 tr mn avec barreau aimant recouvert de t flon capacit d agitation 2 litres El vateur croisillons Support de laboratoire tige 8 hauteur 600 mm avec crou et rondelle 24 Plateau assurant une bonne stabilit 2 m choires en fourche 6 Thermom tre affichage digital 50 C 150 C 12 12 minimum Tube abducteur verre borosilicat
30. il est conseill de compl ter son quipement par deux r p titeurs d cran pour permettre aux l ves les plus loign s de suivre les exp rimentations vid o dans de bonnes conditions 8 Estrade pour m moire 1 Magn toscope 1 Camescope 1 pour le bloc scientifique Guide Physique Chimie en Coll ge 12 Minist re de l ducation nationale de la Recherche et de la Technologie Direction de l enseignement scolaire SALLE d ENSEIGNEMENT de PHYSIQUE CHIMIE AUTRES MOBILIERS ET MAT RIELS 9 Sorbonne fixe ventil e aliment e en 1 lectricit 4 prises de courant 230 V IP N PE eau avec cuve en gr s ou en poly thyl ne de 0 30 x 0 30 m et de 0 25 m de profondeur gaz 2 nourrices simples Encombrement au sol 1 50 m x 0 80 m environ hauteur hors tout normalis e de l ordre de 2 60 m Conforme la classe 2 de la norme XP X 15 203 Note Si la configuration du bloc scientifique le permet cette sorbonne peut tre double entr e avec portes type guillotine l arri re de la sorbonne donne alors sur la salle de pr paration 10 Paillasse humide pour 2 l ves 12 Plan de travail mont sur cadre support rigide trait anticorrosion Dimensions L x 1 x h 2 40 m x 0 75 m x 0 90 m environ Dosseret de s curit de 5 cm de hauteur environ pour viter la chute des appareils surmont d une vitre en verre type s curit assurant la protection contre le risque de projections de produits chi
31. informatiques sur chaque mur pr voir une ou deux prises suppl mentaires Armoire lectrique avec protections adapt es aux diff rents circuits L installation doit permettre la mise en fonctionnement ou non de chacun des diff rents circuits lectriques Installation conforme la norme NF C 15 100 R seaux Prises pour relier le poste informatique du professeur aux r seaux t l phonique t l matique informatique et vid o internes ou externes l tablissement en particulier l Internet Un interphone permet la liaison directe avec les autres locaux du bloc scientifique Ventilation extraction La ventilation naturelle doit tre suffisante OBSERVATION Ce local est r serv au professeurs de physique et de chimie Guide Physique Chimie en Coll ge 21 Minist re de l ducation nationale de la Recherche et de la Technologie Direction de l enseignement scolaire 3 5 EXEMPLE d ORGANISATION du BLOC SCIENTIFIQUE de PHYSIQUE CHIMIE Avec une hypoth se de 6 divisions par niveau dans le cadre des programmes actuels et dans l hypoth se de groupes labor s raison de 3 groupes pour 2 divisions l horaire hebdomadaire d enseignement de physique chimie est de l ordre de 50 heures Dans le cadre de cette hypoth se le bloc scientifique de physique chimie comprendra 4 salles e Deux salles d enseignement de 110 115 m e Une salle de collection et de pr paration de 60 m environ e Une
32. iplinaires qui peuvent tre choisis lorsqu on cherche mettre au point une s ance de travaux pratiques particuli re ou que l on peut se proposer d atteindre long terme par la pratique des activit s exp rimentales Parmi ces objectifs non disciplinaires on peut citer e duquer la pr vention des risques et faire prendre conscience des probl mes li s la s curit des personnes et au respect de l environnement e d velopper l autonomie l organisation l esprit logique e d velopper le sens du travail en quipe et du respect d autrui e d velopper l initiative la cr ativit l esprit critique et l honn tet intellectuelle e aider la ma trise du langage vecteur privil gi de la communication e d velopper l aptitude lire des sch mas et en proposer le sch ma est un moyen d expression scientifique moins socialement s lectif que le langage e d velopper le souci de la pr cision et du travail bien fait Guide Physique Chimie en Coll ge 3 OoOo Minist re de l ducation nationale de la Recherche et de la Technologie Direction de l enseignement scolaire 2 ENSEIGNEMENT DE LA PHYSIQUE ET DE LA CHIMIE DANS LES COLL GES Guide Physique Chimie en Coll ge 4 Minist re de l ducation nationale de la Recherche et de la Technologie Direction de l enseignement scolaire 2 1 OBJECTIFS DE FORMATION Au m me titre que les autres disciplines scientifiques la physique
33. magn toscope conforme la norme NF C 15 100 Connectique en bandeau connexions vid o pour relier le camescope au magn toscope et ou la t l vision connexions pour relier la carte d acquisition de mesures aux dispositifs exp rimentaux connexions informatiques et t l matiques pour relier le poste multim dia a ses divers p riph riques imprimante t l vision avec encodeur r seaux Connectique c blage reliant le poste multim dia aux divers p riph riques conforme la norme NF C 15 100 Paillasse conforme la norme NF C 15 100 et r pondant la classe 2 de la norme NF X 15 201 Guide Physique Chimie en Coll ge 11 D Minist re de l ducation nationale de la Recherche et de la Technologie Direction de l enseignement scolaire SALLE d ENSEIGNEMENT de PHYSIQUE CHIMIE Paillasse humide pour le professeur suite Agencements voir sch mas pages 10 14 et 15 Le plateau comporte une fen tre avec vitre en verre s curit pour voir l cran du moniteur log en position inclin e sous le plateau une embase pour potence ou pied de camescope Le dessous du plateau est am nag pour recevoir les mat riels informatiques et vid o placard ventil pour loger le moniteur cran de l ordinateur en position inclin e Ce placard comporte un dispositif permettant de r gler l inclinaison de l cran tiroir pour loger le clavier r tractable et la souris placard pour loger l uni
34. miques Cuve en gr s ou en poly thyl ne de 0 40 m x 0 30 m et de 0 30 m environ de profondeur avec placard de visite Voir sch ma pour la disposition des cuves cuves droite et gauche Plateau recouvert de gr s de pr f rence ou d faut d un rev tement insensible l humidit et r sistant au feu l abrasion et aux colorants Dispositif de r glage de l horizontalit et de fixation au sol Robinetterie pour eau froide et siphon anti acide Alimentation en eau froide et en gaz 1 nourrice simple Un robinet d arr t doit tre pr vu pour l isolement ventuel des diff rentes canalisations protection eau et gaz Conforme aux Documents Techniques Unifi s D T U plomberie et gaz quipement lectrique 230 V monophas 1 P N PE 4 prises de courant obturateur 230 V 1 P N PE 10 16 A situ es l oppos de la cuve avec bo te de raccordement Conforme la norme NF C 15 100 Paillasse conforme la norme NF C 15 100 et r pondant la classe 2 de la norme NF X 15 201 11 Tabouret 24 12 Vestiaire mural pat res 1 13 Placard de rangement Encombrement au sol de l ordre de 3 50 m x 0 50 m 1 14 Armoire lectrique pour m moire 1 Rince il commande au pied 1 Couverture anti feu pour m moire 1 Guide Physique Chimie en Coll ge 13 Minist re de l ducation nationale de la Recherche et de la Technologie Direction de l enseignement scolaire S
35. n de l enseignement scolaire 3 2 1 Les paillasses l ves Au nombre de 12 les paillasses sont dispos es en quatre rang es de trois paillasses ou d faut en six rang es de deux Dans le cas d une r habilitation si la largeur de la salle est tr s r duite une solution consiste pr voir par rang e une paillasse simple et une paillasse double pour 2 groupes de 2 l ves avec vier central Un dosseret vitant la chute des mat riels pos s sur la paillasse et un casier sous paillasse dans lequel les l ves peuvent placer livres cahiers et documents apportent un confort suppl mentaire Ces paillasses dites humides sont quip es en lectricit eau et dans toute la mesure du possible en gaz Le gr s maill de belle apparence est pr f rable au verre ou aux petits carreaux de fa ence En effet ces derniers sont viter car ils rendent l criture difficile et ne permettent pas toujours une bonne stabilit des montages On exclura les paillasses souvent trop petites et les prolongements de paillasses rabats escamotables ou abattants fragiles peu pratiques et finalement de peu d utilit Des pr cautions s imposent lors des manipulations il faut notamment une place suffisante pour que les l ves puissent se mouvoir sans risquer d entra ner le mat riel dispos sur les paillasses Ainsi chaque l ve qui manipule doit disposer d un m tre de paillasse en longueur un m tre e
36. nt usuel Quantit Aluminium en fil 100 g Aluminium en lame 1 lame Chlorure d aluminium Sulfate d aluminium Ammoniac en solution aqueuse Chlorure d ammonium commercial 1 kg Nitrate d argent pur Chlorure de baryum commercial 1 kg Bleu de bromothymol 0 04 250 mL Bougies paquet de 10 Carbonate de calcium naturel 1 kg Chlorure de calcium Craie carbonate de calcium bo te de 100 b tons Sulfate de calcium 500 g Charbon v g tal fusain bo te de 50 b tons Cuivre en lame 1 lame Cuivre tournure 250 g Cuivre en poudre 250 g Oxyde de cuivre II 250 g Sulfate de cuivre II commercial 1 kg Chlorure de cuivre II noir Fer en lame 1 lame Fer en poudre Fer en limaille Fer en fil rouleau Laine d acier en rouleau Sulfate de fer IT commercial 1 kg Chlorure de fer III 1 L de solution aqueuse Chlorure de fer IT Fluoresc ine 30 mL Chlorure de magn sium 250 g Magn sium ruban Marbre blanc concass lt N ag ag m gt Guide Physique Chimie en Coll ge 33 ni N i Minist re de l ducation nationale de la Recherche et de la Technologie Direction de l enseignement scolaire LISTE DES QUIPEMENTS 4 5 CHIMIE PRODUITS CHIMIQUES suite D signation du produit Conditionnement usuel Quantit Paraffine pain de 500 g Ph nolphtal ine teinture 1 500 mL P trole lampant IL Pierre ponce 1 kg granul s Plomb en lame 1 lame Hydroxyde de pot
37. pr paration doit tre suffisamment grande 60 m minimum pour que le mat riel scientifique soit correctement rang et facilement accessible Il est recommand d implanter cette salle entre les deux salles d enseignement et de la relier celles ci par un interphone La salle comporte des placards destin s au rangement du mat riel de physique et d autres bien s par s et ne recevant pas le rayonnement solaire qui serviront au rangement du mat riel et des produits utilis s en chimie C est enfin dans la salle de collection et de pr paration qu on trouvera une armoire de pharmacie premier secours un t l phone avec les num ros d urgence SAMU pompiers un dispositif de production d eau distill e ou d eau d min ralis e La salle de collections a pour annexe un petit local bien ventil fermant cl dans lequel on range les produits dangereux La nature des produits stock s produits inflammables liquides toxiques corrosifs ou susceptibles de donner des vapeurs inflammables toxiques ou corrosives expose des risques particuliers Aussi pour les locaux de pr paration et pour les moyens de stockage est il imp ratif de respecter la r glementation en vigueur la date de parution du guide notamment respect des d crets n 92 333 du 31 mars 1992 et n 94 346 du 2 mai 1994 articles R 232 12 13 R 232 12 15 ainsi que les articles R 5 R 10 R 12 de l arr t du 4 juin 1982 rel
38. r la paillasse professeur Installation conforme la norme NF C 15 100 R seaux Prises pour relier le poste informatique du professeur aux r seaux t l phonique t l matique informatique et vid o internes ou externes l tablissement en particulier l Internet Un interphone permet la liaison directe avec les autres locaux du bloc scientifique Ventilation extraction Ventilation m canique de la salle et circuit d extraction pour la sorbonne ventil e OBSERVATION Aucune discipline autre que la physique et la chimie ne doit tre enseign e dans ce local Guide Physique Chimie en Coll ge 16 Minist re de l ducation nationale de la Recherche et de la Technologie Direction de l enseignement scolaire 3 3 SALLE de COLLECTIONS et de PR PARATION pour la PHYSIQUE et la CHIMIE La salle de collections et de pr paration sert stocker le mat riel mettre au point des exp riences nettoyer la verrerie de laboratoire et le cas ch ant r parer divers appareils remplacement de fusibles soudure de composants Elle doit donc tre fonctionnelle claire et munie des quipements n cessaires on y trouve une paillasse de 2 m de long minimum munie d arriv es d eau de gaz et d lectricit un grand vier mural avec eau froide et eau chaude des armoires de rangement et des chariots de laboratoire pour transporter le mat riel dans les salles d enseignement La salle de collections et de
39. ron Port e 10 N gradu en demi newton Longueur d chelle 100 mm environ Dynamom tre type peson pour les TP Port e 1 N gradu en d cinewton Port e 5 N gradu en demi newton Mano barom tre avec capteur lectronique de pression Poulie 60 mm mont e sur support magn tique Poulie 50 mm mont e sur chape Balance de Roberval de 2 kg de port e maximale Avec boite de masses s rie de 1 kg Balance lectronique monoplateau port e 2 kg pr cision 1 g Balance lectronique monoplateau port e 200 g pr cision 0 1 g Boite de masses crochets S rie de 11 masses totalisant 500 g Fil plomb Lot de cylindres de m me volume Lot de cylindres de m me masse Densim tre pour liquides moins denses que l eau gradu de 650 1000 Densim tre pour liquides plus denses que l eau gradu de 1000 1200 Cloche vide mod le simple avec pompe incorpor e Baroscope liquide avec manom tre eau Manoscope Mod le membrane lastique de 50 mm environ de diam tre pour estimer la pression l int rieur d un liquide Avec manom tre gradu en mm Seringue gradu e de 50 mL En mati re plastique Avec tuyau plastique de 1 m environ de longueur Dispositif d tude de la loi de Mariotte Lot de 2 h misph res pour exp rience de Magdebourg Barom tre an ro de Ensemble de mat riel de m t orologie comprenant Un thermom tre maxima minima un psychrom tre un
40. s donn es pr cisent vers quoi doit tendre l am nagement des locaux destin s l enseignement de la physique et de la chimie Qu il s agisse d une construction nouvelle ou d une r habilitation pour d terminer la nature et l am nagement des locaux ou pour exploiter de fa on rationnelle les informations donn es dans ce guide il y aura avantage faire appel aux comp tences des Inspecteurs P dagogiques R gionaux Inspecteurs d Acad mie qui seront en mesure de formuler des conseils et des avis p dagogiques Dans le cas de travaux de r habilitation il y aura avantage faire galement appel aux professeurs de sciences physiques de l tablissement Pour ce qui a trait la s curit des personnes et des biens les projets devront tre soumis aux instances comp tentes en mati re de s curit Pour des raisons de s curit et de pr sence de mat riels fragiles et co teux aucune discipline autre que les sciences physiques ne doit tre enseign e dans les salles de sciences physiques Cette contrainte permet de grandes conomies dans le fonctionnement des tablissements en vitant les d gradations Pour les raisons qui pr c dent il est imp ratif que l ensemble du bloc scientifique physique chimie soit r serv aux professeurs personnels de laboratoires et l ves qui pratiquent les sciences physiques Enfin il est indispensable que les salles du bloc scientifique salles d enseignement de physique
41. s en place pendant les quelques minutes des inter cours Il s ensuit que le planning d utilisation d une salle doit tre a r pour permettre l installation et l enl vement des montages et des appareils il para t raisonnable de fixer 25 heures au maximum la dur e possible d occupation hebdomadaire d une salle par les l ves Afin de r pondre aux particularit s de la discipline le bloc scientifique de physique chimie d un coll ge doit comporter e Une ou plusieurs salles d enseignement e Une salle de collections et de pr paration e Une salle de travail et de documentation scientifique Il peut tre dangereux de s carter d un certain classicisme dans l agencement des locaux Tel am nagement original qui donne satisfaction dans des conditions donn es peut se r v ler inadapt dans un autre contexte Ainsi en premier lieu il est bon que les salles d enseignement aient une forme proche du parall l pip de rectangle Il est aussi tr s souhaitable qu elles soient larges et peu profondes de fa on permettre tous les l ves d observer dans de bonnes conditions les pr sentations d exp riences et de documents audiovisuels faites par le professeur Programmes horaires options nombre de divisions et nombre d l ves par division ou par groupe tant susceptibles de changements on vitera d implanter un bloc scientifique aux structures fig es sans possibilit d extension
42. salle est quip e d tag res d une biblioth que d un pr sentoir revues et d un bureau sur lequel se trouve un ordinateur Un petit meuble fermant clef conserve des documents en toute s curit dossiers d l ves disquettes 3 4 1 Exemple d am nagement Superficie de l ordre de 45 m2 10 m x 4 5 m 7 D gt 7N rA LD fa w w rA wu gt i w X N7 K 7 N NU 1 D 3 NN y X VON NOMENCLATURE En Rayonnages pour documentation ra Placards individuels Poste informatique bureautique Table de r union chaises 2 m x 1 20 m Ba 4 bureaux 1 60 m x 0 80 m EA Fen tres pour m moire Guide Physique Chimie en Coll ge 20 OoOo Minist re de l ducation nationale de la Recherche et de la Technologie Direction de l enseignement scolaire SALLE de TRAVAIL et de DOCUMENTATION SCIENTIFIQUE 3 4 2 Liste des quipements conseill s Pour ce local la liste des quipements n est pas d taill e se reporter la description g n rale de la salle et la nomenclature g n rale de la page pr c dente 3 4 3 Fiche signal tique du local Alimentation lectrique Alimentation en 230 V monophas phase neutre protecteur quipotentiel Prises de courant obturateur 10 16 A 1 P N PE r parties en fonction de l implantation des mat riels
43. st galement une bonne distance de s paration entre deux paillasses les l ves doivent pouvoir manipuler debout 3 2 2 La paillasse professeur et son environnement Le professeur dispose d une grande paillasse 3 50 m de longueur environ sur une largeur de l ordre de 0 90 m Un vier de grandes dimensions 60 x 50 x 40 cm environ y est encastr Le rev tement r pond aux m mes exigences que celui des paillasses des l ves Cette paillasse est quip e en eau lectricit et dans toute la mesure du possible en gaz si le gaz n est pas disponible il est imp ratif de pr voir l implantation demeure d un br leur lectrique de forte puissance Pour dispenser un enseignement moderne et de qualit les technologies modernes sont devenues indispensables Elles permettent en effet d enrichir les m thodes d enseignement traditionnelles L espace informatique et vid o comportera un ordinateur multim dia un magn toscope et un camescope un r cepteur de t l vision susceptible de recopier l cran de l ordinateur de recevoir l image d une mission T V en direct ou en diff r via un magn toscope ou encore celle d un camescope un r troprojecteur un cran mural et un tableau blanc Des r servations dans la ma onnerie de l tablissement et de la salle doivent aboutir dans cette zone afin de permettre des volutions faciles l avenir mise en r seau informatique branchements
44. t centrale avec carte d acquisition de mesures tiroir pour loger le magn toscope Note La mise en place des diff rents mat riels ainsi que leurs branchements lectriques et leurs acc s doit tre facilit s par des portes de visite situ es c t professeur et c t l ve Afin d assurer la protection antivol des mat riels ces portes doivent tre munies de serrures de s ret Ordinateur multim dia incorpor la paillasse professeur 1 La configuration recommand e est la configuration dite standard du march la date d acquisition du mat riel A titre d information la date de publication du guide Mai 1998 on peut consid rer comme standard du march la configuration e _ Microprocesseur 230 MHz RAM 16 Mo M moire cache 256 ko Disque dur 2 Go 1 lecteur de disquette 3 1 2 3 slots d extension libres cran 15 Un lecteur de c d rom vitesse x 24 Logiciels tableur traitement de texte derni re version en cours Modem Interface d acquisition de donn es avec capteurs adapt s l interface et aux logiciels utilis s 4 Chaise pour le professeur pour m moire 1 5 Imprimante sur table support 1 6 R troprojecteur format 30 x 30 cm environ Sur table support 1 7 T l viseur avec encodeur pour r pliquer l image de l cran de l ordinateur 1 Sur potence murale pour tre visible par tous les l ves Note Dans le cas de r habilitation d une salle en longueur
45. tion fixation murale Enroulement par ressort Toile de 1 80 m x 1 80 m environ Note Cet cran est fix au dessus de la moiti droite du tableau afin de pouvoir crire sur l autre moiti 3 Paillasse humide pour le professeur avec poste informatique multim dia int gr Plan de travail mont sur cadre support rigide trait anticorrosion Dimensions L x 1 x h 3 50 m environ x 0 90 m x 0 90 m environ Cuve droite en gr s ou en poly thyl ne de 0 60 m x 0 50 m et de 0 40 m environ de profondeur avec placard de visite Plateau recouvert de gr s de pr f rence ou d faut d un rev tement insensible l humidit et r sistant au feu l abrasion et aux colorants Dispositif de r glage de l horizontalit et de fixation au sol Robinetterie pour eau froide et siphon anti acide Alimentation en eau froide et en gaz 1 nourrice double ou 2 nourrices simples Un robinet d arr t doit tre pr vu pour l isolement ventuel des diff rentes canalisations protection eau et gaz Conforme aux Documents Techniques Unifi s D T U plomberie et gaz quipement lectrique 230 V monophas 1 P N PE en bandeau 8 prises de courant obturateur 230 V 1 P N PE 10 16 A judicieusement r parties pour alimenter les divers mat riels en dessous du plateau 4 prises de courant obturateur 230 V 1 P N PE 10 16 A judicieusement r parties pour alimenter l ordinateur l cran et le
46. ue avec protections adapt es aux diff rents circuits Bouton d arr t d urgence intervenant la fois sur les circuits lectriques et de gaz L installation doit permettre la mise en fonctionnement ou non de chacun des diff rents circuits lectriques Installation antid flagrante ADF et conforme la norme NF C 15 100 R seaux Prises pour relier le poste informatique du professeur aux r seaux t l phonique t l matique informatique et vid o internes ou externes l tablissement en particulier l Internet Ligne t l phonique et poste t l phonique avec les num ros d urgence Un interphone permet la liaison directe avec les autres locaux du bloc scientifique Ventilation extraction Ventilation naturelle de la salle et circuit d extraction pour la ou les sorbonnes ventil es Anti effraction alarme Protection incendie OBSERVATION L acc s de ce local doit tre interdit aux l ves Guide Physique Chimie en Coll ge 19 Minist re de l ducation nationale de la Recherche et de la Technologie Direction de l enseignement scolaire 3 4 SALLE de TRAVAIL et de DOCUMENTATION SCIENTIFIQUE Le bloc scientifique de physique chimie doit enfin comporter une salle de travail et de documentation scientifique dans laquelle un professeur peut s isoler mettre au point un document corriger des copies ou recevoir une ou deux personnes sans tre trop loign des salles ou il travaille habituellement La
47. uipements conseill s Pour ce local la liste des quipements n est pas d taill e se reporter la description g n rale de la salle et la nomenclature g n rale des deux pages pr c dentes 3 3 3 Fiche signal tique du local Surface 64 m Charge d exploitation 350 daN m Hauteur sous plafond 3 menviron Relation de communication 1 porte simple de 0 93 m x 2 04 m donnant sur la salle d enseignement pour la physique et la chimie Selon configuration une seconde porte donnant sur une autre salle d enseignement pour la physique et la chimie Relation de proximit Cette salle fait partie du bloc scientifique de physique chimie Rev tement de sol Antid rapant Anti poussi re Antistatique Classement U4 P3 E3 C3 clairage artificiel 450 lux Fluides Eau froide et eau chaude sur les paillasses humides Gaz sur les deux paillasses humides Robinets d isolement sur les circuit gaz et eau de chaque paillasse Protection gaz et eau Circuit d vacuation des eaux us es Installations conformes aux Documents Techniques Unifi s D T U plomberie et de gaz Alimentation lectrique Alimentation en 230 V monophas phase neutre protecteur quipotentiel Prises de courant obturateur 10 16 A 1 P N PE r parties en fonction de l implantation des mat riels paillasses poste informatique sur chaque mur pr voir une ou deux prises suppl mentaires Armoire lectriq
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