Activité périscolaire, découvrir la programmation à l’école primaire: Module 1, Séance 1

Ce module est le premier module d’une série, qui permettra de faire découvrir aux plus jeunes (à partir de 8 ans) l’ordinateur et les bases de la programmation.

Materiel:

  • 1 tableau blanc + video projecteur connecté au poste de l’animateur ou mieux, un tableau numérique interactif.
  • 1 ordinateur par binôme sous windows ou linux
  • Tous les ordinateurs sont reliés à internet

Séance numéro 1 (1h): la base de fonctionnement de l’ordinateur.

Déroulement de la séance en 4 temps:

  • Jeu de la transmission d’une image
  • La correction d’erreur de transmission
  • La couleur

L’ordinateur et internet ne connaissent à la base que le 0 et le 1.

01

Mais on lui a apprit certaines règles et il sait interpréter ces suites de 0 et de 1.

Temps 1: Simulation de l’odinateur

25 min (5 min explication + 2 x 10 min transmission découverte du résultat et inversion des rôles)

Jeu de simulation d’un ordinateur et de la communication entre ordinateur: Application à la transmission d’une image:

  • Former deux équipes, chaque équipe réalisera un ordinateur.
  • Les ordinateurs simulés seront des ordinateurs 8 bits, c’est à dire qu’on lui a enseigné un langage de base constitué de suite de 8 zéro ou un
  • La première équipe sera l’équipe représentant l’ordinateur serveur (celui de l’internet)
  • La deuxième équipe sera l’équipe représentant le client (l’ordinateur familiale)
  • Nous travaillerons sur un accès sans fil (transmission des informations au travers de l’air par des ondes sonores plutôt que radioélectriques) « un » est utilisé pour transmettre 1 et « zéro » pour transmettre 0
  • Bon à savoir: on a appris à l’ordinateur que pour afficher une image noir et blanc un 0 est un carré blanc et un 1 est un carré noir. C’est le logiciel de base qui est installé sur l’ordinateur (Linux, Windows, Mac Os, android …) qui connait cette règle.
  • L’équipe « serveur » reçoit le fichier de l’image a transmettre, l’équipe « client » reçoit un papier à carreaux et un crayons.
  • L’équipe serveur « transmet » les 0 et 1 pendant que l’équipe « client » reproduit les 0 et 1 sur sa feuille en appliquant la même règle qu’un ordinateur.

Ça y est nous avons réalisé notre première simulation d’ordinateur. Quel est le résultat?

On inverse les rôles

Matériel:

Temps 2: Tous magiciens!

15 min (1 min pour préparer le magicien 4 min le tour de magie, 10 min explication)

extrait de « Informatique débranchée Cathy Louvier et Nathalie Revol »

Choisir un élève magicien, les autres élèves se concertent et choisissent un nombre entre 1 et 31

L’animateur présente successivement au groupe d’élèves les feuilles ou sont présentées des nombres et demande si le nombre est présent sur la feuille. Le magicien ne voit pas les feuilles

Si le nombre est présent le magicien inscrit 1 sur un papier et 0 s’il n’est pas présent.

On répète ce scénario avec les 5 feuilles.

Le magicien annonce le nombre choisi par les autres élèves.

Explication:

Chaque nombre compris entre 1 et 31 peut s’écrire en binaire sur 5 bits (chiffres 0 ou 1) au plus. La première grille contient tous les nombres dont l’écriture binaire contient un « 1 » en position tout à droite. La deuxième grille contient tous les nombres dont l’écriture binaire contient un « 1 » en 2ème position à partir de la droite. Etc.

À chaque fois que l’élève indique que son nombre figure dans la grille, le magicien ajoute la puissance de 2 correspondante : 1 pour la première grille, 2 pour la deuxième, 4 pour la troisième et ainsi de suite. Après avoir présenté la 5e grille, le magicien a donc calculé le nombre choisi.

Matériel:

Les 5 grilles à présenter aux élèves

La fiche calcul du résultat du magicien

Temps 3: Détecter une erreur de transmission

10 min (3 explication + 7 min démonstration)

Détecter les erreurs de transmission

Explication:

Dans la transmission nous allons utiliser le dernier chiffre transmis (bit 0 ou 1) comme information de contrôle de la ligne de 0 et 1 transmis.

Pour détecter une erreur on va compter le nombre de 1 transmis dans une ligne. Le nombre de 1 transmis doit toujours être pair.

On refait l’exercice de la transmission d’un dessin. cette fois l’animateur joue le rôle du serveur et introduit quand il le souhaite des erreurs dans la transmission.

A chaque fin de ligne l’équipe qui joue le rôle de l’ordinateur doit dire ok ou erreur demande de retransmission de la ligne.

Limite de cette détection d’erreur:

  • n’est valide que s’il y a une seule erreur dans la ligne
  • ne permet pas de corriger l’erreur, il existe des mecanisme de transmission qui permettent de corriger les erreur, mais ils sont plus complexes et ne sont pas présenté dans ce module.

 

Temps 4:

10 min (explication et recherche)

Et la couleur,  et bien c’est une règle informatique qui permet de restituer correctement les couleurs.

Utilisation de l’ordinateur, recherchons ensemble sur internet quelle est cette règle:

  • J’allume l’ordinateur
  • Je lance le navigateur internet … A quoi sert ce logiciel?
  • J’accède à un moteur de recherche … A quoi sert ce site
  • Je choisis les mots à utiliser pour la recherche… Choix fait en commun « tableau code couleur RVB »
  • Je chois un site … un site différent par groupe
  • Je vérifie le code (102,0,255), quelle  couleur représente ce code? Bleu Persan

C’est bien la même couleur pour tous les sites. On remarque donc que le monde de l’informatique a défini des règles afin que chacun ordinateur puisse afficher de manière identique une couleur qui n’est à la base qu’un suite de 0 et de 1.


 

S’il reste du temps:

Apprendre à utiliser un logiciel de traitement de texte.

Application:

  • Inventer des questions
  • Donner la bonne réponse
  • Inventer deux réponses fausses

 

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