Sciences et technologie · CM1 · Objets techniques et numérique · 2e Trimestre

Réseaux informatiques et Internet

Les élèves comprennent le principe de fonctionnement d'un réseau local et d'Internet, ainsi que les notions de serveur et de client.

• Programmes Officiels
• MEN: Cycle 3 - Repérer et comprendre la communication et la gestion de l'information

À propos de ce thème

Les réseaux informatiques et Internet sont au programme du cycle 3 pour permettre aux élèves de comprendre comment les informations circulent entre les machines. En CM1, on distingue le réseau local (les ordinateurs de l'école connectés entre eux) d'Internet (le réseau mondial qui relie des millions de réseaux). Les notions de serveur (machine qui fournit des ressources) et de client (machine qui les demande) sont introduites de manière simplifiée.

Les élèves découvrent qu'une page web n'apparaît pas « par magie » : une requête part de leur ordinateur (client), voyage à travers des câbles et des routeurs, atteint un serveur qui renvoie les données demandées. Cette compréhension du trajet de l'information est fondamentale pour développer un usage responsable et critique d'Internet.

Les activités de simulation physique (réseau humain, jeu du facteur numérique) sont très efficaces pour ce thème abstrait. Les élèves incarnent les machines, les câbles et les routeurs, ce qui rend visible un processus habituellement invisible. Ce passage par le corps et le jeu de rôle ancre des concepts que la seule explication verbale ne suffit pas à transmettre.

Questions clés

1. Expliquez comment les informations circulent sur un réseau.
2. Distinguez un réseau local d'Internet.
3. Expliquez les règles d'utilisation responsable d'Internet.

Objectifs d'apprentissage

• Comparer le fonctionnement d'un réseau local et d'Internet en identifiant leurs différences principales.
• Expliquer le rôle d'un serveur et d'un client dans la transmission d'informations sur un réseau.
• Démontrer le cheminement d'une information depuis un ordinateur client vers un serveur et retour.
• Identifier les règles de base pour une utilisation sûre et responsable d'Internet.

Avant de commencer

Fonctionnement de base d'un ordinateur

Pourquoi : Les élèves doivent savoir ce qu'est un ordinateur et à quoi il sert avant de comprendre comment plusieurs ordinateurs communiquent.

Introduction aux outils numériques

Pourquoi : Une familiarité avec l'utilisation d'un ordinateur pour naviguer ou rechercher des informations simples est utile pour appréhender le concept de requête et de réponse.

Vocabulaire clé

Réseau local (LAN)	Un ensemble d'ordinateurs et d'appareils connectés entre eux dans une zone géographique limitée, comme une école ou une maison.
Internet	Un réseau mondial qui relie des millions de réseaux informatiques, permettant la communication et le partage d'informations à l'échelle planétaire.
Serveur	Un ordinateur puissant qui stocke des informations ou des ressources (comme des pages web) et les met à disposition des autres ordinateurs sur le réseau.
Client	Un ordinateur ou un appareil qui demande des informations ou des ressources à un serveur sur le réseau.
Paquet de données	Une petite unité d'information qui est envoyée sur un réseau. Les informations sont découpées en paquets pour voyager plus facilement.

Attention à ces idées reçues

Idée reçue courante

Internet et le Wi-Fi sont la même chose.

Ce qu'il faut enseigner à la place

Le Wi-Fi est une technologie de connexion sans fil à un réseau local. Internet est le réseau mondial de réseaux. On peut avoir du Wi-Fi sans Internet (réseau local sans connexion externe) et Internet sans Wi-Fi (câble Ethernet, 4G). Le jeu de rôle distingue bien le réseau local (salle de classe) du réseau étendu (Internet = plusieurs salles connectées).

Idée reçue courante

Les données circulent « dans l'air » ou « dans le cloud ».

Ce qu'il faut enseigner à la place

La grande majorité du trafic Internet passe par des câbles physiques, y compris des câbles sous-marins intercontinentaux. Le « cloud » désigne des serveurs bien réels hébergés dans des data centers. Montrer une carte des câbles sous-marins surprend les élèves et corrige cette représentation immatérielle.

Idée reçue courante

Google est Internet.

Ce qu'il faut enseigner à la place

Google est un service accessible via Internet, parmi des milliards d'autres. Internet est l'infrastructure (les routes), Google est un bâtiment accessible par ces routes. Cette distinction est essentielle pour comprendre qu'Internet ne se résume pas à un moteur de recherche et qu'il existe d'autres façons d'accéder à l'information en ligne.

Idées d'apprentissage actif

Jeu de rôle: Le réseau humain

Les élèves incarnent les éléments d'un réseau : clients (demandent une page), routeurs (transmettent le message au bon destinataire), serveur (envoie la réponse). Les messages circulent sur des fiches papier. On simule d'abord un réseau local (quelques élèves), puis on connecte deux réseaux pour illustrer Internet. Les élèves identifient les points de blocage.

30 min·Classe entière

Penser-Partager-Présenter: Réseau local ou Internet ?

L'enseignant décrit des situations (imprimer sur l'imprimante de la classe, regarder une vidéo YouTube, envoyer un fichier au voisin via le Wi-Fi, consulter un site web). Les élèves classent individuellement chaque situation, confrontent avec un voisin, puis partagent en classe. Les cas ambigus alimentent la discussion sur les frontières entre réseau local et Internet.

20 min·Binômes

Investigation collaborative : Le trajet d'une requête web

Chaque groupe retrace sur une grande feuille le trajet d'une requête web : de la saisie de l'adresse dans le navigateur jusqu'à l'affichage de la page. Ils doivent placer dans l'ordre les étapes (requête DNS, routage, serveur, réponse) en utilisant des cartes prédécoupées. Les schémas sont comparés et les erreurs corrigées collectivement.

35 min·Petits groupes

Galerie marchande: Les métiers du réseau

Chaque groupe prépare une affiche sur un élément du réseau (modem, routeur, serveur, câble sous-marin, antenne Wi-Fi, data center). Ils expliquent sa fonction, sa localisation et son importance. Les élèves circulent et notent une chose apprise par affiche. La synthèse collective reconstitue l'infrastructure globale d'Internet.

35 min·Petits groupes

Liens avec le monde réel

• Les bibliothécaires utilisent des systèmes de gestion de bibliothèque connectés en réseau pour rechercher des livres, emprunter des documents et gérer les adhésions des usagers. Chaque poste de consultation est un client, tandis que la base de données centrale est un serveur.
• Les techniciens réseau dans une entreprise configurent les routeurs et les commutateurs pour assurer la connexion entre les ordinateurs des employés, permettant ainsi le partage de fichiers et l'accès à Internet. Ils s'assurent que le réseau local fonctionne correctement avant de le connecter au réseau mondial.

Idées d'évaluation

Billet de sortie

Distribuez une fiche avec deux colonnes : 'Réseau local' et 'Internet'. Demandez aux élèves d'écrire deux caractéristiques pour chaque type de réseau, en se basant sur leur étendue et leur finalité.

Vérification rapide

Posez la question : 'Imaginez que vous demandez une vidéo sur YouTube. Quel appareil est le client et quel appareil est le serveur ?' Observez les réponses des élèves pour vérifier leur compréhension des rôles.

Question de discussion

Lancez une discussion avec la question : 'Quelles sont les règles importantes à respecter quand on utilise Internet pour ne pas avoir de problèmes ?' Encouragez les élèves à partager des idées sur la sécurité, le respect des autres et la vérification des informations.

Questions fréquentes

Comment expliquer Internet aux élèves de CM1 ?

Internet est un réseau de réseaux : des millions d'ordinateurs connectés entre eux par des câbles et des routeurs. L'analogie avec le réseau routier fonctionne bien : les routes (câbles) relient les villes (réseaux locaux) et les carrefours (routeurs) dirigent le trafic. Le jeu du réseau humain rend cette infrastructure abstraite visible et manipulable.

Quelle est la différence entre un serveur et un client ?

Le client est la machine qui demande une information (votre ordinateur quand vous tapez une adresse web). Le serveur est la machine qui stocke et envoie cette information. Un même ordinateur peut être client à un moment et serveur à un autre. Cette relation demande-réponse est le fondement de tout échange sur Internet.

Qu'est-ce qu'un réseau local à l'école ?

Un réseau local relie les ordinateurs, tablettes et imprimantes de l'école entre eux, souvent via un routeur ou un switch. Il permet de partager des fichiers, d'imprimer et de se connecter à Internet. Les élèves utilisent ce réseau quotidiennement sans le savoir, ce qui en fait un excellent point de départ pour comprendre les réseaux.

Quelles activités actives pour enseigner les réseaux en CM1 ?

Le réseau humain (élèves incarnant clients, routeurs, serveurs) est l'activité la plus efficace pour un sujet aussi abstrait. Le trajet d'une requête web reconstitué sur papier oblige les élèves à séquencer les étapes. Le gallery walk sur l'infrastructure (câbles, data centers, antennes) relie le numérique au monde physique.