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quarta-feira, 26 de abril de 2017

As Nuances do Outono e a Matemática!

Conhecendo as Nuances do Outono e suas Relações com a Matemática!
Como todos sabem, o outono é uma estação considerada até nostálgica por muitas pessoas, poetas e compositores, talvez por causa das oscilações do clima, quando as folhas das árvores caem e ocasião onde predomina algumas nuances de cores em destaque, tais como: o amarelo, vermelho e laranja. Suas principais características, além das que já mencionamos são também o tom cinza do céu, os frutos ficam amadurecidos e, desta forma, pesam nos galhos e caem sobre a terra. Mas, será que todas essas nuances e condições relatadas tem alguma coisa em comum com os estudos da física e matemática? Claro que sim, pois a matemática e as leis da física estão presentes em tudo que conhecemos, inclusive na natureza. Lembra-se da lei da gravidade que Isaac Newton usou para explicar a queda de frutas. Depois de um verão quente, com altas temperaturas e um calor intenso, enfim chega a estação conhecida como outono e com ela, surgem algumas mudanças inerentes, quando visualizamos o céu com menos luminosidade, as folhas secas caem das árvores, as cores predominantes são de tonalidade vermelho-amarelada correspondente à sensação provocada na visão humana causada pelas radiações monocromáticas recebidas pela insolação excessiva ocorridas no verão passado ocorrido nas folhas verdes e que todos nós reconhecemos numa visita aos parques da cidade. Assim, podemos visualizar muitas folhas de variadas cores e formatos, tamanhos e formas, que poderão nos ajudar a descobrir certos padrões e inclusive brincar com a matemática e que fatalmente podem nos ajudar a descobrir alguns conceitos básicos. Se observarmos atentamente, vamos encontrar folhas de tamanhos e colorações específicas que podem nos ajudar a construir modelos e conceitos, assim como confeccionar gráficos, colocando no papel essas transformações e variações ocorridas com o clima, relacionando as quantidades e os dados encontrados, comparando a ordem de tamanhos, comprimentos, analisando o crescimento, e as tonalidades específicas, etc. Enfim, existe uma infinidade de ações que podemos desenvolver estudando essas mudanças que vão ocorrer com a natureza, assim como com a vida das pessoas numa estação nostálgica associada com as emoções das pessoas nesse importante período do ano. Mas, deixando de lado o aspecto psicológico e emocional, que evidentemente está presente, vemos que também existe um padrão numérico da matemática que é aplicado nesses troncos e esqueletos de árvores, agora sem folhas que certamente estão se recuperando do calor excessivo causado pelas altas temperaturas e adversidades passadas e que podemos encontrar com muita facilidade nessa época específica.

Por exemplo, podemos com a ajuda de todos, construir uma árvore fictícia com os galhos livre das folhas evidentemente porque as folhas caem e assim, estudar as ramificações relacionadas e encontradas na série de Leonardo Fibonacci que foi um grande matemático italiano e que descobriu e estudou uma série de números que segue um padrão que pode ser encontrado nas ramificações de muitas plantas presentes na natureza.
A série de fibonacci é uma sequência de números que apresenta um padrão específico que pode ser encontrada nas ramificações de muitas plantas, quando o terceiro elemento é formado pela soma dos dois anteriores e assim sucessivamente: {1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, ...}. 

Assim, com um pouco de paciência, vamos confirmar esse padrão mencionado, porque ele não é muito difícil de estar presente em alguma árvore que pode ser encontrada em muitos parques ecológicos nessa e em todas as demais estação do ano.







Podemos observar ainda, que essa série também tem uma ligação curiosa com outro número de valor aproximado de uma famosa constante que equivale a 1,6, o qual é encontrado pelo quociente da divisão entre um número e seu antecessor na sequência, a partir do número 3. Se quisermos aprofundar e estudar essa razão numérica, podemos pesquisar esse valor constante que recebeu curiosamente o nome:  o número de ouro por estar associado com a perfeição, que teria sido usado por muitos artistas de todos os tempos, inclusive nas obras de Leonardo da Vinci (Mona Lisa) e que já foi tratado aqui nesse espaço educativo e que evidentemente recomendamos a leitura.

É no outono que as plantas necessitam ressurgir com suas próprias forças apresentando suas cores em destaque e assim, se fazer notar nesta temporada. Neste período ocorre que as folhas perdem gradualmente a coloração que foram mantidas ao longo do ano evidentemente quando o clima era mais quente. Agora, os dias ficam mais curtos e a temperatura do ar está reduzida, pois chega o frio com a redução das horas diárias de luz para desencadear o processo que as plantas  necessitam para realizar e captar a energia solar e que provoca a mudança progressiva da cor das folhas, que com a aproximação do outono e o inverno elas murcham e caem para assim promover o equilíbrio energético dessas plantas. Vemos também que podemos ligar essa redução das horas, colocando essas oscilações num gráfico de linha ou de colunas e assim, relacionando numericamente as horas de sol com a queda na temperatura, por exemplo.

Existe muito da interdisciplinaridade que poderão ser estudados, incluindo algumas disciplinas, tais como a Biologia e até a Química!

A cor verde das folhas é devido a clorofila, o pigmento verde abundante em nosso planeta é responsável por capturar a luz do sol, amenizando a temperatura e oxigenando nossa atmosfera. No processo da Fotossíntese, essas plantas convertem a energia da luz em energia química através da produção de açúcares a partir de dióxido de carbono e água. A clorofila é de vital importância para a vida na terra, porque é uma das poucas moléculas capazes de fornecer energia em sistemas biológicos. Uma molécula tão importante como instável, o que deve ser continuamente substituídos por plantas que sintetizam ativamente para manter a eficiência fotossintética. A síntese, no entanto, necessita de luz e calor, cuja abundância é reduzida nos meses de outono. Esta época do ano a própria clorofila degradada é efetivamente substituída por 'clorofila fresco' recém-sintetizado, com o resultado que as folhas perdem a cor do verão.

A clorofila não é o único pigmento presente nas folhas: entre outros, há flavonoides e carotenoides de cor amarelo-laranja que têm funções adicionais na fotossíntese. Uma delas é a proteção das folhas da exposição excessiva à luz. Uma vasta gama de cores é capaz de absorver e filtrar os comprimentos de onda diferentes, o que de outra forma poderiam danificar as macromoléculas essenciais da vida - de DNA, RNA e proteínas. Estes pigmentos são encontrados nas folhas, em qualquer época do ano, mas até a clorofila é abundante e esconde a cor verde amarelo e laranja. Com a redução na concentração de clorofila, flavonoides e carotenoides tornam-se visíveis, e vão dar a planta as cores características do outono. Isto é possível porque, mesmo que a produção destes pigmentos pára com o frio, aqueles já presentes nas folhas são mais estáveis ​​que a clorofila e vão permanecer por mais tempo.

E o vermelho? É devido a pigmentos chamados antocianinas, conhecidas por seus efeitos antioxidantes benéficos quando introduzidos na dieta com frutas vermelhas. Ao contrário de clorofila, flavonoides e carotenoides, antocianinas não estão normalmente presentes nas folhas, mas algumas árvores podem sintetizar quando as folhas ficam amarelas. Não está claro o que faz as funções desses pigmentos, ou por que as plantas tem que investir energia para sintetizá-los em uma época do ano quando a energia se torna escassa. Alguns especulam que a síntese de antocianinas devem garantir a eliminação de toxinas juntamente com as folhas quando caem. Outras hipóteses para ver o vermelho, é que ele se dá como um sinal de alerta para deter o ataque de insetos herbívoros, ou como proteção para mais e menos eficientes sistemas fotossintéticos.

CONCLUSÃO!
Veja quantas lições e aprendizado podemos assimilar e colher com a chegada das estações do ano, e que o professor, com a ajuda e apoio dos pais, podem e devem relacionar, propondo atividades e trabalhos correlatos. São pequenos gestos e ações que podem ajudar no entendimento das mudanças que ocorrem no cotidiano, assim como na vida e com a natureza, inclusive podendo ligar o aprendizado da matemática com as demais áreas do conhecimento. Um ensinamento que podemos mencionar é que devemos estar aberto a mudanças e transformações para fazermos da mesma forma como a natureza que embora fique amarelada e contida, ainda assim reage e se defende, protegendo-se das adversidades para voltar mais forte e viva em outras estações do ano.
Com esse artigo podemos aprender com as plantas e com a natureza, que mesmo com a escassez das energias recebidas do Sol nessa época passageira, ou até com a falta de chuvas e de água, ainda assim buscam formas mais adequadas e se utilizam de sistemas protetivos para se manterem vivas e saudáveis. Em regiões mais secas e quentes, como no interior do nordeste brasileiro, encontramos determinadas plantas, como as palmas forrageiras e o mandacaru que se adaptaram e que podem ficar verdes e vivas por longos períodos sem chuvas. Então, porque não usar esse conhecimento e aplicar em nossa vida, ou seja, economizar e guardar economias em períodos de mais fartura para gastar em ocasiões mais deficitárias. E, isso incluí recursos financeiros, economia de água, energia elétrica, entre outros bens e serviços que necessitamos economizar inclusive em tempos de mais abundância, para serem consumidos em outras épocas de maior escassez e dessa forma, vivermos com mais equilíbrio e harmônia.

Espero que tenham gostado do artigo e que o compartilhe com os amigos e pares para que esse conhecimento não fique paralisado. Sugerimos para essa finalidade usar o atalho para as redes sociais que estão presentes ao final do texto ou sugerir nosso endereço aos mesmos.

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Finalizando, agradecemos a todos pela visita e apoio. Muito obrigado!
A Matemática Aqui é Simples e Descomplicada! 





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