Aller au contenu MathésciencesInformatique · cycle 3
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Parcours BLEU · Séquence 1 — La machine et ses ordres

De quoi est faite une machine ?

1 h 30 — 45 min numérique + 45 min feuille Thématique La machine et son environnement Notion : Matériel et logiciel · entrée → traitement → sortie
CRCN 5.2 · Évoluer dans un environnement numériqueSciences C3 · Sciences et technologie, cycle 3 — Matière, mouvement, énergie, information : circuit électrique simple, source et transport de l'énergie

Ce que les élèves doivent savoir faire

  • Nommer les éléments d'une tablette et les comparer à ceux d'un ordinateur.
  • Distinguer le matériel (la machine) du logiciel (les applications).
  • Repérer ce qui entre dans la machine et ce qui en sort.
L'image à donner aux élèves

Un appareil numérique fonctionne comme une cuisine : les ingrédients arrivent (ce qu'on touche, ce qu'on dit — les entrées), le cuisinier suit la recette (le traitement), et le plat sort (l'écran, le son — les sorties).

Ce qu'il faut préparer

À imprimer avant la séance

  • 4 jeux de 16 cartes-images « entrée / traitement / sortie » — un par groupe de 3-4 (à plastifier, servent toute l'année)
  • Fiche élève A4 « ma machine » (schéma à compléter + lexique)
  • Fiche élève A5 « mon circuit » : la boucle pile → fil → lampe à compléter
  • Affichette A3 « une pile plate, jamais une prise du mur », posée sur la table du pôle feuille

À prévoir dans la classe

  • 1 tablette pour 2 élèves
  • 8 kits de circuit, testés un par un la veille : 1 pile plate de 4,5 V, 3 fils à pinces crocodile, 1 ampoule de 3,5 V sur douille E10, 1 interrupteur en 2 trombones sur une chute de carton monté à l'avance par l'adulte
  • La boîte de construction robotique, non montée : on n'y montre que la pile et le moteur
  • Le grand schéma vide au tableau

Trace écrite dans le cahier

Schéma légendé entrée → traitement → sortie, collé dans le cahier, plus un lexique de 4 mots : matériel, logiciel, application, entrée/sortie.

1Parcours BLEU · Séance 1 — De quoi est faite une machine ?Pendant la séance
1 h 30 — deux pôles de 45 min les demi-groupes tournent à la moitié, tout le monde fait les deux
Pôle numériqueTablettes — un demi-groupe
45'

La tablette sous toutes ses faces

Appareil photo de la tablette

5 min
Règles d'usageOn pose les 3 règles du pôle numérique : une tablette pour deux, un pilote qui touche, un copilote qui guide, on échange à la moitié.
15 min
Prise en mainAllumer, déverrouiller, ouvrir l'appareil photo, le fermer, le rouvrir. Nommer à voix haute : écran tactile, bouton, application.
20 min
Chasse aux entrées et aux sortiesMission par binôme : photographier 3 objets de la classe qui font entrer de l'information dans une machine (micro, écran tactile, appareil photo, clavier) et 3 qui la font sortir (écran, haut-parleur). Les photos sont montrées à l'éducateur qui valide.
5 min
RangementÉteindre l'écran, reposer la tablette dans le bac. Chaque binôme dit une phrase : « une entrée, c'est… ».
Réussi si — Le binôme a 6 photos et sait justifier son tri.
Pôle feuilleSans écran — l'autre demi-groupe
45'

Du tri des cartes au circuit qui s'allume

Cartes-images + kit pile, fils et lampe

5 min
Consigne et sécuritéOn découvre le grand schéma vide au tableau : ENTRÉE → TRAITEMENT → SORTIE. Puis la règle de sécurité, dite à voix haute et affichée sur la table : une seule pile plate de 4,5 V, et jamais une prise du mur ni une rallonge. Deuxième règle, la plus importante : on ne relie jamais les deux languettes de la pile l'une à l'autre — sans lampe au milieu, le fil et la pile chauffent en quelques secondes. Si un fil chauffe, on débranche la pile et on appelle l'adulte.
12 min
Tri de cartesPar groupes de 3-4, chaque groupe avec son propre jeu : trier 16 cartes-images dans les trois colonnes. Autocorrection au dos des cartes — le groupe se corrige seul avant l'arrivée de l'adulte.
23 min
Le circuit qui s'allumePar binômes, avec un kit vérifié la veille : relier la pile, les fils, l'interrupteur en trombones (déjà monté par l'adulte) et la lampe pour qu'elle s'allume. Chacun parie avant de brancher. Quand ça marche, on détache un seul fil : ça s'éteint. Le courant doit faire le tour complet. Sur les 8 dernières minutes, on relit le circuit dans le schéma du tableau : le doigt qui appuie sur l'interrupteur est l'entrée ; la règle que le montage applique sans jamais réfléchir — si la boucle est fermée, alors le courant passe — est le traitement ; la lampe qui brille est la sortie. Les fils, eux, ne font que transporter : ils ne traitent rien. La pile est la source d'énergie sans laquelle rien ne fonctionne. Pour finir, on ouvre la boîte de construction robotique et on y retrouve deux de ces rôles : la pile et le moteur. On les nomme, on les repose : ils serviront en séance 5.
5 min
Trace écriteCompléter le schéma légendé et le lexique de 4 mots, puis dessiner la boucle pile → fil → lampe et recopier : « le courant ne passe que si la boucle est fermée ».
Réussi si — Chaque binôme allume sa lampe puis l'éteint en ouvrant la boucle, et complète le schéma entrée → traitement → sortie sans modèle sous les yeux.
L'éducateur tient le pôle numérique · l'enseignante tient le pôle feuille · on échange les demi-groupes à 45 minutes
1Parcours BLEU · Séance 1 — De quoi est faite une machine ?Autour de la séance

Différencier sans refaire la séance

Pour ceux qui bloquent

Ne donner que 8 cartes et 2 colonnes (entrée / sortie), sans le traitement.

Pour ceux qui vont vite

Trouver un objet qui est à la fois une entrée et une sortie (l'écran tactile) et l'expliquer au groupe.

Avec le vidéoprojecteur

Le schéma entrée → traitement → sortie se construit au vidéoprojecteur pendant la mise en commun, ce qui évite le regroupement autour d'une seule tablette.

Avec le robot

On n'assemble pas encore le robot : on se contente d'en nommer la pile et le moteur. Le montage complet arrive en séance 5.
Achat à prévoir pour cette séance : l'école ne possède ni pile, ni fil, ni ampoule. Comptez une cinquantaine d'euros pour 8 kits complets, achetés une fois et réutilisés chaque année. Sans cet achat, la séance se fait en démonstration collective avec la seule pile de la boîte robotique — les élèves ne manipulent plus, l'achat reste donc la solution recommandée.

Les 5 dernières minutes, tout le monde ensemble

Les deux demi-groupes ont travaillé la même notion par deux entrées. Ces trois questions font le lien — un élève de chaque pôle répond.

  • Citez une chose qui fait ENTRER de l'information dans la tablette.
  • Citez une chose qui la fait SORTIR.
  • On détache un seul fil et la lampe s'éteint : pourquoi ?
La boucle fermée : pile, interrupteur, lampe. Un fil détaché, et tout s'arrête.