Faits:
A. Le 6 juillet 2009, vers 19 heures 15, X._, né le 31 décembre 1994, a rejoint deux autres adolescents, Y._ et Z._, à B._, dans une zone qui comprend d'anciens dépôts. Ceux-ci jouaient avec des engins pyrotechniques, soit des boules crépitantes, qu'ils avaient achetées dans l'après-midi. Ils en ont remis trois à X._, qui les a faites exploser sans provoquer aucun dégât.
A un moment donné, alors que les trois adolescents étaient sur un quai de chargement, Y._ a allumé une boule avec une allumette et Z._ l'a lancée en direction de la façade d'un hangar désaffecté. Au lieu d'exploser au sol, elle a rebondi contre la porte de celui-ci et elle a explosé à environ un mètre de la façade. Des étincelles ont atteint des éléments de l'isolation qui était apparents et des flammes se sont instantanément développées. Les adolescents ont tenté d'éteindre le feu en grattant l'isolation et en étouffant les flammes, mais celles-ci se sont rapidement propagées à l'ensemble du hangar qui a été intégralement détruit malgré l'intervention d'un nombre important de pompiers.
Par jugement du 22 octobre 2010, le juge des mineurs de Sion a reconnu X._ coupable d'incendie par négligence et il l'a astreint à fournir cinq jours et demi de prestations personnelles, avec sursis partiel pour cinq jours, et délai d'épreuve de un an.
B. Le Tribunal des mineurs a rejeté l'appel dont X._ l'avait saisi par jugement du 14 avril 2011.
C. X._ interjette un recours en matière pénale au Tribunal fédéral contre ce jugement. Il conclut à son acquittement, subsidiairement, au renvoi de la cause à l'autorité cantonale pour nouvelle décision. Il sollicite en outre l'assistance judiciaire.
Invités à se déterminer sur le recours, le Tribunal des mineurs et le Ministère public du canton du Valais ont indiqué ne pas avoir d'observation à formuler.

Considérant en droit:
1. Le recourant soutient que l'autorité cantonale a violé le droit fédéral en le reconnaissant coauteur de l'infraction d'incendie par négligence, dont seul Z._ était l'auteur. Il s'était limité à faire sauter trois boules crépitantes, ce qui n'avait entraîné aucun résultat dommageable. En outre, il ne pouvait être coauteur d'une infraction par négligence.
1.1 Le Tribunal fédéral a admis une coactivité dans une affaire d'homicide par négligence où deux personnes avaient fait rouler chacune une grosse pierre en bas d'un ravin dont l'une, sans que l'on sache laquelle, avait blessé mortellement un pêcheur qui se trouvait en contrebas. Il a considéré à cette occasion que lorsque plusieurs personnes ont décidé d'entreprendre une même action, contraire au devoir de diligence, et qu'elles l'ont exécutée en se répartissant le travail, l'admission d'une relation de causalité entre la totalité des actes décidés et exécutés en commun, d'une part, et le résultat survenu, d'autre part, entraînait la punissabilité de tous les participants (<ref-ruling> consid. 2 p. 60). Il a cependant retenu, par la suite, que pour être coauteur, il fallait collaborer intentionnellement et que la coactivité par négligence n'était pas concevable (<ref-ruling> consid. 2c p. 88). La jurisprudence récente qualifie également de coauteur celui qui collabore intentionnellement, et de manière déterminante, avec d'autres personnes à la décision de commettre une infraction, à son organisation ou à son exécution, au point d'apparaître comme l'un des participants principaux (<ref-ruling> consid. 2.3.1 p. 155; <ref-ruling> consid. 9.2.1 p. 66; arrêt 6B_355/2011 du 23 septembre 2011 consid. 4). Quant à la doctrine, elle considère qu'il ne peut pas y avoir de coactivité en cas d'infraction par négligence puisqu'une telle participation suppose une certaine association des volontés dans la perspective de la réalisation d'une infraction et qu'elle ne se conçoit que si les participants agissent intentionnellement (Stratenwerth, Schweizerisches Strafrecht, Allgemeiner Teil, 4ème éd., 2011, § 16, n. 49; Corboz, Commentaire romand, Code pénal I, 2009, n. 180 ad <ref-law>, Jenny, Basler Kommentar, Strafrecht I, 2ème éd., 2007, n. 106 ad <ref-law>). Celui qui ne peut être qualifié de coauteur d'une infraction par négligence peut en revanche, le cas échéant, en être auteur s'il réalise, par ses agissements, les éléments de l'état de fait visé par la loi en provoquant la réalisation du risque qui pouvait se produire, mais aurait pu être évitée (Stratenwerth, op. cit., § 16, n. 48).
1.2 Selon la cour cantonale, le recourant n'avait pas adopté un comportement conforme aux règles de prudence en allumant et en lançant des boules crépitantes alors qu'il se trouvait à proximité de bâtiments en bois, d'arbres ou d'autres objets inflammables. Il n'avait rien entrepris pour dissuader ses camarades de jouer et il avait au contraire fait sienne leur décision et alimenté leur jeu en allumant et en lançant lui-même des boules crépitantes. Même s'il n'avait pas lancé celle qui avait causé l'incendie, il avait contribué physiquement et psychiquement aux agissements de ses camarades. Les trois adolescents avaient donc agi en commun et le recourant était coauteur de l'incendie, chacun des protagonistes ayant adopté un comportement imprévoyant et dangereux dans les circonstances du cas d'espèce.
1.3 L'infraction reprochée au recourant étant celle d'incendie par négligence, celui-ci ne peut avoir agi comme coauteur, conformément aux principes rappelés supra (cf. consid. 1.1) et contrairement à ce que la cour cantonale a admis, violant ainsi le droit fédéral. Le recourant peut en revanche, le cas échéant, être auteur de l'infraction.
Il ne lui est pas reproché d'avoir commis une infraction de mise en danger abstraite, mais au contraire une infraction de résultat (cf. Corboz, Les infractions en droit suisse, vol. II, 3ème éd., 2010, n. 15 ad <ref-law>, par renvoi du n. 6 ad <ref-law>). Le seul fait qu'il ait lancé des engins pyrotechniques dans un environnement inapproprié n'est ainsi pas suffisant, à lui seul, pour le considérer comme auteur de l'infraction qui lui est reprochée.
De plus, l'incendie par négligence est réalisé par celui qui adopte un comportement objectivement propre à provoquer un incendie qui soit dans un rapport de causalité naturelle et adéquate avec celui-ci (Corboz, op. cit., n. 1 et 5 ad <ref-law>). En l'espèce, l'incendie du hangar a été causé par une boule crépitante que le recourant n'a ni allumée, ni lancée et il n'est pas constaté qu'il aurait pris part ou se soit associé d'une quelconque manière aux agissements de ses camarades qui ont provoqué l'incendie. Il n'a dès lors pas réalisé les éléments constitutifs de l'infraction.
Enfin, la cour cantonale reproche au recourant de n'avoir rien entrepris pour dissuader ses camarades de jouer. Une infraction qui suppose une action, comme l'incendie (cf. Corboz, op. cit., n. 5 ad <ref-law>, par renvoi du n. 3 ad <ref-law>), peut aussi être commise par omission si l'auteur est resté passif au mépris d'une obligation juridique qui lui commandait impérieusement d'agir pour éviter le résultat (cf. <ref-law>). N'importe quelle obligation juridique ne suffit pas. Il faut qu'elle ait découlé d'une position de garant, c'est-à-dire que l'auteur se soit trouvé dans une situation qui l'obligeait à ce point à protéger un bien déterminé contre des dangers indéterminés (devoir de protection), ou à empêcher la réalisation de risques connus auxquels des biens indéterminés étaient exposés (devoir de surveillance), que son omission peut être assimilée au fait de provoquer le résultat par un comportement actif (cf. art. 11 al. 2 et 3 CP; <ref-ruling> consid. 6.2 p. 191 s.; <ref-ruling> consid. 4.2.1 p. 259/260; <ref-ruling> consid. 2a p. 132 s.). Le recourant ne se trouvait pas dans une position de garant et il ne peut dès lors lui être fait le reproche de ne pas avoir tenté de dissuader ses camarades de poursuivre leur jeu.
2. Au vu de ce qui précède, l'autorité cantonale a violé le droit fédéral en reconnaissant le recourant coauteur de l'infraction d'incendie par négligence. Il n'en est pas davantage l'auteur. Le recours est admis, l'arrêt attaqué est annulé et le recourant est acquitté (<ref-law>).
Le recourant qui obtient gain de cause ne supporte pas de frais judiciaires (<ref-law>) et peut prétendre à une indemnité de dépens à la charge du canton du Valais (art. 68 al. 1 et 2 LTF), ce qui rend sans objet sa requête d'assistance judiciaire.

Par ces motifs, le Tribunal fédéral prononce:
1. Le recours est admis et l'arrêt attaqué est annulé.
2. Le recourant est acquitté.
3. Il n'est pas perçu de frais.
4. Le canton du Valais versera en mains du conseil du recourant la somme de 3'000 francs à titre de dépens.
5. Le présent arrêt est communiqué aux parties et au Tribunal des mineurs du canton du Valais.
Lausanne, le 24 novembre 2011
Au nom de la Cour de droit pénal
du Tribunal fédéral suisse
Le Président: Mathys
Le Greffier: Rieben