Le Département de chimie et de biochimie de Concordia propose à ses étudiants un laboratoire à domicile cet été et cet automne

S’il est une science qui exige qu’on mette la main à la pâte, c’est bien la chimie. Alors que faire quand les étudiantes et étudiants ne peuvent se rendre au laboratoire?

Pour quelques membres du corps professoral et du personnel du Département de chimie et de biochimie de l’Université Concordia, la réponse était évidente : il fallait apporter le laboratoire aux étudiants.

Le département a donc produit une trousse de chimie pour utilisation à domicile dans le cadre du cours General Chemistry I (CHEM 205), offert aux trimestres d’été et d’automne. Les étudiantes et étudiants pourront ainsi réaliser des expériences comme en laboratoire, et ce, même si le cours se donne entièrement en ligne. Une centaine de trousses seront livrées cet été, et au moins 500 le seront à l’automne.

« L’idée d’apprendre la chimie sans faire de travaux en laboratoire me semblait incroyable », affirme Cerrie Rogers, coordonnatrice de cours et chargée d’enseignement principale. Pour elle, on ne devient pas un bon joueur de soccer simplement en regardant des matchs, en lisant les règles du jeu et en apprenant la psychologie du sport.

« Nous savons très bien que certaines des compétences de base nécessaires aux travaux en laboratoire ne peuvent s’acquérir facilement à l’aide de descriptions ou même de vidéos de démonstration », ajoute Vincent Lau, superviseur technique par intérim ayant participé à la production de la trousse de chimie.

« La manipulation tactile des instruments pour effectuer des mesures réelles de volume et de masse est irremplaçable. Ces compétences constituent de surcroît des fondements essentiels des cours en laboratoire que les étudiants suivront plus tard. »

Selon Jennifer Romero, coordonnatrice du laboratoire du cours ayant également pris part à l’initiative, le recours à une trousse de chimie à domicile s’avérait particulièrement nécessaire dans le cas du cours CHEM 205, car il s’agit d’une introduction à la discipline.

« Nous croyons vraiment qu’il est important d’acquérir cette expérience, car ce cours est destiné à des étudiants qui n’ont peut-être jamais fait de chimie auparavant. »

Priorité à la sécurité et à l’accessibilité

La trousse contient de la verrerie de laboratoire, dont des béchers, des ballons et des cylindres gradués. Elle comprend également une balance et une éprouvette graduée, qui permettent aux étudiantes et étudiants de mesurer la masse et le volume avec une exactitude et une précision raisonnables. D’après Vincent Lau, c’est ce qui différencie la trousse de la plupart des ensembles de chimie récréatifs.

« Elle permet des mesures quantitatives essentielles à la compréhension de la chimie des réactions. »

Les étudiants réaliseront les expériences durant le cours à l’aide du logiciel de vidéoconférence Zoom, qui leur permettra de recevoir le soutien d’une assistante ou d’un assistant d’enseignement, de converser avec leurs camarades et de participer à des exercices en équipe.

La trousse est conçue pour simuler la formation en laboratoire que les étudiantes et étudiants recevraient sur le campus.

L’équipe a collaboré avec ChemScience, fournisseur de verrerie du département depuis plus de 20 ans. L’entreprise montréalaise a trouvé le matériel et la verrerie nécessaires à l’étranger, et organisé la livraison sécuritaire des trousses aux étudiants.

Malgré certains obstacles à l’expédition aérienne depuis l’étranger en raison de la pandémie de COVID-19, Vincent Lau était persuadé que les trousses arriveraient à temps pour le début du trimestre d’été.

Pour que les étudiantes et étudiants puissent réaliser eux-mêmes les expériences en toute sécurité, Vincent Lau et Jennifer Romero ont cherché à remplacer les produits chimiques normalement utilisés en laboratoire par des produits de rechange plus sécuritaires. Ils ont d’ailleurs reçu le soutien et les commentaires du Service des affaires juridiques et du Service – Environnement, santé et sécurité.

« Nous avons envisagé de multiples possibilités pour faire en sorte non seulement que les produits chimiques soient sûrs, mais également que les méthodes de laboratoire le soient aussi, explique Vincent Lau. Au lieu de l’environnement contrôlé du laboratoire, nous avons dû tenir compte du fait que nos étudiants pourraient avoir de jeunes enfants ou des animaux chez eux. Nous avons donc fait de notre mieux pour anticiper toutes les situations qu’ils pourraient connaître et leur donner toutes les directives nécessaires pour assurer leur sécurité. »

Les étudiantes et étudiants pourront réaliser les expériences à l’aide d’articles courants comme du sel, du vinaigre et de l’alcool à friction, qui sont à la fois faciles à trouver et abordables. Jennifer Romero mentionne notamment une opération de séparation dans laquelle les étudiants utiliseront du riz ou des haricots et des trombones.

« Heureusement, les compétences de base en chimie – soit mesurer, mélanger et surveiller – sont assez semblables à celles qu’exigent les recettes de cuisine, même si l’équipement diffère un peu, ajoute Cerrie Rogers. Les expériences seront d’autant plus stimulantes du fait de la familiarité des substances. »

« En cette période des plus inhabituelles, je suis très fière que notre équipe ait trouvé une solution si brillante en attendant que les choses reviennent à la normale et que nous puissions de nouveau accueillir nos étudiants dans nos laboratoires entièrement équipés. »

En plus de rendre les procédures sécuritaires pour les étudiantes et étudiants, l’utilisation d’ingrédients faciles à trouver présente un autre avantage selon Vincent Lau : « Nous voulons aussi inculquer l’idée que la chimie, ça n’existe pas juste en laboratoire, mais aussi dans la vie de tous les jours. »

Renseignez-vous sur le Département de chimie et de biochimie de l’Université Concordia.