Portal do Governo Brasileiro
Início do Conteúdo
VISUALIZAR AULA
 


O Código Da Vinci e a Sequência de Fibonacci

 

10/05/2012

Autor e Coautor(es)
IOZODARA TELMA BRANCO DE GEORGE
imagem do usuário

CURITIBA - PR SECRETARIA ESTADUAL DE EDUCAÇÃO

Suelen Fernanda Machado

Estrutura Curricular
Modalidade / Nível de Ensino Componente Curricular Tema
Ensino Médio Matemática Números e operações
Dados da Aula
O que o aluno poderá aprender com esta aula

- Identificar as diferentes funções.

- Aplicar os conhecimentos sobre funções para resolver situações-problema.

- Reconhecer e identificar as particularidades da sequência de Fibonaccci.

Duração das atividades
2 a 3 aulas (50 minutos cada)
Conhecimentos prévios trabalhados pelo professor com o aluno

Conhecimentos de matemática básica e noções de funções.

Estratégias e recursos da aula

Icone Videos

Para começar essa aula, propor aos alunos o vídeo O Código Da Vinci - A Sequência de Fibonacci. Disponível para download em: http://www.educadores.diaadia.pr.gov.br/modules/debaser/singlefile.php?id=21241, acesso em 01 de abril de 2012.

Filme Codigo Da Vinci

Professor proponha aos alunos assistir o recorte do filme. Questione se conhecem o filme, se já ouviram falar. Após verem o recorte, solicite que descrevam o que mais lhe chamou a atenção.

O vídeo permite ao professor instigar uma provocação aos alunos em relação a sequência de Fibonacci. Pois, apresenta um trecho do filme O Código Da Vinci, onde o professor Robert Langdon é convocado pela polícia francesa a comparecer ao Museu do Louvre, onde o curador Jaques Saunière fora assassinado.  Com a ajuda da agente Sophie Neveu, criptóloga da polícia, Langdon descobre uma série de mensagens ocultas, que levam a uma sociedade secreta. A sequência de números escritos por Jaques Saunière no chão do museu, com sangue, é um código e, se colocado na sequência correta, corresponde à sequência de Fibonacci ou série de Fibonacci, uma sequência de números naturais, que inicia pelo número um, e uma sequência onde cada número é a soma dos dois números anteriores - 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, ...

Pergunte aos alunos se já ouviram falar na sequência de Fibonacci e o que ela significa.

Só então proponha aos grupos o  quadro com as sequências na horizontal da tabela, instigando os alunos para que identifiquem qual seria o número que está faltando. Deixe que os alunos pensem e identifiquem qual a lógica das sequências.Peça que registrem suas descobertas e, em seguida, socializem com a turma.

2 3 5 8 ? 21 34 55 89 ...          
5 12 19 26 ? 40 47 ? 61 68 75 82 89 ? 103...
1 2 4 7 11 ? 22 29 37 46 ? ...      

Resposta: 

2 3 5 8 13 21 34 55 89 ...          
5 12 19 26 33 40 47 54 61 68 75 82 89 96 103...
1 2 4 7 11 16 22 29 37 46 56 ...    

 

No caso das sequências, os números seguintes resultam da soma e/ou diferença dos números anteriores. Cada linha tem uma lógica. A princípio professor, é interessante apenas discutir qual a lógica das sequências, sem formalização. Cada grupo pode criar uma sequência e propor aos demais grupos suas resoluções.

Após ficar claro a ideia das sequências, encaminhar a atividade de pesquisa a seguir.            

Atividade 1

Atividade 1

Após a identificação das sequências, encaminhe os alunos ao laboratório de informática, organizando-os em grupos (3 a 4 alunos). Proponha a atividade de pesquisa, por meio da WebQuest "As sequências de Fibonacci" disponível em: http://www.webquestbrasil.org/criador/webquest/soporte_tabbed_w5.php?id_actividad=14323&id_pagina=5.

Saiba mais: Lembrando que a webquest é uma metodologia de pesquisa online, organizada por meio de um roteiro que segue com os seguintes passos: introdução, tarefa, recursos, processo, avaliação e conclusão. O professor dá indicativos de sítios, pré-selecionados, para que a aula seja aproveitada ao máximo, e os alunos não se distraiam diante de tantas informações da internet, e organizem a tarefa e a concluam com sucesso. Para desenvolver sua webquest, o professor pode seguir as orientações do "Tutorial para criar e editar webquest", disponível em m: http://rosangelamentapde.pbworks.com/f/tutorial_wq_escolabr1.pdf e, utilizar o sítio http://www.webquestbrasil.org para criar e postar. Caso queira produzir sua própria webquest sugerimos o site http://www.webquestbrasil.org/criador2/.

A ênfase da pesquisa dos alunos deve ser em:

- Quem foi Fibonacci?

- O que é a sequência de Fibonacci?

- Como relacionar números, natureza, arte e situações cotidianas com as sequências de Fibonacci?

Ao final da pesquisa, o professor deve propor uma rodada de apresentação das produções. Onde um dos alunos do grupo deverá  socializar com os demais os resultados encontrados pelo grupo.

Para fechar a pesquisa, se julgar necessário, o professor pode também encaminhar que Leonardo de Pisa (1170-1250), também conhecido como Fibonacci, foi um matemático italiano. Ficou conhecido pela descoberta da sequência de Fibonacci e pelo seu papel na introdução dos algarismos indo-arábicos na Europa.

A sequência de Fibonacci é bastante famosa e esconde em si a proporção áurea (número de ouro), famosa por ser uma constante presente em várias outras circunstâncias na natureza. Podemos encontrá-la em plantas, flores e em seres como a estrela-do-mar. Muitas construções também contam com sua presença.

Em seu livro Liber Abaci (Livro de Cálculo), Fibonacci brinca com os números propondo diversos problemas. Um dos problemas clássicos propostos pro Fibonacci em seu livro, diz respeito ao problema dos coelhos.

A seguir, com os alunos reunidos em grupo (pode ser o mesmo grupo da pesquisa), distribuir os seguintes problemas.

Atividade 2 - Resolução de Problemas

Problema 1

Fibonacci criou um cenário imaginário com as condições ideais, sob as quais os coelhos poderiam procriar. O objetivo é responder à seguinte questão: Quantos pares de coelhos vão existir daqui a  um ano?

Condições do problema:

1.                 No primeiro mês temos um coelho macho e um coelho fêmea. Estes dois coelhos acabaram de nascer.

2.                 Um coelho só atinge a maturidade sexual ao fim de um mês.

3.                 O período de gestação de um coelho dura um mês.

4.                 Ao atingirem a maturidade sexual, a fêmea irá dar à luz todos os meses.

5.                 A mãe irá dar todos os meses um coelho macho e um coelho fêmea.

6.                 Os coelhos nunca morrem.

Para resolução proponha que os alunos resolvam da maneira que acharem conveniente (desenho, cálculo, afins...).

Resposta:

O resultado da reprodução dos coelhos resulta em uma sequência, conforme segue.

Ao fim de um ano (12 meses) Fibonacci concluiu que:

Mês 0 –  No início existe apenas um par de coelhos.

Mês 1 – Após um mês, os coelhos acasalaram mas ainda não deram à luz (portanto existe somente um par de coelhos).

Mês 2 – No mês 2, a fêmea deu à luz um par de coelhos. Agora existem dois pares de coelhos.

Mês 3 – Depois de 3 meses, o par inicial de coelhos dá à luz mais um par de coelhos. No entanto, o segundo par acasala. Temos então um total de três pares.

Mês 4 – Aos 4 meses, o par original tem mais um par de coelhos. O par nascido no mês 2 também dá à luz. O par de coelhos nascido no mês 3 acasalam, mas ainda não dão à luz. Temos então, cinco pares.

Mês 5 – Aos 5 meses, todos os pares que nasceram até há dois meses já dão à luz. Isto totaliza oito pares.

Problema dos Coelhos
 

Problema 2

Fatos sobre as abelhas:

- Algumas abelhas não têm pai e mãe.

- Na colônia das abelhas existe uma especial: a rainha.

- Há muitas abelhas trabalhadoras que embora sejam fêmeas não põem ovos.

- Os zangões são machos. Alguns deles não trabalham. Os machos são produzidos pelos ovos infertilizados da rainha. Assim, só têm uma mãe e não têm pai.

- Todas as fêmeas são produzidas quando a rainha acasalou com um macho e assim têm pai e mãe. As fêmeas geralmente acabam como trabalhadoras, mas algumas são alimentadas com uma substância especial, chamada jóia real, que faz com que elas se tornem rainhas. Elas estão prontas para irem embora e formar a sua colônia, assim que as abelhas construírem um enxame e deixarem a sua casa (colmeia) à procura de um novo lugar para construírem o seu ninho.

- Concluímos assim, que as fêmeas têm dois pais e os machos uma mãe.

Problema das Abelhas

Fonte: http://www.educ.fc.ul.pt

Resposta:

Para os machos, observe a ilustração:

Problema das Abelhas_macho

Fonte: http://www.educ.fc.ul.pt

Podemos destacar que:

1.           O macho tem uma mãe.

2.           O macho tem dois avôs, pois a mãe é fêmea.

3.           O macho tem três bisavôs, pois a avó tem dois pais e o avô uma mãe.

                ...

N.º de :

Pai

avôs

bisavôs

trisavôs

tetravôs

...

Macho

1

2

3

5

8

...

Fêmea

2

3

5

8

13

...

 

Após a resolução professor, converse com os grupos que a tabela resultante lembra a sucessão de Fibonacci, e encaminhe:

Para as fêmeas:

Temos, F(2)=1, F(3)=2, F(4)=5,...

Então para saber o número de avôs de n-ésimo grau calcula-se o termo, F(n+2) que, como vimos, é a soma de F(n+1) e F(n+2).

Para as machos temos:

Como já se sabe, F(3)=2, F(4)=5, F(5)=8...

Então para saber o número de avôs de n-ésimo grau faz-se F(n+3), ou seja: a soma de F(n+1) e F(n+2).

 

Atividade 3 

Professor, para fechar essa aula, proponha aos grupos o recurso O mundo da matemática - Episódio 12 - História da arte e matemática - Alma gêmea, disponível em: http://objetoseducacionais2.mec.gov.br/handle/mec/15926.

 

O audiovisual “Alma Gêmea”, episódio 12 do programa “O Mundo da Matemática”, três amigos (Julia, Rafa e Julinho), decidem passar uma tarde no “Museu do Olho” e ver algumas obras de arte em uma exposição recém inaugurada na cidade. O vídeo oferece oportunidade para discutir os conceitos de proporção áurea, sequência de Fibonacci, retângulo áureo, bem como demonstrar a construção desse retângulo. Nesse episódio é proposto um estudo da proporção áurea e da sua presença na história da matemática, na arquitetura, em obras de arte, na música e na natureza.

Após o vídeo, o professor pode propor um debate com os grupos de alunos, identificando onde podemos encontrar a sequência de Fibonacci, especificando esses locais. Só então solicite aos grupos para que realizem uma produção de texto apresentando suas aprendizagens desde a pesquisa inicial até a resolução dos problemas.

A partir da produção dos alunos, o professor pode verificar suas aprendizagens, e ainda identificar questões que ficaram pendentes sobre a temática e que podem vir a ser esclarecidas.

Icone Referencias

 

Problemas com o número de Fibonacci. Disponível em: http://www.educ.fc.ul.pt/icm/icm99/icm41/problemas.htm, acesso em 01 de abril de 2012.

Recursos Educacionais
Nome Tipo
O mundo da matemática - Episódio 12 - História da arte e matemática - Alma gêmea Vídeo
Recursos Complementares

Flores e a sequência de Fibonacci. Disponível em: http://webeduc.mec.gov.br/portaldoprofessor/matematica/matematica_e_%20natureza/matematicaenatureza-html/audio-flores-br.html, acesso em 01 de abril de 2012.

Número de Ouro. Disponível em: http://webeduc.mec.gov.br/portaldoprofessor/matematica/condigital2/numeros_ouro/numeros_ouro.html, acesso em 01 de abril de 2012.

Pi – Série de Fibonacci. Disponível em: http://www.educadores.diaadia.pr.gov.br/modules/debaser/singlefile.php?id=19775, acesso em 01 de abril de 2012.

Razão Áurea: A beleza de uma razão surpreendente. Disponível em: http://www.gestaoescolar.diaadia.pr.gov.br/arquivos/File/producoes_pde/md_rosania_maria_queiroz.pdf, acesso em 01 de abril de 2012.

Avaliação

A avaliação deverá ser realizada ao longo de todas as aulas, observando os alunos nos seguintes critérios:

1. Desenvolvimento e socialização das atividades no grupo? Participou? Contribuiu com os colegas?

2.  Auxiliou ou solicitou auxílio dos colegas no laboratório de informática?  O aluno foi argumentativo? Sua produção no grupo foi pertinente?

3. Na produção textual, o aluno formulou conceitos?

4. Participação individual e coletiva dos alunos no desenvolvimento do contexto geral da aula.

Um meio que pode contribuir para a verificação de aprendizagem dos alunos é sempre solicitar que tenham um portfólio para registro de suas aprendizagens. Que diariamente relatem o que aprenderam e como aprenderam. Esses relatos podem contribuir para que o professor perceba os caminhos que os alunos vem fazendo, bem como avaliar suas aprendizagens.

Consideramos que o Portfólio tem sido um instrumento que compreende a compilação dos trabalhos realizados pelos estudantes. Inclui, registros de visitas, resenhas ou fichamentos de textos, projetos e relatórios de pesquisa e inclui principalmente ensaios auto reflexivos que, permitem aos alunos a discussão de como a experiência na disciplina está interferindo na sua formação. O Portfólio permite ainda uma maior interação aluno/professor, possibilitando que sugestões, dúvidas, aprofundamentos de assuntos, façam parte do processo ensino/aprendizagem.

O Portfólio pode ser desenvolvido em projetos individuais ou coletivos. Não deve ser confundido com uma pasta de trabalho onde o aluno vai guardar tudo o que fez, cronologicamente, ao longo de um período letivo ou curso. O seu valor do ponto de vista da auto avaliação é exatamente na seleção e organização do material que será incluído, assim como nos comentários e justificativas que o aluno vai apresentar para tal escolha.

Para saber mais sobre avaliação por portfólio ver:

Sá. Ilydio Pereira. Avaliação por Portfólio ou “nem só de provas vive a Escola”. Disponível em: http://magiadamatematica.com/uerj/licenciatura/05-portfolio1.pdf, acesso em 05/04/2012.

Sá. Ilydio Pereira. O uso do portfólio na avaliação da aprendizagem em Matemática. Disponível em: http://www.sbemrj.com.br/spemrj6/artigos/a5.pdf, acesso em 05/04/2012.

Opinião de quem acessou

Cinco estrelas 2 classificações

  • Cinco estrelas 2/2 - 100%
  • Quatro estrelas 0/2 - 0%
  • Três estrelas 0/2 - 0%
  • Duas estrelas 0/2 - 0%
  • Uma estrela 0/2 - 0%

Denuncie opiniões ou materiais indevidos!

Opiniões

Sem classificação.
REPORTAR ERROS
Encontrou algum erro? Descreva-o aqui e contribua para que as informações do Portal estejam sempre corretas.
CONTATO
Deixe sua mensagem para o Portal. Dúvidas, críticas e sugestões são sempre bem-vindas.