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UNIVERSITE D’ANTANANARIVO
ECOLE NORMALE SUPERIEURE
CER en PHYSIQUE CHIMIE
Mémoire de fin d’études pour l’obtention du Certificat d’Aptitude Pédagogique
de l’Ecole Normale Supérieure (C.A.P.E.N.)
CONTRIBUTION A L’AMELIORATION DE
GESTION DE SALLE DE LABORATOIRE :
Risques et Sécurités
Présenté par : RAHARISOA Florette
Année universitaire : 2015 – 2016
UNIVERSITE D’ANTANANARIVO
ECOLE NORMALE SUPERIEURE
Département de Formation Initiale Scientifique
C.E.R : PHYSIQUE CHIMIE
Mémoire de fin d’études pour l’obtention du Certificat d’Aptitude Pédagogique
de l’Ecole Normale Supérieure (C.A.P.E.N.)
N° d’ordre : 378 / PC
N° d’ordre : / PC
Présenté par : RAHARISOA Florette
Soutenu le : 25 Août 2015
Président de jury : Dr RASOLONDRAMANITRA Henri, Ph.D et Maître de Conférences
Jury :
- Dr RANDRIATEFISON Nirilalaina, Maître de Conférences
- Mme RAHARIJAONA Parsonnette Solomalala, Assistante
Rapporteur : Dr RASOANAIVO René Yves, Ph.D et Maître de Conférences
Année universitaire : 2015 – 2016
CONTRIBUTION A L’AMELIORATION DE GESTION DE SALLE DE LABORATOIRE :
Risques et Sécurités
REMERCIEMENTS
Je tiens à remercier Notre Dieu tout puissant qui m’a donné la force durant la
réalisation de ce mémoire.
J’adresse mes sincères remerciements au Dr RASOANAIVO René Yves, Ph.D et
Maître de Conférences, mon directeur de mémoire pour ses conseils éclairés et sa disponibilité
tout au long de la réalisation de ce mémoire. Son appui a été pour moi un présent
inestimable.
Mes sincères remerciements s’adressent aussi au (à) :
� Dr RASOLONDRAMANITRA Henri, Ph.D et Maître de Conférences qui m’a fait le
grand honneur de présider les jurys de cette soutenance.
� Dr RANDRIATEFISON Nirilalaina, Maître de Conférences et
� Madame RAHARIJAONA Parsonnette Solomalala, Assistante
Malgré vos multiples occupations, vous avez accepté avec bienveillance d’examiner
mon travail. Vos conseils et suggestions seront pris en considération pour améliorer ce
mémoire, vos remarques nous permettent de compléter nos connaissances.
Au cours de ces 5 années d’études, j’ai reçu les meilleures formations de la part de
tous les enseignants du CER Physique Chimie. Je tiens à exprimer ici toute ma
reconnaissance pour le rôle déterminant qu’ils ont joué.
Merci à tous les étudiants de la promotion FANANTENANA qui ont également
contribué à rendre ces 5 années distrayantes, mouvementées et particulièrement
enrichissantes.
Grand merci à mes parents qui ont accepté avec dignité le fardeau de leur fille, pour la
réalisation de ce mémoire, que Dieu vous bénisse.
Je finis en remerciant les personnes qui ont certainement le plus contribué à ce travail
et qui m’ont permis d’arriver là, mes 2 sœurs, mon frère, ma nièce et mon neveu, toute ma
famille et tous mes amis.
SOMMAIRES
INTRODUCTION ................................................................................................................ 1
PREMIERE PARTIE : GENERALITES SUR LE LABORATOIRE ........................................................ 3
I. GENERALITES .............................................................................................................................. 3
I.1. LABORATOIRE DE PHYSIQUE ............................................................................................ 3
I.1.1. Description ................................................................................................................... 3
I.1.2. Exemples de matériels ................................................................................................. 5
I.1.3. Dispositions et organisations de la salle ..................................................................... 7
I.1.4. Sécurités et risques ..................................................................................................... 8
a. Risque : ......................................................................................................................... 8
b. Sécurités : ................................................................................................................... 10
c. Quelques pictogrammes pour les matériels électriques ............................................ 11
I.2. LABORATOIRE DE CHIMIE ............................................................................................... 13
I.2.1. Description ................................................................................................................ 13
I.2.2. Matériels et fonctionnements ................................................................................... 15
a. Différents matériels ................................................................................................... 15
b. Organisation de la salle de laboratoire ..................................................................... 15
I.2.3. Produits chimiques et leurs conservations ................................................................ 16
a. Différents types de produits ...................................................................................... 16
b. Stockage ..................................................................................................................... 17
I.2.4. Pictogrammes et sécurités ........................................................................................ 17
a. Différents pictogrammes et toxicités ......................................................................... 17
b. Les panneaux de signalisations .................................................................................. 22
c. Risques et sécurités .................................................................................................... 23
I.2.5. Nettoyage .................................................................................................................. 25
a. Gestion des déchets et des produits périmés ............................................................ 25
b. Nettoyage .................................................................................................................. 25
II. LE RESPONSABLE DE LABORATOIRE ......................................................................................... 26
II.1. ORGANIGRAMME DES RESPONSABLES DE LABORATOIRE ............................................. 26
II.2. LE LABORANTIN .............................................................................................................. 26
II.3. L’ENSEIGNANT ................................................................................................................ 28
III. CONCLUSION DE LA PREMIERE PARTIE ............................................................................... 28
DEUXIEME PARTIE : ENQUETES ET RECOMMANDATIONS ..................................................... 29
I. METHODOLOGIE ...................................................................................................................... 29
II. RESULTATS DES ENQUETES ...................................................................................................... 29
II. 1. RESULTATS DES ENQUETES DES ELEVES ......................................................................... 29
II.2. RESULTATS DES ENQUETES DES PROFESSEURS .............................................................. 30
II.3. RESULTATS DES ENQUETES DES LABORANTIN ............................................................... 30
III. ANALYSE DES RESULTATS DES ENQUETES ........................................................................... 31
II.1. VARIABLES DEPENDANTES DE LABORATOIRE ................................................................ 31
II.1.1. INFRASTRUCTURE ..................................................................................................... 31
II.1.2. PRODUITS CHIMIQUES ET LES MATERIELS................................................................ 32
II.1.3. RESPONSABLE DE LABORATOIRE : ............................................................................ 34
II.1.4. NETTOYAGE : ............................................................................................................ 35
II.1.5. LES SECURITES .......................................................................................................... 35
II.2. VARIABLES INDEPENDANTES DE LABORATOIRE ............................................................. 36
II.2.1. HORAIRE ................................................................................................................... 36
II.2.2. PROFESSEUR ET ELEVE .............................................................................................. 37
a. Diagrammes de connaissance de sécurités................................................................ 37
b. Interprétations ........................................................................................................... 38
II.3. RESUME DES RESULTATS DES ENQUETTES ..................................................................... 38
III. RECOMMANDATION POUR L’AMELIORATION DE GESTION DE SALLE DE LABORATOIRE ... 39
III.1. GESTION DE SALLE DE LABORATOIRE ............................................................................. 39
III.1.1. GENERALITES ........................................................................................................... 39
III.1.2. LABORATOIRE DE CHIMIE ........................................................................................ 40
a. Infrastructure ............................................................................................................. 40
b. Produits chimiques et matériels ............................................................................... 40
c. Nettoyage : ................................................................................................................. 41
d. Le stockage ................................................................................................................ 42
III.1.3. LABORATOIRE DE PHYSIQUE .................................................................................... 44
a. Infrastructure ............................................................................................................. 44
b. Matériels .................................................................................................................... 44
c. Nettoyage: .................................................................................................................. 44
d. Stockage : ................................................................................................................... 45
III.1.4. LABORANTIN ............................................................................................................ 45
III.1.5. QUELQUES SUGGESTIONS ....................................................................................... 46
a. Suggestion pour les élèves ......................................................................................... 46
b. Suggestion pour les responsables de laboratoire ...................................................... 46
c. Suggestion pour les premières secours ...................................................................... 46
III.2. CONSIGNES A AFFICHER DANS LA SALLE DE LABORATOIRE et GUIDE POUR LE
LABORATOIRE.………..…………………………………………………………………………………………………………………………47
III.2.1. CONSIGNES GENERALES A AFFICHER ..................................................................... 47
a. En cas d’accident de feu ............................................................................................ 47
b. Les pictogrammes ...................................................................................................... 48
c. Les techniques de travail .......................................................................................... 49
III.2.2. GUIDE ....................................................................................................................... 50
a. Quelques vérifications indispensables : ..................................................................... 50
b. La tenue et les effets personnels dans un laboratoire ............................................... 51
c. Les manipulations ....................................................................................................... 51
d. Fin de TP ..................................................................................................................... 52
e. Préventions ................................................................................................................ 54
f. Secours : ...................................................................................................................... 55
g. Etiquetage .................................................................................................................. 55
h. Les différents matériels et leurs utilisations .............................................................. 57
CONCLUSION GENERALE ................................................................................................ 66
BIBLIOGRAPHIES ................................................................................................................ i
WEBOGRAPHIES ............................................................................................................... ii
ANNEXE 1 : PHRASES DE RISQUE..................................................................................... iv
ANNEXE 2 : PHRASES DE SECURITE ................................................................................. vi
ANNEXE 3 : QUESTIONNAIRES ......................................................................................... ix
ANNEXE 4 : RESULTATS DES ENQUETES DES ELEVES .................................................... xii
ANNEXE 5 : RESULTATS DES ENQUETES DES ENSEIGNANTS ...................................... xv
ANNEXE 6 : RESULTATS DES ENQUETES DES LABORANTINS .......................................xviii
ANNEXE 7 : DIMENSIONS DES LABORATOIRES DE L’ENS ............................................... xx
Listes des figures
Figure 1 : Organisation d’une salle de laboratoire de physique................................................ 8
Figure 2 : Les effets du passage de courant alternatif ............................................................... 9
Figure 3 : Les effets du passage de courant continu ................................................................ 10
Figure 4 : Variation de résistance de corps humain en fonction de la tension de contact et la
peau .......................................................................................................................................... 11
Figure 5 : Organisation d’une salle de laboratoire de chimie .................................................. 16
Figure 6: Panneau d’interdiction .............................................................................................. 22
Figure 7: Panneau d’obligation ................................................................................................ 22
Figure 8: Panneau de sauvetage et de secours ......................................................................... 23
Figure 9 : Diagramme des responsables de laboratoire ........................................................... 26
Figure 10 : La salle de laboratoire de LJF ............................................................................... 30
Figure 11 : Diagramme des objectifs ....................................................................................... 31
Figure 12 : Classe..................................................................................................................... 31
Figure 13 : Matière................................................................................................................... 31
Figure 14 : Equipement de la salle de laboratoire .................................................................... 33
Figure 15 : Connaissance de règles de sécurités pour les enseignants .................................... 37
Figure 16 : Connaissance de pictogrammes pour les élèves .................................................... 37
Figure 17 : Les pictogrammes à partir de 2015 ....................................................................... 48
Figure 18 : Etiquetage de produits préparés au laboratoire ..................................................... 56
Figure 19 : Etiquetage de produits chimiques industriels ........................................................ 57
Liste des abréviations
LMA : Lycée Moderne Ampefiloha
LJF : Lycée Jules Ferry Faravohitra
SGH : Système Général Harmonisé de classification et d’étiquetage des produits chimiques
ENS : Ecole Normale Supérieure
ONU : Organisation des Nations Unies
CMR / STOT: Cancérogène, Mutagénique, toxique pour la reproduction / Toxicité spécifique pour certains organes
TP : Travaux Pratiques
Liste des tableaux
Tableau 1 : Description de salle de laboratoire de physique ..................................................... 4
Tableau 2 : Matériels d’électricité ............................................................................................. 5
Tableau 3 : Matériels d'optique .................................................................................................. 6
Tableau 4 : Matériels de mécanique .......................................................................................... 7
Tableau 5 : Quelques symboles de sécurités en physique. ...................................................... 11
Tableau 6 : Pictogrammes de physique et significations ......................................................... 12
Tableau 7 : Description de laboratoire de chimie .................................................................... 14
Tableau 8 : Différents types des produits chimiques ............................................................... 16
Tableau 9 : Le SGH ................................................................................................................. 18
Tableau 10 : Exemple des pictogrammes et leurs significations ............................................. 21
Tableau 11 : Exemple de fiche d’inventaire ............................................................................ 27
Tableau 12 : Effectifs des élèves qui ont déjà participé dans des TP au laboratoire ............... 29
Tableau 13 : Connaissance des règles de sécurité des élèves .................................................. 30
Tableau 14 : Résultats de l’enquête des enseignants ............................................................... 30
Tableau 15 : Renseignement concernant les responsables de laboratoire ............................... 30
Tableau 16 : Nombre d'utilisation de laboratoire par mois ...................................................... 30
Tableau 17 : Horaire hebdomadaire de la physique chimie au lycée ...................................... 36
Tableau 18 : Compatibilités des produits chimiques . ............................................................. 43
Tableau 19 : Stockage de matériels ......................................................................................... 43
Tableau 20 : Les matières pour cesser le feu ........................................................................... 47
Tableau 21 : Les premiers secours ........................................................................................... 55
Tableau 22: Verreries usuelles ................................................................................................. 59
Tableau 23 : Verreries pour mesurer ....................................................................................... 59
Tableau 24 : Autres verreries ................................................................................................... 62
Tableau 25 : Accessoires divers ............................................................................................... 65
1
INTRODUCTION
La science est un mode de pensée qui s’attache à comprendre et à décrire la réalité du
monde à l’aide de lois toujours plus universelles et efficientes, par allers et retours inductifs et
déductifs entre modélisation théorique et vérification expérimentale. Contrairement à la
pensée dogmatique, la science n'est pas faite de vérités révélées intangibles, mais de
questionnements, de recherches et de réponses qui évoluent et s’enrichissent avec le temps.
Initier l’élève à la démarche scientifique c’est lui permettre d’acquérir des compétences qui le
rendent capable de mettre en œuvre un raisonnement pour identifier un problème, formuler
des hypothèses, les confronter aux constats expérimentaux et exercer son esprit critique
(Bulletin officiel spécial n° 4 du 29 avril 2010). La physique chimie est l’une des branches
des sciences expérimentales. La place de l’expérience dans cette discipline est fondamentale.
L’enseignement théorique doit-être toujours soutenu par des expériences pour que les
étudiants puissent comprendre un phénomène physique ou chimique. La théorie et
l’expérience ne peuvent pas être séparées dans l’étude de la physique et la chimie
(Ramefiarison, 1986).
Durant nos études à l’ECOLE NORMALE SUPERIEURE, les expériences que nous
réalisions au laboratoire étaient difficiles à réaliser. Beaucoup d’entre eux n’aboutissent pas
aux résultats attendus ou bien nous avions des problèmes lors de leurs réalisations. Des
facteurs comme l’insuffisance ou l’impureté des matériels et des produits, la méconnaissance
des élèves ou des responsables des règles et techniques de laboratoire, l’infrastructure
entrainent tous ses échecs.
D’après notre expérience vécue lors de nos études aux lycées (Nanisana et
Ambohidratrimo), nous avions eu des problèmes lors de la réalisation des T.P. En général,
c’est le professeur seulement qui faisait la manipulation pour éviter les problèmes de
sécurités et de risques. Pourtant, l’enseignement de la physique et de la chimie a besoin de
T.P dont les acteurs principaux sont les élèves. C’est pour ces raisons que nous choisissons
notre thème de mémoire qui s’intitule « Contribution à l’amélioration de la gestion des salles
de laboratoire : Risques et Sécurités».
En effet, travailler dans un laboratoire expose les personnels à des risques particuliers
(Le Nouy & Leroy, 2010). Par quels moyens pouvons- nous travailler dans un laboratoire en
toutes sécurités ?
Pour résoudre cette question nous supposons qu’enseigner la sécurité dans un
laboratoire rend les élèves autonomes et responsables du travail dans un laboratoire.
2
Pour que nous puissions donner une amélioration de la gestion de salle de laboratoire
de physique et de chimie, nous allons parler en premier lieu de laboratoire c’est-à-dire des:
infrastructures, matériels, produits, sécurités et risques. Puis en deuxième lieu, on va analyser
les résultats des enquêtes que nous avons réalisées auprès des lycées en tirant des
renseignements concernant leurs problèmes de laboratoire. Enfin nous proposons des
affichages et un guide pour améliorer la gestion de laboratoire.
3
PREMIERE PARTIE : GENERALITES SUR LE
LABORATOIRE
I. GENERALITES
L'éducation est la meilleure des préventions puisqu'elle se propose de donner à chaque
individu les moyens propres à le rendre autonome pour maîtriser les risques (Toulemonde,
2005). L’enseignement de sciences physiques doit être soutenu par des expériences simples
d’après le programme officiel de lycée de Madagascar. Ces activités expérimentales ont pour
objet d’apprendre aux élèves à observer, à se poser des questions et à confronter les
conséquences de leurs représentations personnelles à la réalité. Une expérience a pour objet
d’étudier des phénomènes naturels ou de vérifier une hypothèse ou d’induire à des
observations. Il y a deux types d’expérience possibles au lycée: expérience cours ou TP cours
et expérience réalisée par les élèves. Un TP cours est un TP dont l’acteur est l’enseignant
c'est-à-dire une démonstration fait par l’enseignant pour les élèves. Un TP réalisé par les
élèves est un TP de vérification ou d’illustration des théories développées en classe.
D’une manière générale, les projets de construction sont surtout traités d’un point de
vue économique et technique. Les choix de production, d’organisation sont parfois décidés
sans même que le travail futur des opérateurs ne soit pas pris en compte. Or pour prévenir les
risques d’accidents, les problèmes de santé et de fiabilité, tout processus de conception
nécessite une compréhension de la réalité du travail avec la prise en compte du
fonctionnement humain, en relation avec les changements prévus (espace, organisation,
technique,….) (Toulemonde, 2005)
Il est essentiel de garder à l’esprit que le laboratoire ou le bâtiment de laboratoire peut-
être amené dans l’avenir à accueillir des opérations plus contraignantes, que ce soit sur le
plan des risques encourus ou sur le plan réglementaire (exemple, la manipulation
cancérogène, mutagène ou toxique pour la reproduction,..). Il doit donc être conçu pour
pouvoir évoluer facilement, tout en maintenant le niveau de prévention initialement prévu.
Toute modification doit-être précédée des réflexions suffisantes permettant de vérifier la
sauvegarde des mesures fondamentales prises en compte lors de la conception initiale.
I.1. LABORATOIRE DE PHYSIQUE
I.1.1. Description
L’espace de travail du laboratoire et ses aménagements doivent être conçus pour que
les activités puissent être exécutées sans compromettre la qualité du travail ni la sécurité du
4
personnel du laboratoire et de la communauté. Ces salles sont réservées aux séances de
travaux pratiques d’optique, d’électricité, de mécanique et de thermodynamique. Les
matériaux de construction doivent pouvoir résister aux feux. Sa surface est de l’ordre de 110
m² environ pour 24 élèves qui manipulent en même temps. Les paillasses élèves sont des
tables de grandes dimensions (de l'ordre de 2,5 m *0,80 m) permettant l’installation de
dispositifs tels que les circuits électroniques avec oscilloscopes (ou ordinateurs) ou tels que
les bancs de mesures optiques. Chaque paillasse doit être alimentée par un ensemble de 4
prises 220 V - 1P +N + PE. Il est préférable de fixer le bloc de prises électriques sur le mur
ou sur un support fixe. Les paillasses sont sèches car en général, toutes les manipulations sont
faites avec le courant électrique. L’éclairage est d’ordre de 450 luxes avec une ventilation
naturelle. Il faut installer des rideaux pour régler la lumière dans la salle (Toulemonde, 2005).
Matériels Descriptions
Salle de laboratoire S=110m2 (10m*11m)
hauteur sous plafond : 2.5m à 3m
Accès : 2 ou 3 portes
Revêtement du sol Antidérapant ; anti poussière ; antistatique
Eclairage 450 luxes
Fluides Eau froide ; gaz ; circuit d’évacuation d’eaux usées
Alimentation électrique 220V monophasé (phase ; neutre ; protecteur équipotentiel)
Ventilation Ventilation naturelle de la salle
Protection Antieffraction et alarme
Paillasse Cadre support rigide : D (L=2.50m ; l=0.80m ; h=0.90m)
Plateau recouvert d’un revêtement résistant au feu et muni
d’un petit dosseret de 5cm environ
Dispositif de réglage d’horizontalité et de la fixation au sol
Equipement électrique
4 prises de courant à obturateur : 220V_1P+N+PE-10/16A
avec boite de raccordement
Armoire de rangement Dimension : L= 1.20m ; l=0.60m et H= 1.50m
Autres matériels : rince œil ; commande au pied pour les gaz, l’électricité.
Tableau 1 : Description de salle de laboratoire de physique (Toulemonde, 2005)
5
I.1.2. Exemples de matériels [1]
� Matériels d’électricité :
Tableau 2 : Matériels d’électricité
1 Toulemonde, B. (2005). Guide d'équipement Physique et chimie En lycée D'enseignement
général. Paris
Oscilloscope
Appareil de mesure qui peut tracer une
fonction sinusoïdale comme tension du courant
ou intensité
Fil de connexion
Faire relier deux appareils
Lampe
Pour tester si le courant passe
Générateur de courant
Pour produire des courants
Rhéostat
Varier l’intensité du courant
Voltmètre
Mesurer la tension du courant
Ampèremètre ou galvanomètre
Mesurer l’intensité du courant
Interrupteur
Faire passer ou couper le courant
Bobine ou aimant
Pour créer des courants induits
� Matériels d’optique
Banc d’optique gradué
Laser
Dioptre
lentille
Prisme
Matériels d’optique :
Tableau 3 : Matériels d'optique
Mesurer la distance focale objet et foyer image
Source de lumière
Utiliser pour la formation d’image et dévier les rayons lumineux
Utiliser pour la formation d’image et dévier les rayons lumineux
Décomposer la lumière blanche
6
esurer la distance focale objet et foyer image
Utiliser pour la formation d’image et dévier les rayons lumineux
Utiliser pour la formation d’image et dévier les rayons lumineux
Décomposer la lumière blanche
7
� Matériels de mécanique :
Poulie
Etudier l’équilibre d’un solide en rotation
Ressort
Accrochage, pour étudier le mouvement
sinusoïdal
Masses marquées
Solide de poids connu
Support
Supporter d’autres matériels
Pendule pesant
Etudier la trajectoire d’un pendule pesant
Dynamomètre
Mesurer l’intensité d’une force
Tableau 4 : Matériels de mécanique
I.1.3. Dispositions et organisations de la salle [2]
Outils de rangements :
On peut stocker les matériels dans des armoires fixes ou des placards dans la salle de
laboratoire mais si cette salle de laboratoire est la même pour la chimie et la Science de la vie
2 Toulemonde, B. (2005). Guide d'équipement Physique et chimie En lycée D'enseignement
général. Paris
8
et de la terre, on peut utiliser des chariots pour transporter ou stocker les matériels dans une
autre salle. Il faut bien organiser la salle de laboratoire parce que les installations en physique
sont presque non démontables (Boissinot, 1998).
Figure 1 : Organisation d’une salle de laboratoire de physique
I.1.4. Sécurités et risques [3]
a. Risque :
Les risques sont dus à des vieillissements des matériels ou à des fausses installations
électriques qui entrainent :
Court circuit : c’est-à-dire contact accidentel entre deux conducteurs de
polarité différente. Il entraîne une décharge de courant nettement supérieure à la normale
3https://www.google.mg/2Ffileadmin%2Fbibliotheque%2FDocuments%2FPrevention%2FDi
vers%2Fdiaporama_Risque_electrique.ppt
1 : Tableau noir
2 : Tabouret ou chaise du
professeur
3 : Paillasse du professeur
équipée d’une prise
électrique
4 : Estrade
5 : Paillasse sèche des
élèves équipée des prises
électriques
6 : Tabouret pour les élèves
7 : Source de courant pour
les élèves
8 et 9 : Armoire de
rangement
9
appelée courant de court-circuit. Cette hausse d'intensité entraîne une élévation de la
température des conducteurs qui peut provoquer un incendie
Surcharge : Intensité électrique supérieure à celle prévue par l'appareil ou par
le circuit électrique
Surtension : la surtension désigne le fait pour un élément particulier d'un
dipôle électrique d'avoir à ses bornes une tension supérieure à celle aux bornes du dipôle
complet
Electrocution : Ensemble des lésions consécutives au passage d'un courant
électrique à travers le corps ainsi qu'au dégagement de chaleur concomitant. En plus quand
un homme est électrocuté, couper la source du courant avant de toucher son corps.
Les risques électriques sont dus aussi avec le contact direct ou indirect d’un courant
électrique avec les êtres humains. Les paramètres qui influencent les risques électriques pour
l’homme sont : tension, intensité, résistance ; durée de passage du courant et le trajet du
courant.
Effet du passage de courant alternatif
Figure 2 : Les effets du passage de courant alternatif [4]
4https://www.google.mg/2Ffileadmin%2Fbibliotheque%2FDocuments%2FPrevention%2FDi
vers%2Fdiaporama_Risque_electrique.ppt
10
Effet de passage de courant continu
Figure 3 : Les effets du passage de courant continu [5]
Le passage d’un courant électrique dans le corps humain est dangereux quel que soit la
nature du courant qui traverse le corps surtout le courant alternatif, car une faible intensité
suffira pour l’arrêt du cœur.
b. Sécurités :
Entrer dans un laboratoire de physique expose les personnels à des dangers. Quelles
sont précautions à prendre ?
Avant d’entrer en laboratoire, il faut mettre la blouse et attacher les cheveux ;
Avant de manipuler, vérifier toujours les installations électriques (le courant entre dans
les bornes négatives vers les bornes positives)
En entrant et pendant le TP, garder les paillasses bien rangées
Avant de sortir, il faut bien ranger les paillasses, et nettoyer tous les matériels.
Éloigner les pièces nues sous tension
Utiliser des isolants ou des obstacles non conducteurs pour éviter les risques électriques
Il faut savoir que les risques électriques dépendent de la nature de la peau en contact
(surface de contact la pression de contact, l’épaisseur de la peau, la présence d’humidité, le
poids, la taille, la fatigue...) et du courant de contact.
5https://www.google.mg/2Ffileadmin%2Fbibliotheque%2FDocuments%2FPrevention%2FDi
vers%2Fdiaporama_Risque_electrique.ppt
11
Puisque notre corps est conducteur de courant, il faut utiliser les fils qui ont trois phases
dont la phase de terre sert à diminuer les risques en touchant l’autre fil. Il est relié à la terre
pour qu’il y ait déséquilibre de courant entre la phase et le neutre et aussi installer des
disjoncteurs différentiels qui détectent ce déséquilibre.
Pour simple précaution à la maison on installe des fusibles qui servent à détecter des
courants en surtension et ce fusible s’est grillé pour couper le courant et protéger le matériel.
En général, on utilise le disjoncteur auprès du compteur électrique dans la vie quotidienne.
Pour protéger notre corps humain, nous avons besoins des isolants c’est-à-dire des
matériaux qui ne conduisent pas le courant comme le bois, la terre, le caoutchouc,…
Figure 4 : Variation de résistance de corps humain en fonction de la tension de contact
et la peau (Barbier, 2001).
La résistance du corps humain dépend de la nature de la peau en contact avec le
courant. Si la peau est immergée dans l’eau, la résistance est faible donc le risque
d’électrocution est immédiat mais si la peau est sèche, la possibilité d’accident est faible.
Pour diminuer les accidents d’électrocution, il faut que la peau en contact soit sèche.
c. Quelques pictogrammes pour les matériels électriques
Tableau 5 : Quelques symboles de sécurités en physique (Barbier, 2001).
12
Pour chaque matériel électrique, il a toujours des symboles et des classes qui indiquent
l’installation et leur domaine d’utilisation.
Voici quelques pictogrammes de physiques [6] et significations [7]
Pictogrammes Significations
Pollution sonore et lumineuse
Risques d’électrocution par contact direct ou indirect
Risques de court circuit
Risque de surtension
Risque de surcharge
Altération ou mort des cellules touchées
Maladie dégénérative du système nerveux
Malformation de bébé en grossesse
Leucémie et tumeur cérébrale pour les enfants
Endommage les yeux, la peau
Tableau 6 : Pictogrammes de physique et significations [8]
6 http://www.inrs.fr/dms/inrs/GenerationPDF/accueil/risques/classification-etiquetage-
produitschimiques/Classification%20et%20%C3%A9tiquetage%20des%20produits%20chim
iques.pdf 7 http://www.dsest.umontreal.ca/documents/22Chap16.pdf
13
En cas d’accident il y a 3 étapes à suivre :
� P : Protéger : éliminer toutes sources de risque c’est-à-dire couper le courant
puis enlever tous les appareils conducteurs avant de secourir.
� S : Secourir les accidentés et enfin
� A : Alerter le responsable
I.2. LABORATOIRE DE CHIMIE
I.2.1. Description [9]
Un bâtiment servant ou abritant des laboratoires doit être conforme aux normes de
conception d’un laboratoire de chimie. Les locaux du bâtiment doivent être spacieux et
facilement accessibles, par ailleurs ses matériaux de construction ne doivent pas être
facilement inflammables (Boissinot, 1998).
Une salle de classe distincte ou un espace à l’intérieur d’une classe peut servir de
laboratoire de base pour l’étude des sciences physiques. Dans le cas d’une salle de classe
distincte, il doit notamment figurer un espace enseignant, un espace de présentation, des
tableaux scientifiques, une douche d’urgence, un espace de stockage du matériel, un espace
de stockage des produits chimiques, un espace de stockage bien ventilé pour les déchets
toxiques et acides, une salle de préparation des expériences de laboratoire et un espace de
nettoyage avec évier et robinets. Le laboratoire doit bénéficier d’une bonne ventilation
naturelle et être à l’abri de la lumière directe du soleil. Une disposition judicieuse des espaces
de préparation des expériences, de stockage des produits toxiques et de documentation est
importante.
Surface moyenne : de 110 m2. La salle de laboratoire peut-être polyvalente qui
permet à la fois l'enseignement théorique à une classe entière et des travaux de laboratoire.
Elle doit bénéficier des éclairages réglables (Toulemode, 2005).
Une salle de laboratoire de chimie doit être équipée de paillasses avec des éviers et des
alimentations électriques, d’armoires pour stocker les produits chimiques et les matériels,
d’une ou des douches, d’extincteurs facilement accessibles et de trousses de secours. Dans
8 http://www.next-up.org/pdf/Conseil_Europe_Rapport_Le_danger_potentiel_des_
champs_electromagnetiques_et_leurs_effets_sur_l_environnement_06_05_2011.pdf
9 Toulemonde, B.(2005). Guide d'équipement Physique et chimie En lycée D'enseignement
général. Paris
14
cette salle, on installe des tableaux noirs et aussi un espace libre pour placer les cartables et
les manteaux des participants. Le revêtement de la salle et des paillasses sont des carreaux
afin de faciliter le nettoyage, la décontamination des espaces de travail et d’éviter l’incendie.
De préférence, la salle de TP doit-être séparée de la salle de stockage. Voici un exemple de
description d’une salle de laboratoire.
Matériels Descriptions
Salle de laboratoire
S=110m2(10m*11 m)
hauteur sous plafond : 2.5m à 3m
Accès : 2 ou 3 portes
Revêtement du sol Antidérapant ; anti poussière ; antistatique
Eclairage 450 luxes
Fluides Eau froide ; gaz ; circuit d’évacuation d’eaux usées
Alimentation électrique 220V monophasé (phase ; neutre ; protecteur
équipotentiel)
Ventilation Ventilation naturelle de la salle
Protection Antieffraction et alarme
Paillasse
Cadre support rigide : D (L=2.50m ; l=0.80m ;
h=0.90m)
Plateau recouvert d’un revêtement résistant au feu et
muni d’un petit dosseret de 5cm environ
Dispositif de réglage d’horizontalité et de la fixation au
sol
Equipement électrique
4 prises de courant à obturateur : 220V_1P+N+PE-
10/16A avec boite de raccordement
Armoire de rangement Dimension : L= 1.20m et l=0.60m H=1.5m
Evier Les dimensions de l'évier sont au minimum de L= 40 cm ;
l= 40 cm et H= 20 cm
Douche Dimensions : 1.5m * 1m
Tableau 7 : Description de laboratoire de chimie (Boissinot, 1998).
15
I.2.2. Matériels et fonctionnements
a. Différents matériels [10] :
Verrerie de bases:
Le bécher est utilisé pour entreposer des produits chimiques (avant un prélèvement
exemple), faire quelques réactions.
L'erlenmeyer est souvent utilisé avec un bouchon. Il permet de conserver
provisoirement des produits chimiques volatils, de réaliser des réactions chimiques avec des
composés volatils. Même si l'erlenmeyer est gradué, il ne peut pas servir pour mesurer un
volume de liquide. En effet les graduations sont seulement indicatives. Enfin, on peut utiliser
une pince en bois pour tenir lerlenmeyer donc on peut chauffer son contenu.
Le verre à pied est en général utilisé comme poubelle. C’est le cas pour les eaux de
rinçage des électrodes lors d’un dosage pH-métrique ou conductimétrique, lors de l’utilisation
de la pipette jaugée.
Verrerie pour mesurer
La pipette graduée (mesurer de petits volumes de liquide), L'éprouvette graduée
(mesurer des volumes de liquide), la burette (mesurer des volumes cumulés), La fiole
jaugée (mesurer un volume avec une bonne précision).
Appareil de chauffage : plaque chauffante, bec bunsen, bain marie …..
b. Organisation de la salle de laboratoire [11]
Les matériels et les produits peuvent être stockés dans des armoires ou dans des
chariots si la salle de laboratoire est la même pour la physique et chimie ou dans des placards.
Il faut bien ranger la salle pour que l’espace de travail soit suffisamment libre pour toutes les
expériences. Dans chaque paillasse, il faut que les prises électriques soient le plus loin
possible de l’évier.
10 http://www.ostralo.net/materieldelabo/
11 Toulemonde, B.(2005). Guide d'équipement Physique et chimie En lycée D'enseignement
général. Paris
16
Figure 5 : Organisation d’une salle de laboratoire de chimie (Toulemode, 2005).
I.2.3. Produits chimiques et leurs conservations
Les produits chimiques sont tous dangereux. Il faut faire attention en les manipulant et
en les stockant. On doit connaitre ses différents types et ses différentes natures pour la
conservation (Barbier, 2001).
a. Différents types de produits
Différents types Exemples
Acides forts
Acides faibles
Acide chlorhydrique, Acide sulfurique
Acide acétique (vinaigre), acide carboxylique
Bases fortes
Bases faibles
Soude, ammoniaque
Composés aminés
Indicateurs colorés Hélianthine, phénolphtaléine, rouge de méthyle
Sels minéraux Sel de cuisine, sel de manganèse,
Solvants Ethanol, eau distillée, benzène
Tableau 8 : Différents types de produits chimiques
1 : Tableau noir
2 : Tabouret ou chaise du
professeur
3 : Paillasse du professeur
équipée d’une prise
électrique
4 : Estrade
5 : Paillasse sèche des
élèves équipée des prises
électriques
6 : Tabouret pour les élèves
7 : Source de courant pour
les élèves
8 : Douche
9 : Armoire de rangement
10 : Evier
17
b. Stockage
Nous avons toujours besoin de produits chimiques malgré tous les dangers qu’ils
apportent donc comment stocker ces produits chimiques ?
Pour conserver les produits chimiques, on peut utiliser des armoires ventilées si
possible ou des armoires. Tous les récipients contenant un produit ou une substance doivent
porter une étiquette sur laquelle se trouvent un ou plusieurs pictogrammes indiquant le ou les
dangers encourus par l’utilisateur, le nom et la formule chimique du contenu ainsi que des
phrases de risques, des phrases de conseils de sécurité et le cas échéant des indications pour
le stockage. Il existe des consignes à suivre pour le stockage :
- Les produits chimiques doivent être stockés dans des endroits (armoires / hottes)
ventilés
- Le stockage au laboratoire devrait être un stockage « temporaire » pour l’usage
quotidien, surtout pour les solvants
- Faire attention à l’emballage des produits chimiques (forme et matériel)
- Garder des quantités minimales dans le laboratoire.
- Ranger les produits chimiques de façon logique.
- Ne pas obstruer les sorties de secours.
- Ne pas obstruer les dispositifs de sécurité (extincteurs de feu, douches de secours…)
- Séparer les produits chimiques selon leur compatibilité (ne garder pas des oxydants forts à coté de composés facilement oxydables etc.)
I.2.4. Pictogrammes et sécurités
a. Différents pictogrammes et toxicités : [12]
Chaque bouteille qui contient des produits chimiques possède des étiquettes qui
indiquent tous les dangers et les préventions à prendre. A partir de 2015, les pictogrammes
étaient changés. Les nouveaux pictogrammes proposés par l’ONU appelé « SGH : Système
General Harmonisé de classification et d’étiquetage des produits chimiques » proviennent de
la composition d’un ou plusieurs anciens pictogrammes. [13]
12 http://www.philapharm.fr/2009/02/changement-des-pictogrammes-de-danger-desproduits-chimiques/
13 http://www.lachimie.net/index.php?page=4#.Vo9xfraLRdg
Nouveau pictogramme
Explosif
Inflammable
Oxydant
Corrosif
Toxique /très toxique
Nocif /Irritant
CMR/STOT
Danger pour l’environnement
Ancien pictogramme
Tableau 9 : Le SGH
18
Ancien pictogramme
Les pictogrammes ou symboles graphiques peuvent servir à décrire une situation, à
proscrire un comportement déterminé, ou encore à donner une indication de danger. Sur les
lieux de travail, un pictogramme appliqué sur un panneau participe à la signalisation de santé
et de sécurité. Les pictogrammes servent également en matière d’étique
chimiques. D’après le SGH, il y a 9 pictogrammes pour les produits chimiques. Que
signifient ces différents schémas
Pictogramme et signification
Pictogrammes
Anciens Nouveaux (SGH)
Toxique T ou Très toxique T+
Toxique /très toxique
Corrosif
Corrosif
Nocif Xn
Irritant Xi
Nocif /Irritant
Les pictogrammes ou symboles graphiques peuvent servir à décrire une situation, à
proscrire un comportement déterminé, ou encore à donner une indication de danger. Sur les
lieux de travail, un pictogramme appliqué sur un panneau participe à la signalisation de santé
es pictogrammes servent également en matière d’étique
D’après le SGH, il y a 9 pictogrammes pour les produits chimiques. Que
ces différents schémas ?
Significations Exemples
Nouveaux
/très toxique
Empoisonnent
rapidement
- Méthanol- Alcool à brûler- Détachants- Désinfectants (créoline)- Peintures en aérosol- Trichloréthylène,CCl
Corrosif - Endommage les tissus
vivants (en particulier
l’organisme humain)
- Attaque d’autres
matières comme les
métaux et le bois
- Déboucheur pour conduites- Détartrants- Soude caustique- Décapants- Acides forts- Bases fortes- Nettoyants pour fours, toilettes
- Produits pour lave
Nocif /Irritant - Empoisonnent à forte
dose Ils sont irritants
pour les yeux, la
gorge, le nez ou la
peau
- Provoque des
allergies cutanées
(eczémas)
- Provoque une
somnolence ou des
- Le Chrome (Cr) : eczéma & allergies
- Chloroforme (CHClSomnolence ou vertige
- Butylparaben- Carbonate de sodium- Eau de Javel- Acide acétique
19
Les pictogrammes ou symboles graphiques peuvent servir à décrire une situation, à
proscrire un comportement déterminé, ou encore à donner une indication de danger. Sur les
lieux de travail, un pictogramme appliqué sur un panneau participe à la signalisation de santé
es pictogrammes servent également en matière d’étiquetage des produits
D’après le SGH, il y a 9 pictogrammes pour les produits chimiques. Que
Exemples
Méthanol Alcool à brûler Détachants Désinfectants (créoline) Peintures en aérosol Trichloréthylène,CCl4
Déboucheur pour conduites Détartrants Soude caustique Décapants Acides forts Bases fortes Nettoyants pour fours,
Produits pour lave-vaisselles
Le Chrome (Cr) : eczéma & allergies Chloroforme (CHCl3) : Somnolence ou vertige Butylparaben Carbonate de sodium Eau de Javel Acide acétique
Soutien la
combustion
Oxydant
Nocif pour l’environnement
Danger pour l’environnement
Facilement
inflammable
F+ très facilement
inflammable
Inflammable
Explosif
Explosif
vertiges
Oxydant
Provoquer ou
aggraver un incendie,
ou une explosion s'ils
sont en présence de
produits inflammables
- Dioxygène O- Eau oxygénée H- Halogène - Acide nitrique- Dioxyde d'azote (NO- Oxyde métallique (oxydes de fer ou de cuivre)
Danger pour l’environnement
Ces produits
provoquent des effets
néfastes sur les
organismes du milieu
aquatique (poissons,
crustacés, algues,
autres plantes
aquatiques...).
- CFC (chlorofluorocarbone)- Certains solvants (thiodicrésol)
- PCB (polychlorobiphenyls)- PCT (polychloroterphenyls)
Inflammable
S’enflammer au
contact d’une flamme
ou d’une étincelle sous
l’effet de la chaleur ou
d’un frottement au
contact de l’air
- L'essence- le pétrole,- L'éther - Le méthanol (l'alcool)- Le méthane (CH
Explosif Ces produits
peuvent exploser au
contact d'une flamme,
d'une étincelle,
d'électricité statique,
sous l'effet de la
chaleur, d'un choc, de
frottements ...
- Nitrate d'ammonium (NH4NO
- La nitroglycérine - Gaz (hydrogène, acétylène, propane, butane)
- Les aérosols de tous genres: purificateurs d'air, laques pour cheveux, peintures, vernis, dégivrants pour parebrises, etc.
- Acide picrique
20
Dioxygène O2 Eau oxygénée H2O2 Halogène Acide nitrique Dioxyde d'azote (NO2)
métallique (oxydes de fer ou de cuivre)
CFC (chlorofluorocarbone) Certains solvants (thiodicrésol) PCB (polychlorobiphenyls) PCT (polychloroterphenyls)
L'essence le pétrole,
Le méthanol (l'alcool) Le méthane (CH4)
Nitrate d'ammonium NO3)
La nitroglycérine Gaz (hydrogène, acétylène, propane, butane) Les aérosols de tous genres: purificateurs d'air, laques pour cheveux, peintures, vernis, dégivrants pour pare-brises, etc. Acide picrique
21
PAS DE
PICTOGRAMME
ANCIEN
CMR/STOT
- Produits cancérogènes
- Produits mutagènes : modifier l'ADN des cellules
- Toxiques pour la reproduction
- Modifier le fonctionnement de certains organes comme le foie, le système nerveux...
- Entraîner de graves effets sur les poumons et qui peuvent être mortels s'ils pénètrent dans les voies respiratoires Provoquer des allergies respiratoires
- Le dibrome (Br2) - Arsenic (As) - Chloroforme (CHCl3) - Chlorure de Cobalt (CoCl2) - Formamide
PAS DE
PICTOGRAMME
ANCIEN
GAZ SOUS
PRESSION
- Ces produits sont des
gaz sous pression (gaz comprimés, des gaz liquéfiés et des gaz dissous) contenus dans un récipient. Certains peuvent exploser sous l'effet de la chaleur.
- Les gaz liquéfiés réfrigérés provoquent de blessures brûlures et blessures cryogéniques.
- Peintures en aérosol (pour voitures par exemple)
- Gaz en bonbonne (hydrogène, acétylène, propane, butane, LPG)
- Les aérosols de tous genres (même vides) purificateurs d'air, laques pour cheveux, peintures, vernis, dégivrants pour pare-brises, etc.
Tableau 10 : Exemple de pictogrammes et leurs significations [14]
14 http://www.lachimie.net/index.php?page=4#.Vo9xfraLRdg
22
b. Les panneaux de signalisations
� Panneau d’interdiction15
Figure 6: Panneau d’interdiction
� Panneau d’obligation16
Figure 7: Panneau d’obligation
15 www.inrs.fr 16 www.inrs.fr
23
� Panneau de sauvetage et de secours17
Figure 8: Panneau de sauvetage et de secours
c. Risques et sécurités (R et S) :
Les phrases des risques et de sécurité se trouvent dans la page des annexes 1 et 2.
Éduquer la sécurité c'est : apprendre à construire mentalement des représentations
avant toutes interventions sur un montage, afin d'en prévoir les conséquences, entraîner à la
17 www. Inrs.fr
24
vigilance, responsabiliser pour atteindre l'autonomie, critiquer un comportement ou une
méthode afin de les améliorer au plan de la sécurité.
Éduquer la sécurité ce n'est pas interdire sans expliquer, autoriser sans expliquer,
banaliser les gestes habituels, surprotéger et déresponsabiliser. A chaque risque une phrase de
sécurité est proposée (Picot & Grenouillet, 2001).
Règles de sécurités [18] :
Ne pas pipeter à la bouche ! Utiliser une poire à pipeter ou un pipeteur.
Ne jamais verser un liquide froid dans un liquide chaud.
Verser toujours l’acide dans l’eau
Avant d’entrer dans la salle de TP: enfiler la blouse qui doit être boutonnée;
éventuellement, mettre ses lunettes (Le port des lentilles est vivement déconseillé)
Utiliser de gants appropriés si la manipulation le nécessite
Interdiction de boire et de manger dans la salle
En entrant dans la salle : ranger les manteaux sur les portemanteaux, ne garder sur la
paillasse que l’indispensable (crayon, feuille), ranger le cartable sous la paillasse, ne rien
laisser dans l’allée.
Avant le TP :
- Pas de paillasses et des hottes encombrées
- Les issues de la salle de TP sont accessibles et non fermées à clé pendant le TP
- Tous les flacons sont étiquetés (nom, concentration, pictogramme, …)
Pendant le TP :
- Faire manipuler debout, les chaises et les cartables correctement rangés
- Lors de chaque transvasement, écrire le nom du produit au feutre sur le récipient
- Fermer systématiquement tous les flacons après usage
- Ne pas se déplacer dans la salle sans y avoir été invité par le professeur
- Identifier les flacons et la verrerie disposés sur la paillasse
- Reboucher chaque flacon après son utilisation, manipuler debout.
Après le TP :
- Ne pas reverser dans le flacon une solution transvasée ailleurs ou le reste d'une pipette
- Les résidus de la manipulation seront traités selon le cas : neutralisation, flacon de
stockage.
18 http://www.education.gouv.fr
25
- Aucun récipient contenant une solution inconnue ne doit rester sur la paillasse
- La paillasse doit être propre
- Ne rien jeter à l’évier sauf si le professeur en donne l’autorisation ; sinon, utiliser les
flacons de récupération.
- Pour terminer : se laver les mains ; quitter la blouse juste avant de quitter la salle
Pour chaque nouveau réactif ou produit manipulé, il serait souhaitable que l'élève
recherche, dans une base de données (reprise des fiches de données de sécurité sur support
papier ou informatique), les caractéristiques physico-chimiques, les informations concernant
les risques liés à sa manipulation, les conseils de prudence (phrases R et S) ou les
pictogrammes et les mesures de premiers secours.
I.2.5. Nettoyage
Le bon fonctionnement des matériels et de la salle de laboratoire dépend de leur
traitement après son usage. Des mesures de traitements des déchets chimiques sont
importantes et le nettoyage des matériels.
a. Gestion des déchets et des produits périmés
Les résidus d’expériences de chimie réalisées lors des activités expérimentales
demandent un traitement spécifique, pour protéger à la fois la santé des personnes et
l’environnement. Dans les établissements, il convient d’organiser la collecte, l’entreposage et
l’évacuation des différents types de déchets. On utilise des bidons étiquetés pour entreposer
les déchets chimiques. Il est recommandable de ne rien jeter dans l’évier.
b. Nettoyage
Pour faire le nettoyage des matériels utilisés, il y a différentes étapes à suivre :
- Démontage (si exigé);
- Lavage
- Désinfection ou la stérilisation
- Rinçage (après la désinfection)
- Séchage ou l’aération
- Remontage
- Rangement dans les tiroirs
Le nettoyage en général se déroule comme suit :
- Lavage avec de l’eau
- Stérilisation avec des acides sulfuriques
26
- Rinçage avec l’eau distillée
- Séchage à l’air
Afin d’éviter toutes sortes d’incidents sur le nettoyage, mieux vaut que le laborantin
s’occupe de la phase de nettoyage et le rangement.
II. LE RESPONSABLE DE LABORATOIRE
L’enseignant et les laborantins sont tous des responsables de laboratoire (Marangé,
2002). Quelles sont ses rôles et leurs fonctions ?
II.1. ORGANIGRAMME DES RESPONSABLES DE LABORATOIRE
Figure 9 : Diagramme des responsables de laboratoire
II.2. LE LABORANTIN
D’après Marangé (2002) : « les laborantins assistent les personnels enseignants des
disciplines scientifiques dans les établissements publics locaux d'enseignement pour la
préparation des travaux pratiques. Ils assurent le nettoyage des salles de travaux pratiques,
des salles de cours spécialisées et du matériel courant ainsi que le rangement du matériel
et des produits ».
Le laborantin veille au bon fonctionnement de l'ensemble des laboratoires en assurant
diverses tâches de :
ENSEIGNANTS :
Elaborer les thèmes des TP, faire
les préTP et organiser les TP à faire
pendant une séance
LABORANTINS :
Collaborer avec les enseignants et
organiser le bon fonctionnement du
laboratoire
ELEVES :
Exécuter les consignes des enseignants et des laborantins.
Proposition des
thèmes de TP
Proposition
d’amélioration de la
réalisation des TP
Surveiller les élèves
pendant une séance de
TP
Surveiller les élèves
pendant une séance de
TP
27
� Coordination entre l'équipe de direction, ses collègues et les personnels
techniques de laboratoire,
� Encadrement des personnels techniques de laboratoire,
� Développement et innovation.
� La gestion des divers documents propre au fonctionnement du laboratoire
� La mise à jour des inventaires, élaboration et suivi des commandes
� Rangement, entretien et maintenance des matériels spécialisés
� Gestion des produits chimiques et les déchets
� Participe aux travaux d’essai de mise en place de nouveaux TP
� Assiste les professeurs de sciences physiques et chimiques des collèges et des
lycées dans la préparation des TP cours et des TP.
Au début de l’année scolaire, il doit établir un projet de budget de fonctionnement, une
estimation rigoureuse, une bonne anticipation des problèmes durant toute l’année. Il doit faire
des mis a jour des produits et des matériels (quantités). Il doit faire aussi des inventaires des
produits et des matériels à acheter. Cet inventaire contient toutes les informations nécessaires
concernant le produit ou le matériel :
- Intitulé du matériel ou du produit
- Date d’acquisition
- Ses caractéristiques
- Le nom et les références du fournisseur si possibles
- Le prix d’achat unitaire
- Quantités à commander
Voici un exemple de fiche d’inventaire
Date :
Catégories Exemples Prix quantités
Verrerie Fiole jaugé
tube à essais,…
10
20
Produits
chimiques
Acide chlorhydrique commercial
Soude en poudre
Permanganate de potassium,,..
2L
1kg
1L
Accessoires Fil, lampe, cahier, rideau
Matériels Prisme
galvanomètre,
2
1
Tableau 11 : Exemple de fiche d’inventaire
28
En général, il doit aussi élaborer un cahier de texte appelé cahier de décharge pour
mentionner les quantités des produits dépensées pendant un TP ou un pré-TP afin de
connaître les quantités restantes et de voir aussi l’estimation des besoins pour l’année
prochaine.
II.3. L’ENSEIGNANT
D’après le programme officiel de Madagascar, les enseignants ont pour rôle d’aider les
élèves dans l’apprentissage d’un savoir.
Le professeur qui pratique des TP au laboratoire est aussi responsable de tous actes et
éventualités possibles lors d’une séance de TP. Il doit collaborer avec le laborantin pour le
pré-TP et élabore une fiche de TP appelée protocole. Il doit surveiller les élèves pendant toute
la séance afin d’éviter toute sorte de problèmes ou d’accidents. A chaque TP, le professeur
doit faire une mise au point de toutes les règles à respecter pendant cette séance et
sensibilisera les élèves aux risques particuliers inhérents aux manipulations à réaliser et
justifiera les mesures de prévention mises en œuvre.
Et à la fin de chaque séance, il doit compléter le cahier de décharge du laboratoire afin
d’y consigner les produits dépensés (Marangé, 2002).
Au-delà de la prévention, la conduite à tenir en cas d'accident doit être connue de tous
les personnels travaillant dans les laboratoires.
III. CONCLUSION DE LA PREMIERE PARTIE
En résumé, les salles de laboratoire sont de salles équipées des matériels permettant de
réaliser des expériences scientifiques. Certaines des ces expériences ont des risques à éviter.
La mesure de sécurité dépend de tous les paramètres de l’expérience. Des règles de bases
assurent la sécurité de tous les personnels exposés à des risques particuliers de laboratoire.
Les pictogrammes sont insérés pour protéger les produits chimiques afin d’éviter toutes
confusions en manipulant. Le professeur responsable de laboratoire est chargé de veiller au
bon fonctionnement de la salle et aussi entre en jeu quand il réalisera des préTP et des TP
avec les élèves. Apprendre les risques n’est pas les fuir. Il faut anticiper les risques reliés aux
TP et travailler en toute sécurité. Il faut bien organiser la salle de laboratoire et diminuer les
risques d’accident.
29
DEUXIEME PARTIE : ENQUETES ET RECOMMANDATIONS
I. METHODOLOGIE
Pour pouvoir apporter des recommandations, nous avons réalisé des enquêtes sur
terrain auprès de deux grands lycées de Tananarive : LJF et LMA. Nous avons enquêté 100
élèves de LMA : 50 élèves de seconde et 50 élèves de première C. Nous avons enquêté aussi
15 enseignants de physique chimie de LMA et 10 enseignants de physique chimie de LJF.
Pour connaitre les problèmes qui existent au sein de leurs laboratoires, nous enquêtons leurs
responsables de laboratoire et pour mieux cerner les problèmes, nous réalisons aussi des
enquêtes auprès des laborantins de l’ENS. Nous utilisons un appareil numérique pour prendre
des photos des salles de laboratoire au sein de ces deux lycées. Les résultats de notre
première enquête sont insuffisants donc nous avons réalisé une deuxième enquête durant
notre stage en responsabilité au LMA. Nous avons distribué des questionnaires qui se
trouvent dans la page d’annexe, lors de notre enquête.
Pour traiter les données des enquêtes, nous utilisons le Microsoft Excel. Les résultats
des enquêtes sont traités avec deux variables : ce qui est reliée directement au laboratoire
nous les classons « variables dépendantes » c’est-à-dire ce qui concerne le bâtiment, les
équipements, les personnels de laboratoire et ce qui n’est pas liée directement « variables
indépendantes » c’est-à-dire tous les facteurs qui influencent le laboratoire sans liaison direct
avec le laboratoire comme les participants et les horaires pour l’enseignement de la science
physique.
II. RESULTATS DES ENQUETES
Les détails des résultats des enquêtes se trouvent dans la page des annexes 4, 5 et 6.
II. 1. RESULTATS DES ENQUETES DES ELEVES
Chaque élève qui a déjà fait des TP a chacun ses classes et ses matières dont ils
réalisaient des TP. Donc il est possible qu’un élève ait fait des TP en plusieurs classes et
matières.
Non Oui Classe Matière Objectifs
7ème 5ème 4ème 3ème 2nde 1ère SVT PC MATHS Atteints Non atteints
32 68 2 6 4 10 48 13 56 20 2 34 34
100 élèves
Tableau 12 : Effectifs des élèves qui ont déjà participé dans des TP au laboratoire
30
Parmi les élèves qui connaissent les règles de sécurité, il y a ce qui connait
d’autres pictogrammes.
Oui Non Autres
40 60 18
Tableau 13 : Connaissance des règles de sécurité des élèves
II.2. RESULTATS DES ENQUETES DES PROFESSEURS
Sexe Lycée Diplôme
Equipements de la salle
Connaissances
des règles de
sécurités de bases
M F LMA LJF Licence CAPEN Maitrise DEA Très insuffisant Insuffisant Moyen Oui Non
18 7 15 10 5 15 4 1 15 5 5 15 10
Tableau 14 : Résultats des enquêtes des enseignants
II.3. RESULTATS DES ENQUETES DES LABORANTINS
Renseignement concernant les laborantins des deux lycées
Lycée Sexe Diplôme
LMA Féminin Ancienne professeur de français
LJF Féminin Master en biochimie
Tableau 15 : Renseignement concernant les responsables de laboratoire
Nombre d’utilisation de la salle de laboratoire
LMA LJF
2 à 3 fois par mois 10 à 15 fois par mois
Tableau 16 : Nombre d'utilisation de laboratoire par mois
La salle de laboratoire de LJF
Figure 10 : La salle de laboratoire de LJF
31
III. ANALYSE DES RESULTATS DES ENQUETES
Diagrammes des pourcentages des objectifs des expériences
Figure 11 : Diagramme des objectifs
Diagrammes des classes et des matières où les élèves ont fait des TP
D’après la figure 8, la moitié des objectifs des expériences réalisées par les élèves n’est
pas atteint. Quels sont les facteurs de leurs échecs ? En général, les élèves ont fait plus de TP
en science 72% qu’en physique chimie 26% seulement. Les élèves réalisent beaucoup des TP
en classe de seconde 58% par rapport aux classes supérieures et inférieures. Quelles sont les
causes de cette baisse de pourcentage?
II.1. VARIABLES DEPENDANTES DE LABORATOIRE
II.1.1. INFRASTRUCTURE
D’après notre enquête, les enseignants dénoncent le manque de salle de laboratoire
comme raison de ne pas faire des expériences.
A Madagascar surtout dans les campagnes les laboratoires n’existent pas. Par contre à
Tananarive, parmi les 6 grands lycées de centre ville, il y a 4 qui a un ou des laboratoire(s)
Figure 13 : Matière
Figure 12 : Classe
32
scientifique(s). Notre enquête se déroule au sein de l’établissement Lycée Jules Ferry
Faravohitra (LJF) et Lycée Moderne Ampefiloha (LMA) consiste à déterminer la réalité du
laboratoire existant au lycée.
Ces deux lycées possèdent une salle de laboratoire de physique chimie et une salle de
laboratoire de science. Cette salle de laboratoire accueillit une cinquantaine d’élèves pour
chaque séance de TP.
Pour LMA
La salle de laboratoire est équipée de 14 paillasses pour les élèves et une pour le
professeur. Dans cette salle, il y a deux tableaux noirs dont l’un est réservé pour écrire les
consignes de sécurités nécessaires pour chaque manipulation et l’autre pour les résultats de
l’expérience. Chaque paillasse possède un évier mais aujourd’hui tous ces éviers ne sont plus
en état de marche. La salle de stockage des produits et des matériels est juste à coté de la salle
de TP. Cette salle est équipée des placards et 6 armoires pour ranger les produits chimiques.
Toutes les verreries sont arrangées dans les armoires et quelques matériels tandis que les
autres sont dans les placards. Les deux salles sont alimentées par des éclairages naturels.
Pour LJF
La salle de TP se situe à côté de la salle de stockage. La salle de TP est composée de : 8
paillasses équipées chacun un évier pour les élèves et deux paillasses équipées d’un évier
pour le professeur et un grand tableau noir pour noter les résultats de l’expérience. Dans cette
salle, il y a une grande armoire pour conserver les produits chimiques et quelques matériels
de physique. Dans l’autre salle qui est totalement obscure est placée les verreries et les autres
matériels. Dans la salle de TP, la ventilation est naturelle fournie par des fenêtres.
D’après les laborantins de l’ENS la manque d’une salle de laboratoire spacieuse et bien
équipée est un problème fréquent et entrainera le non participation des élèves pendant une
séance de TP.
II.1.2. PRODUITS CHIMIQUES ET LES MATERIELS
Diagramme des résultats des équipements de matériels et produits chimiques
33
Figure 14 : Equipement de la salle de laboratoire
D’après ce diagramme, 60% des enseignants affirment que la salle de laboratoire est
très mal équipée des points de vue matériels et produits chimiques. Les produits chimiques
sont hors usages, très vieux et aussi trop insuffisants ou même inexistants dans les
laboratoires de lycée. Les solutions sont inutilisables car elles sont polluées par d’autres
produits ou elles ont déjà des réactions avec l’air ou les poussières ou elles sont périmées.
Les produits chimiques sont trop chers donc les lycées ont pris des décisions qu’on limite au
minimum les dépenses pendant une séance de TP car ils n’ont pas les moyens d’acheter des
produits chimiques à chaque fois. Donc, les élèves n’ont pas l’occasion de connaitre la source
de leurs erreurs s’ils n’arrivent pas à atteindre leurs objectifs. De même pour les matériels,
ils sont moins nombreux surtout les matériels de physique : électricité, mécanique, optique,…
Fautes de ces matériels ou des produits, les enseignants ne peuvent pas réaliser des TP pour la
plupart des expériences illustrant la leçon. Certaines expériences en chimie exigent des
matériels adéquats sinon des risques imprévus peuvent survenir. Ces problèmes anéantissent
la motivation des enseignants pour faire des TP.
Pour assurer le bon fonctionnement de laboratoire, les produits chimiques et les
matériels sont stockés dans des endroits inaccessibles pour tout le monde sauf le professeur et
les laborantins. Ils sont rangés dans des armoires ou des placards à clé.
En comparant le lycée LJF et LMA, nous avons vu que la salle de laboratoire de LJF
est bien équipé que celle de LMA (tableau 14) et aussi la fréquentation de la salle de
laboratoire est supérieure à celle de LMA mais insuffisant. Au LJF, la salle de laboratoire est
en moyenne fréquentée 3 fois par semaine (10 à 15 fois par mois) et pour LMA presque 3 à 5
fois par mois au maximum d’après le responsable de laboratoire. Ce pourcentage de
34
fréquentation de salle de laboratoire est influencé par la présence ou l’absence des
équipements des matériels et produits au sein de la salle de laboratoire.
Par contre à l’ENS, les produits et les matériels sont presque suffisants mais pas en bon
état de fonctionnement surtout les matériels dans le laboratoire de physique et les produits
chimiques sont vieux, c’est qui entrainera les échecs des élèves lors d’une réalisation des
expériences.
Le manque des matériels et des produits chimiques c’est l’une des causes de baisse
fréquentation de laboratoire.
II.1.3. RESPONSABLE DE LABORATOIRE :
D’après notre enquête, chaque lycée désigne un responsable de laboratoire. Ils
possèdent une laborantine qui organise le bon fonctionnement de la salle de laboratoire mais
la laborantine de LMA ne connait rien en matière de laboratoire par contre celle du LJF elle a
le savoir nécessaire pour gérer une salle de laboratoire d’après notre enquête. Pour LMA, le
responsable de laboratoire est une ancienne enseignante de français mais à cause de sa santé,
elle occupe maintenant la poste de laborantine. Elle a pour rôle d’ouvrir la salle de laboratoire
et de préparer quelques matériels et produits lors de quelques manipulations qui se répètent
pour les classes de secondes et premières. Elle ne suit aucune formation concernant le
laboratoire. Par contre, pour LJF, son propre laborantine suivait une formation en biochimie à
l’université de Tananarive. Elle a la capacité suffisante pour son poste. En partant de cette
idée que le responsable de laboratoire aide les enseignants à organiser un TP, les professeurs
de LMA sont moins participants que celle de LJF (60% des enseignants de LJF font de TP
tandis que 30% seulement pour LMA). Pour LJF, les préTP peuvent-être réalisés par sa
laborantine tandis que pour LMA c’est l’enseignant même qui doit organiser ses propres
préTP. Or cette séance de préTP demande beaucoup de temps et un surplus de travail pour les
enseignants donc ils choisissent d’éliminer le TP. Par contre au LJF, sa laborantine peut
organiser une séance de TP indépendamment du professeur. Donc elle facilite et diminue les
travaux des enseignants, c’est pourquoi, la fréquentation de laboratoire chez eux est élevée.
Elle prépare tous les matériels et produits chimiques nécessaires pendant une séance de TP.
Certains professeurs organisent un TP mais ils n’assistent pas, seul le responsable de
laboratoire fait tout le travail. Elle aussi organise quelques séances de TP pendant les heures
creuses des élèves. En basant sur cette différence, on peut dire que la présence d’un
laborantin compétant est indispensable pour la fréquentation de la salle de laboratoire.
35
Le laborantin de l’ENS confirme que la présence de laborantin est indispensable pour
que le laboratoire fonctionne bien car dans leur cas leur présence aide les enseignants à
apprendre aux élèves à lire les pictogrammes, à savoir manipuler et à surveiller les travaux
des élèves.
II.1.4. NETTOYAGE :
En général, le nettoyage des matériels se fait avec l’eau de jirama. Il ne suit pas les
étapes de nettoyage car l’eau de jirama contient de l’eau de javel et d’autres produits
chimiques lors de son traitement à Mandroseza. Les matériels souillés ne sont pas bien
nettoyés donc les impuretés polluent ces matériels et font une réaction chimique avec les
produits chimiques à manipuler donc en général, on n’atteint pas les résultats à atteindre. Les
matériels ne sont pas bien entretenus. De même pour leurs stockages, des poussières les
polluent donc avant de réaliser une expérience, il faut rincer les matériels avec de l’eau. Les
problèmes le plus fréquent sont les moyens d’avoir du matériel de distillation pour distiller
l’eau de jirama afin d’avoir l’eau distillée qui aura moins de problème que celle de l’eau de
robinet. Lors de la manipulation, les élèves n’aboutissent pas au résultat. Or quand les élèves
n’atteignent pas les bons résultats, ils n’ont pas la motivation de continuer ou de fréquenter la
salle de laboratoire. Chez l’ENS, le nettoyage est un peu normalisé parce qu’après lavage
avec l’eau de jirama on fait le rinçage avec l’eau distillée et on sèche les matériels sous hotte.
Le balayage de la salle de laboratoire est fait par des femmes de ménage qui n’ont pas la
moindre connaissance nécessaire de l’entretien de salle de laboratoire. L’entretient des
matériels ou des produits usés est l’une des sources des échecs lors d’une manipulation.
II.1.5. LES SECURITES
Pour ces deux grands lycées, les problèmes de matériels sont plus fréquents. Les
matériels de sécurité ne figurent presque dans la salle de laboratoire comme les trousses de
premiers secours, l’extincteur, douche,... Pour certaines manipulations des matériels sont
obligatoires mais le lycée n’en a pas, comme en chimie, les hottes pour des manipulations des
produits toxiques et qui dégagent des odeurs nauséabondes. Par contre à l’ENS, il y des
hottes mais les élèves ne connaissent pas le fonctionnement et son rôle. Aux lycées, le
manque de hotte est un problème très grave pour les manipulations toxiques ou les
manipulations qui produisent des odeurs insupportable. Exemple au LJF, lors de la réalisation
de l’expérience entre le fer et le souffre les personnes qui ne peuvent pas supporter l’odeur
36
sort de la salle de laboratoire donc l’est une grande responsabilité pour le professeur de
laisser seul les élèves à l’intérieur du laboratoire, or la santé des participants est primordiale
pour nous, les professeurs choisissent de ne pas faire des TP qui provoquent des risques
graves.
II.2. VARIABLES INDEPENDANTES DE LABORATOIRE
L’absence des matériels, des produits chimiques c’est le motif le plus plausible pour
esquiver de ne pas faire des TP mais aussi d’autres facteurs sont impliqués.
II.2.1. HORAIRE
L’horaire hebdomadaire de science physique (Programme officiel de lycée)
Tableau 17 : Horaire hebdomadaire de physique chimie au lycée [19]
Les élèves ont fait beaucoup de TP en classe de seconde en matière de SVT, juste 26%
des TP faits par les élèves sont de la physique chimie (figure 9 et figure 10). Quelles sont les
causes de cette baisse de pourcentage ?
Le principal problème de l’enseignement aujourd’hui, c’est le programme trop long.
Tous les enseignants de science physique de ces deux grands lycées disent la même chose : le
programme est trop long par rapport aux horaires. Pour certains niveaux comme le TA, leurs
horaires sont très insuffisants pour terminer à temps le programme scolaire de même pour eux
c’est la formule qui est important mais pas les faits réels donc ils ne s’intéressent pas au TP.
Quand l’enseignant veut réaliser le TP, les élèves n’ont pas la patience et la motivation donc
ils dispensent plus de temps. Les enseignants ne trouvent aucun temps suffisant pour réaliser
une expérience au laboratoire. Ils se contentent de faire un cours théorique et de traiter des
nombres suffisants d’exercices pour son enseignement et aussi pour pouvoir terminer le
programme. Pour réaliser un cours TP, il faut plus de temps par rapport à l’enseignement
théorique. C’est pour cette raison qu’ils se contentent des cours théoriques. En général, les
élèves n’ont pas les capacités nécessaires pour réaliser correctement un TP, c’est pourquoi
qu’ils dispensent plus de temps qu’en théorie. Or l’horaire de sciences physiques n’est pas
assez important pour faire des TP donc ils négligent les TP pour qu’ils puissent avoir du
19 Programme officielle de lycée de Madagascar
Niveaux Seconde Premières Terminales
A S (C et D) A S (C et D
Horaire par semaine 5 2 6 2 6
37
temps à faire des révisions ou des exercices. En particuliers en terminales S, le programme
est trop long. Les élèves préparent leur examen BACC donc pour eux traité beaucoup
d’exercices augmentent leurs chances au lieu de gaspiller leurs temps pour des TP. Pour eux
le TP aident les élèves à mieux comprendre les cours théoriques et les phénomènes naturels
mais dispensent beaucoup de temps c’est la plus grande majorité des problèmes de TP. Or la
réalité motive les élèves à analyser et les aider à savoir mieux les faits réels qui existent.
Rencontrer, toucher, utiliser des vrais matériels de laboratoire influencent les concepts des
élèves concernant la réalité et la physique chimie. Les laborantins de l’ENS affirment que le
temps de faire des TP cours est supérieur au temps de faire des cours magistral donc le temps
est l’un des plus grand problèmes pour l’enseignement de sciences physiques.
II.2.2. PROFESSEUR ET ELEVE
Le sureffectif des élèves gêne les enseignants. Sa responsabilité augmente quand les
élèves vont dans la salle de TP. Les matériels et les produits ne sont pas suffisants. Fautes de
ces matériels, les enseignants profitent de ne pas faire des TP. D’après notre enquête les
élèves et quelques enseignants ignorent la sécurité dans un laboratoire. Voici quelques
diagrammes qui montrent le pourcentage de connaissances des élèves et des enseignants
concernant la sécurité au laboratoire.
a. Diagrammes de connaissance de sécurités
Figure 15 : Connaissance de règles de sécurités pour les enseignants
Figure 16 : Connaissance de pictogrammes pour les élèves
38
b. Interprétations
D’après ces schémas, 60% des élèves n’ont pas la connaissance de signification des
différents pictogrammes présents dans des différents produits chimiques donc ils ne peuvent
pas connaitre et anticiper les problèmes de sécurités en manipulant. Ils ne peuvent pas
manipuler tout seul, il faut d’abord enseigner les différents pictogrammes et leurs
significations. C’est aussi une autre tâche pour les enseignants qui veulent pratiquer des TP
d’enseigner la sécurité aux élèves.
En général, presque tous les enseignants (60%) connaissent quelques règles de sécurités
de base de laboratoire. Mais il y a des enseignants qui ne savent pas les règles (40%) d’après
ces diagrammes.
II.3. RESUME DES RESULTATS DES ENQUETTES
A Madagascar, il n’y a presque de laboratoire surtout en dehors de centre ville, peu de
laboratoires existants et en bon état de fonctionnement en centre ville. Les matériels
scientifiques sont manquants et mal maintenus quand ils existent. Pour l’établissement et
l’état, ils n’ont pas les moyens financiers disponibles pour le développement des pratiques
expérimentales. Il n’y a pas de personnels spécifiques de laboratoire. La formation des
enseignants donnant une priorité aux exposés théoriques autant qu’aux travaux pratiques. A
cause des effectifs des classes secondaires souvent très élevés(souvent plus de 50 élèves),
l’enseignant est obligé à inventer des méthodes de travail et des organisations de locaux et de
matériels expérimentaux adaptés à cette situation, de même quand les niveaux de classe que
l’enseignant occupe sont différents le travail est doublé. Ainsi, les cours des disciplines
scientifiques, Biologie, Chimie, Physique, Géologie, et Technologie dans les établissements
d'enseignement secondaire général restent théoriques du fait du non-équipement en matériel
scientifique de base de la plupart des établissements.
39
III. RECOMMANDATION POUR L’AMELIORATION DE GESTION DE
SALLE DE LABORATOIRE
Notre objectif est d’ :
� Aider le responsable de laboratoire à bien organiser la salle de laboratoire
� Enseigner quelques techniques et règles de base de laboratoire pour les participants
� Enseigner les élèves à être autonome en TP
� Enseigner les élèves à savoir lire les étiquetages des produits chimiques et d’étiqueter
des produits chimiques élaborés dans le laboratoire
Au cours du siècle qui vient de s'écouler, la chimie a accru notre compréhension du
monde physique et biologique. Les travaux réalisés dans les laboratoires de chimie tout
autour de la planète continuent de favoriser d'importantes avancées scientifiques et
d'ingénierie. Le laboratoire chimique est devenu le centre d'acquisition de la connaissance et
du développement de nouveaux matériaux pour une utilisation future ainsi que pour la
surveillance et le contrôle des produits chimiques, actuellement utilisés au quotidien dans des
milliers de processus commerciaux. La plupart des produits chimiques fabriqués et utilisés
aujourd'hui sont utiles, mais certains d'entre eux peuvent aussi mettre en danger la santé de
l'homme, l'environnement et biaiser la perception que le public peut avoir de l’utilité de la
chimie. [20] et [21].
III.1.GESTION DE SALLE DE LABORATOIRE
III.1.1. GENERALITES
Les projets ont en général tendance à mettre l’accent au point de vu économique que
des pratiques. Une salle dans un établissement est considérée comme salle spécialisée ou salle
de laboratoire si cette salle est équipée des matériels permettant de réaliser des expériences
scientifiques (Toulemonde, 2005). Dans les établissements où n'existent ni professeur attaché
au laboratoire (ex-préparateur) ni agent de service affecté au laboratoire, le maximum de
20 Picot, A & Grenouillet, P. (2001). La sécurité en laboratoire de chimie et de biochimie.
INRS : Editions Tec & Doc. 21 http://www.inrs.fr/dms/inrs/GenerationPDF/accueil/risques/chimiques/Risques%20 chimiques.pdf
40
service des professeurs de sciences physiques ou de sciences naturelles est abaissé d'une
heure.
III.1.2. LABORATOIRE DE CHIMIE
a. Infrastructure
Il est essentiel de garder à l’esprit que le laboratoire peut-être amené dans l’avenir à
accueillir des opérations plus contraintes que ce soit sur le plan des risques ou sur le plan
réglementaire. Il doit donc être conçu pour pouvoir évoluer facilement. Concernant le
bâtiment, il est préférable que la salle de laboratoire soit proche de la salle d’enseignement.
Pour économiser d’espace, il est nécessaire d’installer des placards sur le mur. La superficie
de la salle dépend le nombre d’élèves à accueillir, en générale 110m2 pour 40 élèves au
maximum. La ventilation naturelle est suffisante mais les fenêtres ne doivent pas favoriser
l’entrée des poussières et de lumière directe du soleil. Il est préférable que la salle soit bien
équipée et des poubelles de ramassage des déchets soient bien placées. Il faut qu’il y ait 2
portes au minimum, et une porte de connexion avec le lieu de stockage. En chimie, on a
besoin d’eau toujours, donc les paillasses doivent être équipées d’éviers et aussi des prises
électriques. Le revêtement de la salle doit être des carreaux pour faciliter le nettoyage et
éviter l’incendie. Les peintures des murs sont préférable des peintures à l’huile dit les
laborantins de l’ENS pour qu’on puisse enlever les souillures.
b. Produits chimiques et matériels
L’équipement de la salle est l’un des obstacles pour les professeurs de faire des TP.
Les écoles doivent essayer de confectionner des matériels simples qui se trouvent dans la vie
quotidienne ou bien de fabriquer des simples matériels. Exemple : remplacé les comptes
gouttes par des seringues, les béchers par des verres à jeter ou des pots d’yaourt… l’Etat aussi
doit prendre compte les budgets de l’école pour que ce dernier pourra améliorer ses
laboratoires.
Produits chimiques : On peut remplacer quelques produits chimiques très chers avec
des produits chimiques naturels mais il faut que le laborantin prend le responsable de préparer
ses produits car ils ne sont pas conservables pendant plusieurs temps. Si possible utiliser des
matériels miniaturisés pour faire des économies des produits ou bien former les élèves à être
économes car les produits chimiques sont très chers.
Une solution que nous invitons aux responsables de l’ écoles à pratiquer est de faire
participer tous les élèves à l’achat des matériels ou des produits chimiques c’est-à-dire
organiser une cotisation générale qui n’est pas trop lourde pour les élèves afin d’avoir les
41
moyens d’ acheter des matériels ou des produits manquants. De même, nous invitons les
enseignants de penser à remplacer les produits chimiques industriels par des produits
chimiques naturels qui sont moins chers et qui se trouvent dans la vie quotidienne. Exemple,
on peut remplacer les indicateurs colorés chimiques par des indicateurs colorés naturels
comme le jus de chou rouge, le jus de carotte, le jus debougain villea,…... et les solutions
basiques par des solutions basiques provenant des cendres de bois. Mais cette proposition
nécessite la volonté et la patience parce que ces produits ne sont pas conservables pendants
plusieurs temps il faut les préparer avant l’utiliser. D’après notre enquête, les enseignants de
Physique chimie proposent que le responsable de laboratoire doive-t- être quelqu’un de
responsable et a des connaissances en matière de physique chimie. Nous invitons le proviseur
de designer des laborantins compétents pour alléger le travail des enseignants et d’aider les
élèves à la préparation de produits chimiques et des matériels pendant la manipulation et de
confectionner de matériels simples présents dans la vie quotidienne et moins chers. La
physique et la chimie c’est la vie quotidienne donc nous proposons que les enseignants et les
responsables de lycée fassent des efforts pour trouver des moyens pour faire des TP qui
éveillent l’esprit scientifique des élèves.
Nous avons besoin de laboratoire donc nous proposons que les écoles doivent améliorer
le laboratoire qui existe déjà et de clarifier les idées des enseignants que les matériels et les
produits ne sont pas les blocages de tous les TP.
Les produits non utilisés ou périmés
Ils doivent être conservés dans leur emballage d'origine. Il ne faut pas les transvaser. Si
l'emballage d'origine n'a plus d'étiquette : le confier à la société spécialisée dans l'enlèvement
des déchets toxiques qui en assurera la détermination avant tout réétiquettage. Si l'emballage
d'origine n'est pas solide ou s'il y a des fuites, il faut mettre un suremballage.
c. Nettoyage :
Pour mieux assurer le bon fonctionnement de matériels, il est préférable de suivre
quelques étapes de nettoyage :
� D’abord, enlever les souillures, les matières organiques et les tâches en utilisant
le brossage, l’aspiration, le dépoussiérage à sec
� Puis faire le lavage à l’eau avec une éponge humide imprégnée d’eau
savonneuse ou additionnée d’un détergent.
� Et enfin le séchage à l’air et le rangement
Avant de commencer la manipulation, il faut laver les matériels pour assurer la pureté
des matériels. Pour nettoyer la salle, utilisé des patins mouillés pour éviter les poussières
42
d’atteindre les matériels et des éponges mouillés ou imprégnés d’eau savonneuse pour les
paillasses. Avant la rentrée scolaire, le responsable de laboratoire doit faire un grand
nettoyage de tous les placards, les matériels et les armoires de stockage.
d. Le stockage
Dans un laboratoire, il faut savoir organiser la salle pour avoir plus d’espace. Comment
donc stocker les matériels et les produits chimiques?
- Grille de stockage des produits chimiques
Puisque les produits chimiques sont dangereux donc il faut faire attention au stockage.
Nous proposons une fiche technique permettant aux responsables de laboratoire de bien
garder et ranger les produits chimiques et les matériels de laboratoire.
Il faut savoir lire les pictogrammes et les mesures de prévention afficher sur les étiquètes. On
doit stocker les produits chimiques en séparant les acides, les bases et ainsi de suite en
suivant la règle de compatibilités des produits chimiques. Chaque produit chimique possède
des pictogrammes donc on doit faire toutes les combinaisons possibles et on stocke les
produits chimiques dans la possibilité la moins dangereuse de la combinaison (Barbier,
2001).
43
Tableau 18 : Compatibilités des produits chimiques (Barbier, 2001).
- Grille de stockage des matériels
Concernant les matériels de laboratoire, il faut les conserver. Nous proposons quelques
améliorations sur les gestions des matériels.
� Regrouper les matériels de même nature : verrerie, matériels d’électricité,
matériels d’optique,….
� Les classer en sous groupe et fixer une place pour chaque sous groupe : exemple on a 2 armoires de 3 étages
SOUS GROUPE EMPLACEMENT
Bécher et fiole de jaugé A 1 E3
Burette, propipette, pissette, pipette, Compte goutte, A1 E2
Tubes à essais, éprouvette graduée, autres A1 E1
Matériels d’électricité A2 E3
Autres matériels de physiques A2 E2
Fil de connexion, interrupteur, autres A2 E1
Tableau 19 : Stockage des matériels
� Afficher dans la porte des armoires les matériels qui s’y trouvent.
44
III.1.3. LABORATOIRE DE PHYSIQUE
Malgré l’absence de laboratoire de physique au lycée, nous proposons ainsi quelques
recommandations pour gérer les matériels de physiques et d’envisager à redresser une salle
de laboratoire pour la physique.
a. Infrastructure
En général la salle de laboratoire dépend du nombre des élèves à accueillir. La
dimension de la salle est de 10m * 11m pour 40 élèves au maximum. La salle de laboratoire
de physique doit séparer du laboratoire de chimie parce que presque toutes les expériences en
physique nécessitent du courant donc on n’a pas besoin d’éviers sur les paillasses. Les prises
doivent être fixées sur des supports fixes sur les paillasses. Les prises multiples sont
déconseillées. La ventilation naturelle est suffisante mais on doit installer des rideaux pour
qu’on puisse régler la lumière dans la salle car certaines manipulations nécessitent
l’obscurité. Les installations des matériels de physique sont en général fixes donc on a besoin
des supports fixes pour les attacher. La salle de stockage doit être à coté de la salle de TP.
Des armoires sont suffisantes pour stocker les matériels.
b. Matériels
L’enseignement de la physique nécessite une bonne méthode pour que les élèves
puissent comprendre les faits réels, mais au lycée les matériels de physique sont presque
inexistants surtout les matériels d’électricité disent les enseignants au LMA. Nous proposons
à améliorer la gestion des matériels qui existent. Il faut bien les entretenir. Concernant les
matériels de physique inexistants au laboratoire, nous proposons aux enseignants de fabriquer
de simples dispositifs avec de matériaux moins chers permettant de réaliser des expériences
et de les stocker à l’école comme des biens communs ou d’inviter les élèves à réaliser des
petits projets pour fabriquer des matériels et de les encourager par des primes. Il faut bien
organiser la salle pour que les matériels soient bien entretenus. On ne doit pas désinstaller les
montages complexes après leurs utilisations on ne doit pas les démonter.
c. Nettoyage :
Dans le laboratoire de physique les montages sont presque fixes, donc il faut faire
attention pendant le nettoyage. Il est préférable que le laborantin s’occupe du nettoyage dit le
laborantin de physique de l’ENS. Il faut laver les carreaux avec des chiffons mouillés ou des
éponges mouillés. Il ne faut pas déplacer les montages.
45
d. Stockage :
En général, on range les matériels démontables dans des armoires. Il faut bien organiser
les matériels de façon logique c'est-à-dire les classer selon leurs natures et leurs utilisations
comme les matériels d’électricité, d’optique, de mécanique. Et placer des affiches sur la porte
de chaque armoire pour indiquer les matériels qui s’y trouvent.
III.1.4. LABORANTIN
En général le laborantin joue un rôle d’assistant pour les professeurs de physique
chimie. Il occupe la salle de laboratoire et aussi aide les enseignant lors des TP donc il est
indispensable de designer un ou des responsables de laboratoire pour chaque lycée. Comme
nous avons vu au problème que la présence d’un laborantin qui suit des formations
concernant le laboratoire est importante, nous proposons au responsable de lycée de designer
un ancien professeur de physique chimie comme laborantin. Il doit avoir des connaissances
préalables des TP à faire et connait les règles de base de laboratoire c’est pour cette raison
que le laborantin doit être un enseignant de science physique.
Quand le laborantin est compétent de son travail, il peut organiser des TP qui aident les
élèves à mieux comprendre les cours théoriques faits en classe. Il peut organiser seul sans
intervention des professeurs et aussi pendant les heures creuses, les élèves peuvent faire des
TP avec le laborantin afin de gagner du temps pour les enseignants.
Si possible la salle de laboratoire doit être en permanence ouverte et accessible pour tout
le monde qui veut faire des TP. Le laborantin doit organiser une gestion personnalisée de la
salle pour aider les professeurs et les élèves à travailler vite. La salle doit toujours bien rangée
donc il faut enseigner les élèves à ranger leurs paillasses avant de travailler, pendant qu’ils
travaillent et après son travail.
Le responsable de laboratoire organise une place dans la salle de laboratoire pour les
affichages des disciplines comme ce qui détruit des matériels doive les remplacer, et ce qui
gaspille les produits sera sanctionné.
Nous proposons aussi que dans la salle de laboratoire, il faut indiquer sur les placards ou
les armoires les matériels ou les produits qui s’y trouvent pour éviter de tout fouiller avant le
TP.
46
III.1.5. QUELQUES SUGGESTIONS
a. Suggestion pour les élèves
En général, les enseignants ne doivent pas laisser les élèves tout seul dans la salle de
laboratoire, au moins il faut que le responsable de laboratoire soit présent dans la salle. Nous
proposons aussi de diminuer l’effectif des élèves qui travaillent dans la salle c’est-à dire
diviser les élèves en groupe composé de 20 à 25 élèves pour que chaque élève participe à la
manipulation et aussi pour diminuer les risques d’accidents de sureffectif. En général, les
filles sont plus sérieuses que les garçons disent les professeurs donc c’est bien de placer une
ou plusieurs filles dans chaque groupe et on divise en sous groupe composé de 2 à 4 élèves au
maximum chaque groupe. Pendant le préTP, nous proposons que le professeur ou le
responsable de laboratoire doive étudier tous les paramètres durant la séance de TP. Lors
d’une réalisation d’un TP, l’enseignant est censé être l’encadreur des élèves donc il doit les
motiver à travailler sérieusement. Il doit attirer l’attention des élèves pour que ses derniers
travaillent bien.
b. Suggestion pour les responsables de laboratoire
Travailler dans un laboratoire n’est pas facile surtout quand on occupe le poste de
laborantin. Il faut savoir bien organiser le lieu. D’abord concernant le poste, il doit être
toujours présent en salle parce que son rôle est d’aider les enseignants et de garder la salle de
TP propre et bien rangé. En plus concernant le nettoyage de la salle, il doit faire attention aux
matériels et aux produits avec les poussières. Il doit nettoyer aves des chiffons mouillés la
salle de TP avant la manipulation et après une séance de TP. Il organise le stockage des
matériels et les produits chimiques.
c. Suggestions pour les premières secours
Les accidents sont toujours présents dans les lieux de travail surtout en laboratoire de
chimie. Des moyens de secours doivent être figurés dans cette salle comme :
- Extincteur : pour cesser les feux
- Douche : utiliser en cas de brulure
- Boite à pharmacie : pour soigner des blessures
- Robinet : pour cesser le feu
47
III.2.CONSIGNES A AFFICHER DANS LA SALLE DE LABORATOIRE et
GUIDE POUR LE LABORATOIRE
Travailler dans un laboratoire mettre les acteurs en danger ! Y-a-t-il des moyens de le
diminuer ou de l’éviter?
La santé est primordiale pour nous mais les TP sont aussi indispensables pour
l’apprentissage donc il faut prendre des mesures de sécurité pour tous. Nous proposons
des consignes de sécurité à coller dans la salle de laboratoire et un petit livre comme
documentation à placer dans la salle de laboratoire pour que tout le monde soit au courant
de tous les dangers et les moyens pour l’éviter.
III.2.1. CONSIGNES GENERALES A AFFICHER [22]
a. En cas d’accident de feu [23]
Restez calme, et agir :
- ALARMER tout le monde !!!
- ETEINDRE le feu
- SAUVER : Evacuer du local les personnes pouvant se trouver en danger
- TENIR : Eviter les courants d'air en fermant toutes les portes et fenêtres
Pour éteindre les feux, il est recommandable de se référer à ce tableau :
MATIÈRES COMBUSTIBLES ÉTEINDRE AVEC
Bois, papier Eau
Solvants, gaz Poudre, CO2
Métaux légers (Na, K) Sable sec
Installations électriques CO2, poudre
Tableau 20 : Les matières pour cesser le feu
En cas d’incendie, les matières utiliser pour cesser les feux dépend de la nature des
matières combustibles. Il faut agir avec prudence pour qu’il n’y ait pas d’autre problème.
22 www.univ-avignon.fr/uploads/media/Reglement_Hyg_et_Sec_UFR_Sciences_def.doc
23 http://www.fsr.ac.ma/cours/chimie/zaydoun/cours%20enligne%202015/Organisation.pdf
48
Chaque produit chimique possède des étiquètes qui montrent les risques et les
préventions préconisées. Il faut que chaque participant de laboratoire sache les lire. Nous
proposons un affichage des 9 nouveaux pictogrammes à coller dans la salle de laboratoire.
Cet affichage aide les élèves à savoir lire les différents pictogrammes présents dans chaque
produit chimique et savoir les décoder aussi.
b. Les pictogrammes
Figure 17 : Les pictogrammes à partir de 2015 [24]
24 Picot, A & Grenouillet, P. (2001). La sécurité en laboratoire de chimie et de
biochimie. INRS : Editions Tec & Doc.
49
Savoir lire les pictogrammes et les décoder assure partiellement la sécurité dans un
laboratoire, il faut savoir manipuler les matériels et les produits chimiques. Il y a des
techniques de travail spécifiques.
c. Les techniques de travail [25] et [26] et [27]
1. Verser toujours l’eau dans les acides forts
2. Ne verser pas un liquide froid dans un liquide chaud
3. Diluer les solutions rejetées à l’évier en laissant couler l’eau quelques instants
4. Le ballon ne doit pas être rempli à plus de 2/3
5. La verrerie doit-être sécurisée en tenant avec de pince de préférence sur le rodage
6. Le montage ne nécessitant pas de vide doit toujours comporter une sortie de sécurité
pour éviter une sur ou sous pression
7. Tous les tuyaux qui conduisent l’eau doivent être sécurisés par des bagues de serrage
8. Ne jamais déplacer un montage sous vide
9. Si un montage sous vide est chauffé, attendre le refroidissement avant de remettre la
pression atmosphérique
10. Ne jamais orienter l’ampoule à décanter vers une personne, les risques de projection
lors du dégazage sont important.
11. Ne placer pas des produits inflammables à proximités d’une source de chaleur
12. Les béchers, erlenmeyer,… devront toujours être pris en plaçant les doigts autour du
corps du récipient et ne jamais saisir par les bords
13. Chauffer un tube à essais en bougeant sur la flamme et l’orienter vers le mur ou une
vitre
14. Plonger progressivement les ballons dans les bains chauds ou très froids
15. Pour chauffer un liquide inflammable, utiliser un bain marie
16. Ne jamais chauffer les verres ordinaires sauf si elles sont en pyrex
25 Picot, A & Grenouillet, P. (2001). La sécurité en laboratoire de chimie et de biochimie.
INRS : Editions Tec & Doc. 26 Triolet. Mairesse, M. (2005).Manipulation dans les laboratoires de chimie. Inrs :
édition 953 27 http://www.education.gouv.fr/syst/ons/
50
17. Lors d’un chauffage dans un bain marie utiliser un support pour maintenir le matériel
à chauffer
18. Lors d’une distillation, l’eau qui entre doit-être régulière
19. Lors d’une extraction avec les solvants, utiliser un bain marie pour les chauffer
20. Transporter les verreries dans des paniers
21. Reboucher chaque flacon après son utilisation
22. Un tube à essais doit-être saisi entre le pouce et l’index, près de l’ouverture, jamais
au milieu du tube
23. Pour les liquides inflammables, utiliser la petite quantité possible
24. Ne remettez pas le peroxyde non utilisé dans le récipient de stockage
25. Ne remet pas dans la solution initiale le reste des solutions transvasées
26. N’utilisez pas de spatules métalliques pour manipuler les peroxydes
27. Réduisez la condensation pour éviter un appareil à surchauffer, à fumer ou à prendre
feu
28. Débranchez les montages avant d’entreprendre un réglage, une modification, ou une
réparation
29. Gardez vos mains bien sèches quand on travaille avec le courant
30. Ne jamais mettre les yeux dans l'axe de propagation des faisceaux laser. [28]
Pour assurer la sécurité dans un laboratoire, les participants doivent-être prudents et
responsables. Pour aider les élèves à être responsables, nous élaborons un livre accessible
pour tout le monde placé dans la salle de laboratoire comme documentation.
III.2.2. GUIDE
a. Quelques vérifications indispensables :
Avant de manipuler dans une salle de laboratoire, il faut savoir où se trouve
� La personne la plus proche
� Le Téléphone (et quels sont les N° d’urgence)
� La sortie de secours
� L’extincteur et la couverture anti-feu
� La Pharmacie de secours
28 Triolet. Mairesse, M. (2005).Manipulation dans les laboratoires de chimie. Inrs :
édition 953
51
� Les responsables de laboratoire
� La douche de sécurité
� La douche oculaire
� L’affichage des consignes de sécurité
Travailler dans un laboratoire nécessite des tenues personnelles.
b. La tenue et les effets personnels dans un laboratoire
1. Le port de la blouse longue boutonnée (en coton à manches longues) est obligatoire à
chaque manipulation.
2. Les cheveux longs doivent être correctement attachés. Interdiction des couvre-chefs
(casquettes, bonnets, foulards), les foulards doivent être remplacés par un bandana très
court, en coton et non flottant.
3. Les chaussures doivent protéger les pieds.
4. Les vêtements et objets personnels ne doivent pas être posés sur ou sous les paillasses.
5. Les chaussettes et collants synthétiques sont déconseillés.
6. Les vêtements flottants sont prohibés.
7. Certains produits peuvent s’insérer entre la peau et les bijoux et/ou montres. Il est
préférable de les enlever.
8. Le port de lentilles de contact n’est pas recommandé.
9. Porter des gants lors de manipulation de produits dangereux
10. Il est interdit au laboratoire de :
� Fumer, boire et manger
� Ecouter de la musique avec un casque
� Sortir et entrer dans le bâtiment des produits chimiques
Anticiper les risques et prendre des précautions diminuent les accidents, mais la
négligence des manipulations entraineront des risques graves.
c. Les manipulations
11. Lire et connaître le descriptif du TP avant la séance.
12. Vérifier l’état de vos matériels avant de commencer. La manipuler avec précaution.
Signaler toute défectuosité ou anomalie des appareils à votre enseignant.
52
13. Organiser votre travail : prévoir les manipulations en pensant à toutes les étapes,
élimination comprise. Eviter les déplacements inutiles. Adopter une attitude responsable
et réfléchie.
14. Demander à l’enseignant le matériel qui vous manque éventuellement. Ne pas
l’emprunter sur un autre TP.
15. Lire toujours les étiquettes, apprendre à connaître les pictogrammes de danger
(corrosif, inflammable, nocif…) et réagir en conséquence. Par exemple, ne jamais
verser l’eau dans un acide concentré sous peine de vaporisation et projections. Procéder
à l’inverse.
16. Refermer les flacons après usage, noter sur votre verrerie les produits mélangés, et
leur concentration.
17. Travailler dans un local avec du matériel approprié selon le type de manipulations ou les
produits utilisés. Ne détourner pas le matériel de sa fonction initiale.
18. Travailler sur des paillasses propres et préalablement dégagées. Vous êtes responsable
de leur propreté durant tout le TP ainsi que de leur environnement.
19. Ne rien porter à sa bouche lors des TP : ne pas manger, boire, ronger les stylos ou ses
ongles par exemple.
20. Le port de gants est obligatoire lors de la manipulation de produits dangereux, selon les
indications de l’enseignant responsable.
21. Avoir des lunettes de sécurité à coquille latérale et les porter selon les indications de
l’enseignant responsable.
22. Le pipetage à la bouche est formellement interdit : utiliser les poires et les propipettes
adaptées.
23. La reconnaissance d’un produit par l’odorat est prohibée.
24. Tout produit volatil doit être manipulé sous les hottes.
25. En cas de doute, demander toujours conseil à son enseignant.
Travailler dans un endroit bien rangé et bien organisé facilite les tâches. Tout le
monde est responsable pour l’entretien de matériels et de produits chimiques. Il faut savoir
travailler ensemble.
d. Fin de TP
26. Ne pas jeter les solvants et les produits toxiques dans les éviers : Utiliser les bidons
prévus pour la récupération en respectant la signalétique (solvant avec solvant…). Ne
pas tenter de faire des mélanges inconnus qui peuvent être incompatibles.
53
27. Veiller à ce que les éviers restent propres.
28. Nettoyer la verrerie après usage et selon les indications de l’enseignant responsable.
29. Le poste de travail doit être laissé propre en fin de séance.
30. Les appareils communs doivent être arrêtés et nettoyés en fin de séance.
31. Les produits doivent être rangés selon les indications des enseignants.
32. Se laver soigneusement les mains et enlever sa blouse.
33. Il est interdit de sortir de la salle sans en informer l’enseignant responsable.
34. L’entretien du matériel est impératif lors de chaque utilisation
35. De manière générale, laisser la salle dans l’état que vous voudriez vous-même trouver en
début de TP.
Avant de quitter le laboratoire
36. Eteindre
• Les ventilations
• Tous les appareils (rotavaps, agitateurs, chauffage)
• Toutes les lumières
37. Fermer
• L’armoire à solvants
• Les fenêtres
• Les robinets de vide, de gaz, d'azote et d'eau
• Les couvercles sur les bidons de solvants usagés.
38. Ranger
• Les produits chimiques
• Les canisters de solvants
39. Sécuriser les réactions qui doivent tourner la nuit!
40. Concernant le nettoyage
Les produits chimiques en emballages originaux sont collectés dans des bidons blancs
de 30L, et séparés en 4 catégories:
- Substances organiques
- Substances inorganiques
- Produits réactifs (résidus de Lithium, sodium, potassium,…)
- Produits inconnus
Les accidents et les risques dans un laboratoire sont toujours présents. Y-a-t il des
moyens de les diminuer ?
54
e. Préventions
Pour éviter les accidents, il faut :
- Connaître le travail à effectuer
- Lire le script ou la littérature
- Comprendre la chimie
- Planifier les manipulations
- Réfléchir avant d'agir
Nos yeux sont irremplaçables, il faut prendre soin de lui. Ils peuvent être abîmés par
la projection de produits chimiques, des vapeurs et des poussières, les éclats de verre, les
faisceaux lasers, le travail des collègues de laboratoire. Il faut faire attention. Porter toujours
des lunettes pour les protéger.
Stockage – général
- Les produits chimiques doivent être stockés dans des endroits (armoires / hottes)
ventilés
- Le stockage au laboratoire devrait être un stockage « temporaire » pour l’usage
quotidien, surtout pour les solvants
- Faire attention à l’emballage des produits chimiques (forme et matériel)
- Garder des quantités minimales dans le laboratoire.
- Ranger les produits chimiques de façon logique.
- N'obstruer pas les sorties de secours.
- N'obstruer pas les dispositifs de sécurité (extincteurs de feu, douches de secours etc.)
- Séparer les produits chimiques selon leur compatibilité (ne garder pas des oxydants
forts à coté de composés facilement oxydables etc.)
Comme nous avons dit toujours que les accidents et les risques sont omniprésents dans un laboratoire, il faut savoir secourir les accidentés.
55
f. Secours :
NATURE DE L’ACCIDENT LES PREMIERS SECOURS
Blessures des yeux par des substances
corrosives
Rincer les yeux, en tenant les paupières
ouvertes, avec de grandes quantités d‘eau
(douches oculaires) pendant environ 10
minutes
Brûlures chimiques
Enlever immédiatement les habits
contaminés. Laver soigneusement la brûlure
sur la peau en utilisant les douches de secours
devant les portes des labos.
Brûlures par chaleur
Refroidir la surface touchée avec de l‘eau
froide pendant 10 minutes. Ne jamais utiliser
des crèmes ou de l‘huile!
Blessures ouvertes, éraflures, morsures
Couvrir à l’aide d’un pansement stérile (kit
de premiers secours).
Ingestion de produits chimiques Bien rincer la bouche. Ne pas administrer
d’antidotes ou de vomitifs
Electrocution
Interrompre le courant électrique. Si la
personne ne respire plus, pratiquer la
réanimation cardio-pulmonaire.
Tableau 21 : Les premiers secours [29]
g. Etiquetage
Les produits chimiques doivent être étiquetés. Il y a deux types d’étiquetage :
• Pour les produits préparés au laboratoire
• Pour les produits chimiques industriels
29 http://www.fsr.ac.ma/cours/chimie/zaydoun/cours%20enligne%202015/Organisation.pdf
56
Pour les produits préparés au laboratoire
� Le nom du produit / éventuellement la formule brute
� Le numéro du produit et de l'essai
� La masse moléculaire
� La pureté
� Les constantes physiques (point de fusion, point d'ébullition, densité, indice de
réfraction, etc...)
� La toxicité et les dangers potentiels
� Le nom du manipulateur
� La date de mise en bouteille
Exemple d’étiquetage de produits préparés au laboratoire:
Figure 18 : Etiquetage de produits préparés au laboratoire
57
Etiquetage de produits chimiques industriels
Figure 19 : Etiquetage de produits chimiques industriels [30]
En comparant ces deux étiquetages, on a vu que les produits industriels sont bien
renseignés par rapport aux produits préparés au laboratoire mais il faut au moins étiqueter les
produits préparés au laboratoire pour que tout le monde soit au courant des dangers de ce
produit.
Chaque matériel est spécifique en fonction de couleur, nature, grandeur. Chaque
matériel a donc ses propres fonctions d’utilisation.
h. Les différents matériels et leurs utilisations [31]
Dans un laboratoire de chimie chaque verrerie est spécifique. Nous proposons dans ce
document quelques matériels de chimie et leurs utilisations pour que tout le monde les
connaisse afin de les manipuler en toutes sécurités.
30 http://www.fsr.ac.ma/cours/chimie/zaydoun/cours%20enligne%202015/Organisation.pdf
31 https://www.unige.ch/sciences/chiam/williams/tp/Pharmacie/materiel.pdf
58
Les Verreries
1. Les verreries usuelles
MATERIELS UTILISATIONS
Tube à essais
Utilisé pour les réactions faisant intervenir de petites quantités de réactifs. Un tube à
essais peut recevoir un bouchon et être chauffé à condition d’être en Pyrex.
Bécher
Utilisé pour :
- stocker une solution (avant un prélèvement par exemple)
- faire quelques réactions chimiques,
- faire certains dosages (pH-métriques notamment).
Bien que gradué, le bécher ne peut pas être utilisé pour mesurer précisément un
volume de liquide (graduations indicatives). Il peut être chauffé à condition d’être en
Pyrex.
Erlenmeyer
L'erlenmeyer rempli à peu près les mêmes fonctions que le bécher à la différence que
sa forme évite les projections. Il est donc préféré au bécher pour :
- conserver provisoirement des produits chimiques volatils,
- réaliser des réactions chimiques avec des composés volatils ou lorsque la réaction
peut se révéler fortement exothermique,
- faire certains dosages (volumétriques notamment).
Bien que gradué, l'erlenmeyer ne peut pas être utilisé pour mesurer précisément un
volume de liquide (graduations indicatives). Un erlenmeyer peut recevoir un bouchon
et être chauffé à condition d’être en Pyrex.
Verre à pied
Le verre à pied n’a pas de fonction bien définie. Il peut être utilisé :
- pour récupérer des liquides,
- comme « poubelle » pour les eaux de rinçage d’une burette graduée, d’une pipette
jaugée, d’une sonde pH-métrique ou conductimétrique.
Parfois gradué, le verre à pied ne peut pas être utilisé absolument pour mesurer
un volume de liquide (graduations très indicatives). Il ne peut pas être chauffé.
59
Tableau 22: Verreries usuelles 2. Les verreries pour mesurer
Matériels UTILISATIONS Eprouvette graduée
L'éprouvette graduée permet de mesurer le volume d’un liquide avec
une précision moyenne (environ 0,5 mL). Il faut choisir une
éprouvette dont le volume est le plus proche du volume à mesurer. La
lecture d’un volume nécessite des précautions particulières.
Burette graduée
La burette permet de verser et de mesurer des volumes (cumulés)
précis de solution. Elle est principalement utilisée dans les dosages
volumétriques, pH-métriques et conductimétriques. Sa préparation
nécessite un protocole particulier.
Pipette graduée
La pipette graduée permet de mesurer de petits volumes de liquide
avec une précision moyenne. On l’utilise dans la préparation des
solutions, avec une propipette (poire aspirante) ou un pipeteur, pour
prélever la solution mère, selon un protocole particulière.
Pipette jaugée
La pipette jaugée permet de mesurer avec précision de petits volumes
de liquides (celles couramment utilisées sont de 2,0 ml, 5,0 ml, 10,0
ml et 20,0 ml). Elle possède 1 trait ou 2 traits de jauge. On l’utilise
dans la préparation des solutions, selon un protocole particulier, pour
prélever la solution mère (avec une propipette ou un pipeteur).
Fiole jaugée La fiole jaugée permet de mesurer un volume avec une bonne
précision. (celles couramment utilisées sont de 50,0 ml, 100,0 ml et
200,0 ml, mais il en existe aussi de 500,0 ml et de 1000,0 ml). Elle
est utilisée, selon un protocole particulier, pour la préparation de
solutions de concentrations données :
- Par dissolution,
- Par dilution
Tableau 23 : Verreries pour mesurer
60
3. Autres verreries
Agitateur en verre
L’agitateur en verre est une simple baguette de verre utilisé pour agiter
ou homogénéiser un mélange. On l’utilise aussi pour la filtration simple.
Ballon à fond rond
Le ballon est utilisé lorsqu’il est nécessaire de faire chauffer un milieu
réactionnel pendant une certaine durée (le ballon est alors placé dans
une chauffe ballon électrique). A noter :
- un ballon peut être « Bicol » ou « tricol » de manière à être inséré dans
des montages plus complexes,
- on peut faire tenir un ballon à fond rond sur un plan de travail à l’aide
d’un support appelé « valet »,
- certains ballons sont « rodés », c'est-à-dire prévus pour s’emboîter sur
une autre pièce de verrerie.
Ampoule à décanter
L’ampoule à décanter est principalement utilisée dans les extractions par
solvant. Elle permet de séparer deux liquides non miscibles puis de les
récupérer. Son utilisation nécessite un protocole particulier.
Réfrigérant droit
Le réfrigérant droit est principalement utilisé dans les montages de
distillation fractionnée ou d’hydrodistillation. Il sert à refroidir et à
condenser les vapeurs par un courant d’eau froide. Le condensat est
recueilli, par gravité, à la sortie du tube. A noter que la partie haute peut
être « rodée ».
Réfrigérant à boules
Le réfrigérant à boules est principalement utilisé dans le montage
du chauffage à reflux. Monté verticalement au-dessus d’un ballon, il
permet de refroidir et de condenser toutes les vapeurs qui se forment
lors du chauffage. Par gravité, le condensat retombe dans le milieu
réactionnel et évite ainsi les pertes de matière. A noter que la partie
basse peut être « rodée ».
61
Colonne de Vigreux
(ou colonne à distiller)
La colonne de Vigreux est utilisée dans le montage de distillation
fractionnée. Son rôle est d’assurer la séparation de deux liquides
miscibles portés à ébullition en purifiant progressivement, au cours de la
montée, les vapeurs du liquide le plus volatil. A noter que les parties
basses et hautes peuvent être rodées.
Entonnoir
L’entonnoir permet de verser un liquide dans un flacon à col étroit en
évitant les pertes. Il est aussi utilisé dans les montages de filtration
Cristallisoir
Le cristallisoir est un récipient en verre épais qui permet de stocker une
importante quantité d'eau. Il sert souvent de cuve à eau pour recueillir
des gaz par déplacement. Il ne peut pas être chauffé.
Verre de montre (ou
coupelle)
Un verre de montre sert à entreposer de petites quantités de solides à
l’état divisé. Il est utilisé lors de la pesée de ces petites quantités. Il ne
peut pas être chauffé.
Fiole à vide
Principalement utilisée pour la filtration sous vide (associée alors à un
entonnoir Büchner), la fiole à vide est un erlenmeyer en verre épais
disposant d'une ouverture latérale. Elle est reliée par un tuyau épais à
une trompe à eau chargée d'y créer un vide partiel.
Ampoule de Coulée
Dans le cas d’une réaction fortement exothermique, l’ampoule de coulée
est utilisée pour verser un réactif goutte à goutte, limitant ainsi les
risques d’emballement. A noter que les parties hautes et basses peuvent
être rodées.
62
Tube à dégagement
Il s'agit d'un tube de verre généralement coudé s'adaptant à l'ouverture
d'un tube à essais (par l’intermédiaire d’un bouchon) et permettant soit
de recueillir les gaz formés, soit de diriger ces gaz vers un autre milieu
réactionnel.
Tête de colonne
La tête de colonne est utilisée dans les montages de distillation ou
d’hydrodistillation. C’est une pièce de verre s’adaptant verticalement sur
un ballon ou une colonne de Vigreux et, latéralement, sur un réfrigérant
droit. A noter que la partie supérieure peut recevoir un thermomètre.
.
Tableau 24 : Autres verreries
4. Accessoires divers
Propipette
La propipette s'adapte sur une pipette jaugée ou graduée et sert à y créer
une dépression. Cette dépression permet au liquide pipeté de monter
dans la pipette. Elle permet ensuite de maintenir le liquide puis de le
laisser couler. L’utilisation d’une propipette obéit à un protocole
particulier.
Pipeteur
La fonction et le principe du pipeteur sont les mêmes que ceux de la
propipette. Son utilisation obéit à un protocole particulier.
Entonnoir Büchner
L'entonnoir Büchner (généralement en porcelaine) associé à un joint
conique (pour assurer l'étanchéité) est placé dans l'encolure d'une fiole à
vide lors d'une filtration sous vide.
63
Trompe à eau
Utilisée lors d'une filtration sous vide, elle s'adapte sur un robinet d'eau
froide et permet de créer, lorsque l'eau y circule, une dépression dans la
fiole à vide à laquelle elle est reliée.
Pissette
La pissette, principalement utilisée avec de l’eau distillée, permet :
- De rincer la verrerie,
- De rincer les électrodes et les sondes (pH-mètre, conductimètre…)
- De compléter les fioles jaugées jusqu’au trait de jauge.
Mortier et pilon
On les utilise pour broyer des corps solides.
Entonnoir à solide
L'entonnoir à solide permet d'introduire une poudre dans une fiole
jaugée, par exemple lors d'une dissolution. Dans ce cas, pour être sûr que
toute la poudre est bien tombée dans la fiole, il faut rincer à l'eau distillée
l'entonnoir en récupérant l'eau de rinçage dans la fiole.
Creuset
Un creuset est un récipient en matériau réfractaire ou en porcelaine
capable de résister à de fortes températures. On peut y réaliser des
réactions très exothermiques ou y déposer des métaux en fusion.
Compte-gouttes
Le compte-gouttes permet d'introduire un liquide goutte à goutte dans un
milieu réactionnel.
64
Bec Bunsen
Un bec Bunsen est un brûleur à gaz utilisé pour chauffer de petites
quantités de liquide. Son utilisation obéit à des règles précises.
Pince en bois Les pinces en bois permettent de manipuler la verrerie chaude. Elles sont
donc tout indiquées pour chauffer le contenu d'un tube à essai au bec
Bunsen.
Chauffe ballon
électrique
Le chauffe-ballon est, comme son nom l'indique, un appareil électrique
qui permet de chauffer les ballons. Il se présente généralement sous la
forme d'un cylindre (ou parfois d'un rectangle) sur la surface duquel on
aurait creusé une demi-sphère. Il est utilisé pour les montages,
notamment à reflux.
Support élévateur
Support souvent utilisé dans les montages de chimie et dont on peut
régler la hauteur.
Valet
Support spécifique destiné à maintenir un ballon à fond rond sur un plan
horizontal.
Agitateur magnétique
L'agitateur magnétique permet d'homogénéiser un mélange de façon
automatique. Ainsi, il est très utile pour les agitations qui durent
longtemps :
- Préparation d'une solution à partir d'un composé solide qui se dissout
difficilement,
- Dosages conductimétriques ou pH-métriques.
65
Potence
Ossature principale d'un montage de chimie. Les différentes pièces de
verrerie sont maintenues à l'aide de pinces, elles-mêmes fixées sur une
ou plusieurs potences à l'aide de noix de serrage.
Noix
La noix de serrage permet de fixer à une potence une pince métallique
supportant de la verrerie dans un montage de chimie.
Pince
En métal et parfois recouverte d'une matière plastique pour protéger la
verrerie, les pinces permettent de tenir les différentes parties d'un
montage de chimie pour en assurer la stabilité.
Spatule
La spatule permet de prélever un solide en poudre fine, en copeaux,
etc…, de manière à éviter le contact direct entre la peau et le solide.
Bouchon
Les bouchons sont de diamètre et de hauteur variable afin d'en disposer
pour une verrerie nombreuse. Ils s'adaptent sur les tubes à essais, les
erlenmeyers, les ballons...
Certains bouchons ont un (ou plusieurs) trou(s) et peuvent ainsi
recevoir un (ou plusieurs) tube(s).
Tableau 25 : Accessoires divers
66
CONCLUSION GENERALE
En résumé, la salle de laboratoire est une salle spécialisée équipée de matériels et des
produits chimiques qui permettent de réaliser des expériences scientifiques. Chaque matériel
possède ses propres fonctions qui assureront la sécurité en salle de laboratoire. Le principal
objectif de ce mémoire est de constituer en quelque sorte un guide rappelant aux
responsables et aux utilisateurs de laboratoire les risques les plus couramment rencontrés
dans leur activité et les principales mesures de préventions préconisées. La connaissance des
risques aident les participants à anticiper les préventions nécessaires. La prévention des
risques, nombreux et divers et plus ou moins spécifiques, rencontrés lors du travail dans un
laboratoire réclamé, outre l’utilisation d’un matériel adapté, conforme à la réglementation et
bien entretenu, l’emploi de dispositifs de protection collective complétés par des équipements
de protection individuelle. Ces mesures préventives de base ne peuvent trouver toute leur
efficacité que si le travail dans un laboratoire est exécuté avec précautions et attentions par
des opérateurs spécialement formés et compétents, parfaitement au courant des risques que
peuvent leur faire courir les produits chimiques employés et les expériences effectuées. Chez
nous, les laboratoires de physique-chimie sont mal équipés et mal entretenus, c’est le
principal problème du non pratique de travaux pratiques au laboratoire mais aussi les
méconnaissances des règles de sécurités et des risques diminuent la motivation des
enseignants et les élèves. L’absence des laborantins compétents augmente le travail des
enseignants et diminue leur motivation à faire des travaux pratiques. De même le temps est
l’un des paramètres qui oblige les enseignants à laisser les TP afin de terminer à temps le
programme. Nous invitons le responsable de lycée à designer un ou plusieurs enseignant(s)
compétent(s) pour diriger le laboratoire afin d’alléger les travaux des enseignants et d’assurer
le bon fonctionnement dans ce locaux. Nous proposons aussi aux responsable de laboratoire
d’envisager à remplacer si possibles les matériels et les produits chimiques industriels avec
de matériels et de produits chimiques présents dans la vie quotidienne. Bien organiser la salle
de laboratoire au niveau des paillasses jusqu’au stockage diminue les risques d’accident dans
un laboratoire. Nous invitons les futurs enseignants de physique et chimie à faire des études
approfondies de ce mémoire et aussi de traiter les termes techniques de laboratoire pour
améliorer l’enseignement de science physique au lycée et améliorer la sécurité dans un
laboratoire.
i
BIBLIOGRAPHIES
[1]_ Toulemonde, B.(2005). Guide d'équipement Physique et chimie En lycée
D'enseignement général. Paris
[2] _ Boissinot, A.(1998). Guide d’équipement de laboratoire de physique et chimie dans les
sections d’enseignement professionnel. Paris
[3] _ Marangé, C. (2002). Vade-mecum du professeur chargé de laboratoire au collège.
Académie de Strasbourg
[4] _ Le Nouy, C& Leroy, M. (2010). Travailler au laboratoire des sciences physiques et
chimiques. Académie Rennes
[5] _ Barbier, A. (2001). Sécurités dans les laboratoires de sciences physiques des
établissements scolaires. Alsace Lorraine : Académie d’Amien
.
[6] _ Picot, A & Grenouillet, P. (2001). La sécurité en laboratoire de chimie et de biochimie.
INRS : Editions Tec & Doc.
[7] _ Triolet. Mairesse, M. (2005).Manipulation dans les laboratoires de chimie. Inrs :
édition 953
[8] _ Ramefiarison,T .(1986). Elaboration de travaux pratiques de physiques. ENS
Antananarivo : mémoire P.C
[9] _ Programme officielle de lycée de Madagascar
[10]_ Noupet, T(2004). Conceptions d’élèves du secondaire sur le rôle de l’expérience en
sciences physiques : cas de quelques expériences en cours d’électrocinétique.
ENS/CUSE/DEA : Dakar
[11]_ Bakley,W.E et al (2005). Manuel de sécurité biologique en laboratoire. Organisation
Mondiale de la santé, Genève : troisième édition
[12]_ Stromboni, C et al (2012). Guides Régional d’Equipement des Sciences. Région
Provence Alpes
[13]_ Triolet,J. (2003). Laboratoire d’enseignement en chimie. INRS : édition 1506
ii
WEBOGRAPHIES
[1] _ Bulletin officiel spécial n° 4 du 29 avril 2010 récupéré de
http://media.education.gouv.fr/file/special_4/72/9/physique_chimie_143729.pdf le 20
Novembre 2015
[2] _ Définition de l’expérience récupéré de
http://www.larousse.fr/dictionnaires/francais/exp%C3%A9rience/32237 ) le 20
Novembre 2015
[3] _ Risques électriques récupéré de
https://www.google.mg/2Ffileadmin%2Fbibliotheque%2FDocuments%2FPrevention%2
FDivers%2Fdiaporama_Risque_electrique.ppt le 20 Novembre 2015
[4] _ Pictogramme de signalisation de sécurité récupéré de
http://www.inrs.fr/dms/inrs/GenerationPDF/accueil/risques/classification-etiquetage-
produitschimiques/Classification%20et%20%C3%A9tiquetage%20des%20produits%20
chimiques.pdf le 20 Novembre 2015
[5] _ Rayonnements récupéré de
http://www.dsest.umontreal.ca/documents/22Chap16.pdf le 20 Juin 2016
[6] _ Champ magnétique récupéré de
http://www.next-up.org/pdf/Conseil_Europe_Rapport_Le_danger_potentiel_des_
champs_electromagnetiques_et_leurs_effets_sur_l_environnement_06_05_2011.pdf le 20
Juin 2016
[7] _ Le matériel de laboratoire de chimie récupéré de
http://www.ostralo.net/materieldelabo/ le 16 Janvier 2016
[8] Changements des pictogrammes de danger des produits chimiques récupéré de
http://www.philapharm.fr/2009/02/changement-des-pictogrammes-de-danger-desproduits-chimiques/ le 20 Juin 2016
[9] _ Les pictogrammes récupéré de
http://www.lachimie.net/index.php?page=4#.Vo9xfraLRdg 30 Juin 2016
[10] _ les phrases des risques récupéré de
iii
http://mslp.ac-dijon.fr/_fichiers/secu_sciences/secu_spc/6-5-phrases%20risques%20e
t%20securite.pdfv le 15 Mai 2016
[11] _ sécurité en laboratoire récupéré de http://www.education.gouv.fr la 20
Novembre 2015
[12] _ La sécurité dans le laboratoire de chimie récupéré de
http://dels.nas.edu/resources/static-assets/bcst/miscellaneous/Chemical_ Laboratory_Safety_and_Security_FR.pdf le 20 Novembre 2015
[13] _ La prévention du risque chimique récupéré de
http://www.inrs.fr/dms/inrs/GenerationPDF/accueil/risques/chimiques/Risques%20chimiques.pdf le 20 Juin 2016
[14] _ Sécurités au laboratoire récupéré de http://www.fsr.ac.ma/cours/chimie/zaydoun/cours%20enligne%202015/Organisation.pdf le
20 Janvier 2016
[15] _ Règlement d’Hygiène et de Sécurité de l’UFR Sciences récupéré de
www.univ-avignon.fr/uploads/media/Reglement_Hyg_et_Sec_UFR_Sciences_def.doc le
30 Novembre 2015
[16] _ Organisation d’un laboratoire de chimie récupéré de
http://www.fsr.ac.ma/cours/chimie/zaydoun/cours%20enligne%202015/Organisation.pdf le
15 Avril 2016
[17] _ La conception des laboratoires de chimie récupéré de
http://www.education.gouv.fr/syst/ons/ le 20 Juillet 2016
[18] _ Laboratoire de chimie : connaissance des matériels récupéré de
https://www.unige.ch/sciences/chiam/williams/tp/Pharmacie/materiel.pdf
http://www4.ac-nancy-metz.fr/maths-sciences-lp/doc_equipement_et_securite/guide_
equipement_labo_physique_chimie.pdf le 20 Juin 2016
iv
ANNEXE 1 : PHRASES DE RISQUE
R1 Explosif à l'état sec R35 Provoque de graves brûlures
R2 Risque d'explosion par le choc, la friction, le feu ou d'autres sources d'ignition.
R36 Irritant pour les yeux
R3 Grand risque d'explosion par le choc, la friction, le feu ou d'autres sources d'ignition.
R37 Irritant pour les voies respiratoires
R4 Forme des composés métalliques très sensibles.
R38 Irritant pour la peau
R5 Danger d'explosion sous l'action de la chaleur.
R39 Danger d'effets irréversibles très graves
R6 Danger d'explosion en contact ou sans contact avec l'air
R40 Effet cancérogène suspecté - preuves insuffisantes
R7 Peut provoquer un incendie R41 Risque de lésions oculaires graves
R8 Favorise l'inflammation des matières combustibles
R42 Peut entraîner une sensibilisation par inhalation
R9 Peut exploser en mélange avec des matières combustibles.
R43 Peut entraîner une sensibilisation par contact avec la peau
R10 Inflammable R44 Risque d'explosion si chauffé en ambiance confinée
R11 Facilement inflammable R45 Peut causer le cancer
R12 Extrêmement inflammable R46 Peut causer des altérations génétiques héréditaires
R13 Gaz liquéfié extrêmement inflammable
R47 Peut causer des malformations congénitales
R14 Réagit violemment au contact de l'eau R48 Risque d'effets graves pour la santé en cas d'exposition prolongée
R15 Au contact de l'eau dégage des gaz extrêmement inflammables
R49 Peut causer le cancer par inhalation
R16 Peut exploser en mélange avec des substances comburantes
R50 Très toxique pour les organismes aquatiques
R17 Spontanément inflammable à l'air R51 Toxique pour les organismes aquatiques
v
R18 Lors de l'utilisation, formation possible de mélange vapeur/air inflammable/explosif
R52
Nocif pour les organismes aquatiques
R19 Peut former des peroxydes explosifs
R53 Peut entraîner des effets néfastes à long terme pour l'environnement aquatique
R20 Nocif par inhalation R54 Toxique pour la flore
R21 Nocif par contact avec la peau R55 Toxique pour la faune
R22 Nocif en cas d'ingestion R56 Toxique pour les organismes du sol
R23 Toxique par inhalation R57 Toxique pour les abeilles
R24 Toxique par contact avec la peau R58 Peut entraîner des effets néfastes à long terme pour l'environnement
R25 Toxique en cas d'ingestion R59 Dangereux pour la couche d'ozone
R26 Très toxique par inhalation R60 Peut altérer la fertilité
R27 Très toxique par contact avec la peau
R61 Risques pendant la grossesse d'effets néfastes pour l'enfant
R28 Très toxique en cas d'ingestion R62 Risque possible d'altération de la fertilité
R29 Au contact de l'eau dégage des gaz toxiques
R63 Risque possible pendant la grossesse d'effets néfastes pour l'enfant
R30 Peur devenir facilement inflammable pendant l'utilisation
R64 Risque possible pour les bébés nourris au lait maternel
R31 Au contact d'un acide, dégage un gaz toxique
R65 Nocif, peut provoquer une atteinte des poumons en cas d'ingestion.
R32 Au contact d'un acide, dégage un gaz très toxique
R66 L'exposition répétée peut provoquer dessèchement ou gerçures de la peau
R33 Danger d'effets cumulatifs R67 L'inhalation de vapeurs peut provoquer somnolence et vertiges
R34 Provoque des brûlures R68 Possibilité d'effets irréversibles
vi
ANNEXE 2 : PHRASES DE SECURITE
S1 Conserver sous clé S35 Ne se débarrasser de ce produit et de son récipient qu'en prenant toutes précautions d'usage
S2 Conserver hors de la portée des enfants
S36 Porter un vêtement de protection approprié
S3 Conserver dans un endroit frais S37 Porter des gants appropriés
S4 Conserver à l'écart de tout local d'habitation
S38 En cas de ventilation insuffisante, porter un appareil respiratoire Approprié
S5 Conserver sous ... (liquide approprié à spécifier par le fabricant)
S39 Porter un appareil de protection des yeux / du visage
S6 Conserver sous ... (gaz inerte à spécifier par le fabricant)
S40 Pour nettoyer le sol ou les objets souillés par ce produit, utiliser (à préciser par le fabricant)
S7 Conserver le récipient bien fermé
S41 En cas d'incendie et/ou d'explosion, ne pas respirer les fumées
S8 Conserver le récipient à l'abri de l'humidité
S42 Pendant les fumigations / pulvérisations, porter un appareil respiratoire approprié (termes appropriés à indiquer par le fabricant)
S9 Conserver le récipient dans un endroit bien ventilé
S43 En cas d'incendie, utilisé ... (moyens d'extinction à préciser par le fabricant. Si l'eau augmente les risques "Ne jamais utiliser d'eau")
S10 Maintenir le produit humide
S44 En cas de malaise, consulter un médecin (si possible lui montrer l'étiquette)
S11 Eviter le contact avec l'air
S45 En cas d'accident ou de malaise consulter immédiatement un médecin (si possible lui montrer l'étiquette)
S12 Ne pas fermer hermétiquement le récipient
S46 En cas d'ingestion, consulter immédiatement un médecin et lui montrer l'emballage ou l'étiquette
vii
S13 Conserver à l'écart des aliments et boissons, y compris ceux pour animaux
S47 Conserver à une température ne dépassant pas ... °C (à préciser par le fabricant
S14 Conserver à l'écart des ... (matières incompatibles à indiquer par le fabricant)
S48 Maintenir humide avec ... (moyen approprié à préciser par le fabricant)
S15 Conserver à l'écart de la chaleur S49 Conserver uniquement dans le récipient d'origine
S16 Conserver à l'écart de toute flamme ou source d'étincelles Ne pas fumer
S50 Ne pas mélanger avec ... (à spécifier par le fabricant)
S17 Tenir à l'écart des matières combustibles
S51 Utiliser seulement dans des zones bien ventilées
S18 Manipuler et ouvrir le récipient avec prudence
S52 Ne pas utiliser sur de grandes surfaces dans les locaux habités
S19 Il n’y pas S53 Eviter l'exposition - se procurer des instructions spéciales avant l'utilisation
S20 Ne pas manger et ne pas boire pendant l'utilisation
S54 Il n’y pas
S21 Ne pas fumer pendant l'utilisation S55 Il n’y pas
S22 Ne pas respirer les poussières S56 Eliminer ce produit et son récipient dans un centre de collecte de déchets dangereux ou spéciaux
S23 Ne pas respirer les gaz / vapeurs / fumées / aérosols (termes appropriés à indiquer par le fabricant)
S57 Utiliser un récipient approprié pour éviter toute contamination du milieu ambiant
S24 Eviter le contact avec la peau S58 Il n’y pas
S25 Eviter le contact avec les yeux S59 Consulter le fabricant / fournisseur pour des informations relatives à la récupération / au recyclage
S26 En cas de contact avec les yeux, laver immédiatement et abondamment avec de l'eau et consulter un spécialiste
S60 Eliminer le produit et le récipient comme un déchet dangereux
S27 Enlever immédiatement out vêtement souillé ou éclaboussé
S61 Eviter le rejet dans l'environnement. Consulter les instructions spéciales / la fiche de données de sécurité
viii
S28 Après contact avec la peau, se laver immédiatement et abondamment avec (produits appropriés à indiquer par le fabricant
S62 En cas d'ingestion, ne pas faire vomir : consulter immédiatement un médecin et lui montrer l'emballage ou l'étiquette
S29 Ne pas jeter les résidus à l'égout
S63 En cas d'accident par inhalation, transporter la victime hors de la
S30 Ne jamais verser de l'eau dans ce produit
S64 En cas d'ingestion, rincer la bouche avec de l'eau (seulement si la personne est consciente).
S31 Tenir à l'écart des matières explosibles
S65 Il n’y pas
S32 Il n’y pas S66 Il n’y pas
S33 Eviter l'accumulation des charges électrostatiques
S67 Il n’y pas
S34 Eviter le choc et le frottement
S68 Il n’y pas
ix
ANNEXE 3 : QUESTIONNAIRES
POUR LES PROFESSEURS
1. Le lycée possède-t-il des laboratoires de physique et de chimie?
2. Comment trouvez-vous l’atmosphère de travail au laboratoire ?
3. Comment trouvez-vous les équipements de laboratoire?
4. Est-ce que vous pratiquez des TP ?
� Oui
� Non
Si non quelles sont les raisons ?
5. D’après vous, quels sont les obstacles ou les problèmes lors d’une réalisation de travaux
pratiques ?
6. Est-ce que vous connaissez les sécurités et règles de laboratoire ?
� Oui � Non
Si oui lesquels ?
7. Comment trouvez-vous la gestion de salle de laboratoire de physique chimie en tant
qu’enseignant de sciences physiques ?
Sexe : masculin ou féminin
Diplôme :
Etablissement :
Années d’expériences :
x
POUR LES ELEVES
1. Avez-vous déjà assisté à une séance de TP ? Efa nanatrika TP ve ianao? � Oui
� Non
Si oui
Combien ? (firy ny isany)
Dans quelle classe ? (kilasy
fahafiry)
Quelle matière ? (taranja inona)
2. Est-ce que les objectifs sont atteints ? Tratra ve ny tanjona ?
3. Est-ce que vous connaissez la signification des différents types des pictogrammes ? (mahay mamaky ny dikan’ny pictogrammes ve ianareo ?)
� Oui
� Non
Si oui donner la signification de (raha eny lazao ny dikan’izay fantatrareo) :
Autres (raha misy hafa fantatrareo dia soraty eto) :
xi
POUR LES LABORANTINS
1. Est-ce que vous avez des diplômes concernant La tenue de laboratoire ?
2. Quelles sont les rôles de laborantin d’après vous ?
3. Pensez-vous que les risques d’accidents et la sécurité dans le laboratoire peuvent avoir
des influences sur la qualité ou le déroulement des expériences ? Nombre d’accidents
survenus ? Exemples ?
4. Quelles dispositions proposez- vous pour diminuer les risques d’accidents dans un
laboratoire ?
5. Pouvez-vous donner des suggestions pour la gestion de salle de laboratoire ?
6. Comment gérez-vous la salle de laboratoire en tant que laborantin ?
xii
ANNEXE 4 : RESULTATS DES ENQUETES DES
ELEVES
1. Avez-vous déjà assisté à une séance de TP ? Efa nanatrika TP ve ianao? � Oui
� Non
Si oui
Combien ? (firy ny isany)
Dans quelle classe ? (kilasy
fahafiry)
Quelle matière ? (taranja inona)
2. Est-ce que les objectifs sont atteints ? Tratra ve ny tanjona ?
Non Oui Nombre Classe Matière Objectifs sont atteints
X 1 2nde SVT Oui
X 3 3ème/2nde/1ère SVT/Physique/Chimie Oui
X 1 1ère SVT Oui
X 1 5ème SVT Non
X
X
X 1 2nde SVT Non
X 1 2nde SVT Oui
X
X 1 2nde SVT Non
X 1 2nde SVT Non
X
X 2 1ère SVT Non
X 1 2nde SVT Non
X
X
X
X
X
X 2 2nde SVT Non
X 3 3ème PC Non
X
X
X 1 2nde SVT Non
X 3
SVT/Chimie Oui
X 1 2nde SVT Non
X 2 3ème/ 2nde SVT Oui
X 4 7ème/ 2nde/ 1ère SVT Oui
X 2 1ère Maths/ PC Oui
xiii
X
X
X 1 2nde SVT Oui
X 1 2nde SVT Oui
X 1 2nde SVT Oui
X 1 2nde SVT Oui
X 1 2nde SVT Oui
X
X 2 2nde SVT Non
X 1 1ère Physique Non
X 2 2nde/ 1ère SVT Non
X 1 2nde SVT Non
X 2 5ème/ 3ème PC Oui
X 1 2nde SVT Oui
X 2 4ème/ 2nde Chimie/ SVT Oui
X 2 5ème/ 4ème PC Non
X 2 3ème/ 2nde SVT/ PC Non
X 1 2nde SVT Non
X
X
X
X
X
X 1 2nde SVT Oui
X 3 3ème/2nde/1ère SVT/Physique/Chimie Oui
X 1 1ère SVT Oui
X 1 5ème SVT Non
X
X
X 1 2nde SVT Non
X 1 2nde SVT Oui
X
X 1 2nde SVT Non
X 1 2nde SVT Non
X
X 2 1ère SVT Non
X 1 2nde SVT Non
X
X
X
X
X
X 2 2nde SVT Non
X 3 3ème PC Non
X
X
X 1 2nde SVT Non
X 3
SVT/Chimie Oui
X 1 2nde SVT Non
X 2 3ème/ 2nde SVT Oui
X 4 7ème/ 2nde/ 1ère SVT Oui
X 2 1ère Maths/ PC Oui
xiv
X 1 2nde SVT Non
X 1 2nde SVT Non
X 1 2nde SVT Oui
X 1 2nde SVT Oui
X 1 2nde SVT Oui
X 2 2nde SVT Oui
X 1 1ère Physique Oui
X 2 2nde/ 1ère SVT Non
X 1 2nde SVT Non
X 2 5ème/ 3ème PC Non
X 1 2nde SVT Non
X 2 4ème/ 2nde Chimie/ SVT Oui
X 2 5ème/ 4ème PC Oui
X 2 3ème/ 2nde SVT/ PC Oui
X 1 2nde SVT Non
X
X
3. Est-ce que vous connaissez la signification des différents types des pictogrammes ? Si
oui donner la signification de (raha eny lazao ny dikan’izay fantatrareo). Autres (raha misy hafa fantatrareo dia soraty eto) :
Non Oui Autres
X X X
X
X X X X X X
X
X X X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X X
Non Oui Autres
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X X X X X X
X
X
X
X
X X X
X
Non Oui Autres
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X X X X X X
X
X
X
X
X X
X
X
Non Oui Autres
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X X X X X X
X
X
X
X
X
X X X
X
xv
ANNEXE 5 : RESULTATS DES ENQUETES DES
ENSEIGNANTS
1. Le lycée possède-t-il des laboratoires de physique et de chimie?
2. Comment trouvez-vous l’atmosphère de travail au laboratoire ?
3. Comment trouvez-vous les équipements de laboratoire?
4. Est-ce que vous connaissez les sécurités et règles de laboratoire ?
� Oui � Non
Si oui lesquels ?
Sexe Lycée Années d’expériences
DIPLOME Existence
de laboratoire
Equipements de laboratoire
Atmosphère de laboratoire
Connaissances des règles de
sécurités
M LFJ 2 CAPEN
PC Oui Insuffisant
Espace insuffisant
Oui
M LJF 10 Oui Moyen
Espace insuffisant et les personnels incompétents
Oui
M LJF 20 CAPEN
PC Oui Insuffisant
Espace insuffisant
Oui
F LJF 30 Oui Insuffisant Oui
F LJF 25 CAPEN
PC Oui Moyen
Paillasses mal équipées
Oui
M LJF 35 CAPEN
PC Oui Moyen
Espace insuffisant pour 50 élèves
Non
M LJF 15 CAPEN
PC Oui Insuffisant
Salle trop encombrée
Non
M LJF 17 Oui Insuffisant Espace insuffisant
Non
Sexe : masculin ou féminin
Diplôme :
Etablissement :
Années d’expériences :
xvi
M LJF 27 CAPEN
PC Oui Moyen
Espace insuffisant
Oui
M LJF 22 CAPEN
PC Oui Moyen
Salle très petite
Oui
M LMA 20 CAPEN
PC Oui
Très insuffisant
Une seule salle donc espace insuffisant
Oui
F LMA 15 Maitrise
PC Oui
Très insuffisant
Espace insuffisant et paillasses sans eau
Oui
M LMA 12 Licence
PC OUI
Très insuffisant
Insuffisant par rapport aux nombres des élèves
Oui
M LMA 5 CAPEN
PC Oui
Très insuffisant
Un seul laboratoire pour 68 classes
Oui
M LMA 36 Oui Très
insuffisant Espace insuffisant
Oui
M LMA 38 Maitrise
PC Oui
Très insuffisant
Pas de laborantin compétent
NON
F LMA 39 CAPEN
pc OUI
Très insuffisant
Espace mal organisé
Non
M LMA 35 CAPEN
PC Oui
Très insuffisant
Insuffisant Oui
M LMA 12 CAPEN
PC Oui
Très insuffisant
Manque de salle de préparation
Non
F LMA 33 CAPEN
PC Oui
Très insuffisant
Pas de trousses de secours
Oui
M LMA 21 CAPEN
PC Oui
Très insuffisant
Très mal équipée
NON
F LMA 28 Licence
PC OUI
Très insuffisant
Insuffisant Oui
xvii
M LMA 20 CAPEN
PC Oui
Très insuffisant
Espace insuffisante pour 50 élèves par séance
Oui
M LMA 18 Licence Maths/
CAPEN PC Oui
Très insuffisant
Espace insuffisant
Non
F LMA 15 DEA en
PC Oui
Très insuffisant
Espace insuffisant
N on
F LMA 10 Licence Oui Très
insuffisant Salle trop encombrée
Non
xviii
ANNEXE 6 : RESULTATS DES ENQUETES DES
LABORANTINS
1. Est-ce que vous avez des diplômes concernant La tenue de laboratoire ?
2. Quelles sont les rôles de laborantin d’après vous ?
3. Pensez-vous que les risques d’accidents et la sécurité dans le laboratoire peuvent avoir
des influences sur la qualité ou le déroulement des expériences ? Nombre d’accidents
survenus ? Exemples ?
4. Quelles dispositions proposez- vous pour diminuer les risques d’accidents dans un
laboratoire ?
5. Pouvez-vous donner des suggestions pour la gestion de salle de laboratoire ?
6. Comment vous gérez-vous la salle de laboratoire en tant que laborantin ?
Diplôme Rôles de
laborantin
Accidents Influences des
risques
Gestion de salle de
laboratoire Suggestions Nombres Exemples
Maitrise en
biochimie
(laborantine
LJF )
Organiser la
salle de
laboratoire
Assister les
enseignants
pendant le
TP ou préTP
Préparer les
produits et
matériels de
TP
3
Brulure
Explosion
Blessure
Diminue la
motivation des
enseignants
Utiliser des
armoires pour
stocker les
matériels et les
produits
chimiques
La femme de
ménage nettoie
la salle de labo
Le laborantin
nettoie les
matériels
Ajouter dans la
salle les matériels
de premiers
secours
Utiliser des
armoires pour le
stockage
xix
Licence en
Français
(laborantine
LMA )
Garder de la
salle de
laboratoire
Préparer
quelques
matériels et
produits de
TP
2 Brulures
Blessures Rien
Le professeur
de PC organise
les deux salles
de laboratoire
de PC
Former les
enseignants
Maitrise en
PC
(laborantins
ENS)
Responsable
de
laboratoire
Arranger les
matériels et
produits
Surveiller
les élèves
lors des TP
Préparer les
produits et
matériels
utilisés pour
les TP
Inconnu Inconnu
Diminue la
motivation
des acteurs
surtout les
élèves
Corrompre
les résultats
de
manipulation
Arranger de
façon d’ordre
alphabétique
les produits
chimiques
Arranger dans
des armoires ou
des placards les
matériels
La femme de
ménage fait le
nettoyage de la
salle
Ajouter des
affiches des
pictogrammes, des
sécurités
Enseigner aux
élèves tout les
comportements en
laboratoire avant
de faire des TP
Stocker les
produits
chimiques dans
des armoires
ventilés
Former les
responsables de
laboratoire
xx
ANNEXE 7 : DIMENSIONS DES LABORATOIRES DE
L’ENS
LABORATOIRE DE CHIMIE MINERALE:
Dimension : L= 850cm, l= 760 cm
Paillasse : L= 415 cm, l= 150 cm, h= 80 cm
LABORATOIRE DE CHIMIE ORGANIQUE
Dimension : L= 1270 cm, l= 760 cm
Paillasse : L= 535 cm, l= 150 cm, h= 80 cm
LABORATOIRE DE PHYSIQUE
Le laboratoire a la forme d’hexagone.
Dimension : Côté a= 540 cm
Paillasse : L= 315 cm, l= 85 cm, h= 89 cm
Auteur : RAHARISOA Florette
Téléphone : 0349667386/ 0334351052
E-mail : raharisoaflorette @gmail.com
Adresse : Lot IIIX 269 BaTer Manarintsoa Est
E-mail : [email protected] CONTRIBUTION A
RESUME :
La salle de laboratoire est une salle spécialisée équipée de matériels scientifiques
comme les matériels d’optique, les verreries, matériels d’électromagnétisme,… et de
produits chimiques qui permettent de réaliser des expériences scientifiques. Notre
principal objectif dans ce mémoire est de formuler un document qui aidera le
responsable de laboratoire à bien organiser la salle de laboratoire et ses
fonctionnements, les participants à connaitre les risques qui les attendent et d’anticiper
les préventions préconisées. Notre mémoire possède deux grandes parties. Dans la
première partie nous avons parlé de laboratoire et ses descriptions. Dans un laboratoire
chaque matériel possède ses propres fonctions qui assureront les sécurités en
laboratoire. La connaissance des règles de sécurités, fonctions des matériels, des
préventions nécessaires aident les participants à travailler en sécurité dans un
laboratoire ; en deuxième partie nous discutons des problèmes fréquents chez les
lycées et des recommandations pour améliorer la gestion de salle de laboratoire. Nous
invitons nos cadets à continuer la recherche concernant les techniques de manipulation
dans un laboratoire.
Nombre de page : 66
Nombre de tableau : 25
Nombre de figure : 19
Mots clés : laboratoire, sécurités, risques, pictogrammes, produits chimiques,
matériels, stockage, travaux pratiques.
Directeur de mémoire : Dr RASOANAIVO René Yves, Ph.D et Maître de Conférences
CONTRIBUTION A L’AMELIORATION DE
GESTION DE SALLE DE LABORATOIRE : RISQUES ET
