Ressources Nationales de Chimie

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Utilisation de l'outil informatique dans l'enseignement de la chimie


Nous distinguons trois approches : 

  • l'utilisation de logiciels sur poste,
    • logiciels de TP,
    • logiciels de cours,
    • logiciels mixtes (TP / cours),
  • l'utilisation du partage d'information en réseau
  • l'acquisition de données

Utilisation de logiciels sur poste (en local)

Logiciels de TP

Courbes de titrage

  • Exploitation des données expérimentales

Ils permettent le tracé et l'exploitation des courbes de titrage (électrochimie, photométrie). 

Traitement statistique de résultats expérimentaux

  • Traitement statistique des résultats de TP

De nombreux collègues ont développé des feuilles Excel® qui facilitent la notation des TP de chimie analytique. 

Logiciels de cours

Logiciels de chimie organique

  • Dessin de structures

Plusieurs logiciels permettant le dessin de structures 2D et 3D sont disponibles en distribution libre pour l'éducation sur Internet.

  • Modélisation moléculaire 3D

Optimisation de structures de molécules organiques en trois dimensions. Exploitation des concepts d'encombrement stérique, d'interaction électrostatique.
Possibilité de travailler sur les diagrammes d'énergie potentielle lors d'études conformationnelles.

  • Aide à la nomenclature

Ces logiciels génèrent les noms de molécules selon la nomenclature UICPA (IUPAC). Certains se limitent au nom, d'autres donnent également la configuration absolue de stéréoisomères (carbones stéréogènes, doubles liaisons).

Logiciels spécifiques

  • Logiciels d'initiation à la théorie des orbitales frontières
  • Logiciels de cristallographie qui permettent la construction et l'exploitation de réseaux cristallins.

Logiciels de simulation

Logiciels mixtes

Plans d'expérience

Plusieurs logiciels permettant de générer et traiter des plans d'expérience existent sur le marché.
Ils sont utilisés en cours de mathématiques et également en TP de chimie organique.

Logiciels de simulation

Utiles lors des séances de TP, ils permettent la simulation mais aussi l'interprétation des dosages (pH-métrie, potentiométrie, conductimétrie, complexométrie, dosage par précipitation) en mettant en évidence l'évolution des concentrations au cours du dosage.

Ils permettent de simuler des cinétiques de réaction, illustrant celles-ci par les profils de concentrations au cours du temps.


Technologies utilisant un réseau local ou Internet

Internet

  • En séance de TP, Internet peut être utilisé pour consulter des bases de données 
    • données physico-chimiques (thermodynamiques, cinétiques), 
    • informations sur la sécurité, toxicité, précautions d'emplois,
    • données spectroscopiques (IR, UV-Vis., RMN, SM), 
    • aide à la nomenclature, etc.

Intranet - Réseau local

  • Un réseau local permet le partage (voir partage en réseau) de données acquises sur un appareil et diffusées sur le réseau : spectres IR, UV-vis., chromatogrammes de CPG ou HPLC, courbes de dosage en chimie analytique...

L'acquisition de données

Interfaces d'acquisition

  • L'ensemble des manipulations utilisant une technique électrochimique peuvent être interfacées à un ordinateur. Deux options existent : la manipulation peut être entièrement ou semi-automatisée.

Partage en réseau

  • Dans le cas où l'on utilise un matériel coûteux disponible en un seul exemplaire, l'expérience est réalisée sur un poste et l'ensemble des postes du réseau reçoivent les données expérimentales afin de les traiter au cas par cas.

X. Bataille
ENCPB
75013 Paris

 

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