Sciences et technologie · CM2 · Objets techniques et numérique · 2e Trimestre

Le réseau informatique et Internet

Les élèves comprennent le fonctionnement d'un réseau informatique et les bases d'Internet, y compris la notion de serveur et client.

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• MEN: Cycle 3 - Environnement numérique

À propos de ce thème

Le fonctionnement d'un réseau informatique fait partie des compétences numériques attendues en fin de Cycle 3. Les élèves de CM2 découvrent comment les ordinateurs communiquent entre eux au sein d'un réseau local et via Internet. Ils apprennent à distinguer les rôles du client (qui demande une information) et du serveur (qui la fournit), et comprennent que les données circulent sous forme de paquets à travers des câbles, routeurs et antennes.

Cette séquence s'appuie sur des situations concrètes : envoyer un courriel, charger une page web, partager un fichier. Les élèves visualisent le trajet d'une requête depuis leur navigateur jusqu'au serveur distant et retour. Ils prennent conscience que derrière chaque clic se cache une infrastructure physique. Les activités de simulation où les élèves incarnent eux-mêmes les composants du réseau permettent de rendre tangible un fonctionnement habituellement invisible, et de consolider la compréhension par le mouvement et la collaboration.

Questions clés

1. Expliquez comment un fichier est transmis d'un ordinateur à un autre via un réseau.
2. Analysez les avantages et les risques de l'utilisation d'Internet.
3. Distinguez un réseau local d'Internet.

Objectifs d'apprentissage

• Expliquer le cheminement d'un fichier entre deux ordinateurs connectés via un réseau local.
• Comparer les caractéristiques d'un réseau local et d'Internet en termes de taille et d'accès.
• Identifier le rôle d'un client et d'un serveur dans une requête d'information sur Internet.
• Analyser les bénéfices et les dangers potentiels de la navigation sur 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.

La communication et l'information

Pourquoi : Comprendre la notion d'échange d'informations est fondamental pour appréhender le transfert de données sur un réseau.

Vocabulaire clé

Réseau informatique	Ensemble d'ordinateurs et d'autres appareils connectés entre eux pour partager des informations et des ressources.
Client	Ordinateur ou appareil qui demande une information ou un service à un autre ordinateur sur un réseau.
Serveur	Ordinateur puissant qui fournit des informations ou des services aux clients connectés sur un réseau.
Paquet de données	Petite unité d'information envoyée sur un réseau. Les données sont découpées en paquets pour voyager plus facilement.
Routeur	Appareil qui dirige les paquets de données entre différents réseaux, comme d'Internet vers votre réseau local.

Attention à ces idées reçues

Idée reçue courante

Internet et le Wi-Fi, c'est la même chose.

Ce qu'il faut enseigner à la place

Le Wi-Fi est un moyen de connexion sans fil au réseau local. Internet est le réseau mondial qui relie des millions de réseaux entre eux. En simulant physiquement un réseau en classe (avec des ficelles pour les câbles et des cartons pour les routeurs), les élèves distinguent clairement la connexion locale de l'accès à Internet.

Idée reçue courante

Les informations arrivent instantanément car Internet est immatériel.

Ce qu'il faut enseigner à la place

Les données empruntent des câbles physiques (y compris sous-marins) et traversent plusieurs relais. Le jeu de rôle du paquet de données, où chaque passage prend du temps, permet aux élèves de comprendre que la vitesse perçue comme instantanée résulte d'une infrastructure rapide, pas d'une absence de trajet.

Idées d'apprentissage actif

Jeu de rôle: Le voyage d'un paquet de données

Chaque élève incarne un élément du réseau (ordinateur, routeur, serveur, câble). Un message écrit sur une feuille pliée est transmis de l'expéditeur au destinataire en passant par les routeurs. Les élèves tracent le chemin et constatent les étapes nécessaires à l'acheminement.

35 min·Classe entière

Penser-Partager-Présenter: Réseau local ou Internet ?

L'enseignant projette cinq scénarios (imprimer sur l'imprimante de la classe, regarder une vidéo en ligne, envoyer un fichier au voisin par câble). Les élèves réfléchissent individuellement, échangent avec un camarade, puis justifient si le scénario utilise un réseau local ou Internet.

20 min·Binômes

Atelier schéma : Cartographier un réseau

Par groupes de trois, les élèves dessinent le réseau informatique de l'école en identifiant les postes, le routeur, la connexion Internet et les périphériques partagés. Ils comparent ensuite leurs schémas et débattent des choix de représentation.

30 min·Petits groupes

Liens avec le monde réel

• Les techniciens réseau dans les entreprises configurent et maintiennent les réseaux locaux pour assurer la communication entre les employés, par exemple pour partager des imprimantes ou des dossiers.
• Les développeurs web travaillent avec des serveurs pour héberger des sites internet. Quand vous visitez un site, votre ordinateur (client) demande des informations à ces serveurs.

Idées d'évaluation

Billet de sortie

Sur un papier, demandez aux élèves de dessiner un schéma simple montrant un ordinateur client demandant une page web à un serveur. Ils doivent légender les éléments principaux (client, serveur, requête, réponse).

Question de discussion

Posez la question suivante en classe : 'Imaginez que vous envoyez une photo à un ami par courriel. Décrivez en quelques mots ce qui se passe pour que votre photo arrive sur son ordinateur.' Encouragez l'utilisation du vocabulaire appris (client, serveur, paquet).

Vérification rapide

Présentez deux scénarios : 1) Partager un document entre deux ordinateurs dans la même salle de classe. 2) Regarder une vidéo sur YouTube. Demandez aux élèves d'écrire si chaque scénario utilise principalement un réseau local ou Internet, et pourquoi.

Questions fréquentes

Quelle est la différence entre un réseau local et Internet ?

Un réseau local (LAN) connecte les appareils d'un même lieu, comme les ordinateurs d'une salle de classe reliés entre eux et à l'imprimante. Internet est un réseau mondial qui relie des millions de réseaux locaux entre eux grâce à des câbles, des routeurs et des serveurs répartis sur tous les continents.

Comment expliquer le rôle du serveur aux élèves de CM2 ?

On peut comparer le serveur à une bibliothèque et le client à un lecteur. Quand l'élève tape une adresse web, son ordinateur (client) envoie une demande au serveur qui stocke la page. Le serveur lui renvoie les informations demandées. Cette analogie fonctionne bien en classe car les élèves connaissent le fonctionnement d'un emprunt à la médiathèque.

Comment fonctionne la transmission de données sur Internet ?

Les données sont découpées en petits paquets numérotés. Chaque paquet peut emprunter un chemin différent à travers les routeurs du réseau. À l'arrivée, l'ordinateur destinataire remet les paquets dans l'ordre pour reconstituer le message original. Ce système permet d'optimiser le trafic et de contourner les pannes.

Comment l'apprentissage actif aide-t-il à comprendre les réseaux informatiques ?

Incarner physiquement les composants d'un réseau (routeur, serveur, câble) transforme un concept abstrait en expérience corporelle. Les élèves qui transmettent un message de main en main à travers la classe retiennent le principe du routage bien plus durablement qu'en lisant un schéma. Le débat entre pairs sur les scénarios réseau/Internet force chacun à formuler ses critères de distinction.