授课主题
活动一:魔方简介
教学目的
使学生了解魔方,对其产生兴趣,和学习的欲望。
教学重点
魔方简史
教学难点
魔方空间想象
教具准备
魔方,视频
教学过程
一、简介:
魔方,也称鲁比克方块,台湾称为魔术方块,香港称为扭计骰,英文名字是:Rubik's Cube。三阶魔方是由富于弹性的硬塑料制成的6面正方体。核心是一个轴,并由26个小正方体组成。包括中心方块有6个,固定不动,只有一面有颜。边角方块(角块)有8个(3面有)可转动。边缘方块(棱块)12个(2面有)亦可转动。此外除三阶魔方外还有二阶、四阶至十三阶,近代新发明的魔方越来越多,它们造型不尽相同,但都是趣味无穷。玩具在出售时,小立方体的排列使大立方体的每一面都具有相同的颜。当大立方体的某一面平动旋转时,其相邻的各面单一颜便被破坏,而组成新图案立方体,再转再变化,形成每一面都由不同颜的小方块拼成。据专家估计三阶魔方所有可能的图案构成约为4.3×10^19。玩法是将打乱的立方体通过转动尽快恢复成六面成单一颜。
二、魔方的类别
二阶、三阶、四阶、五阶、六阶、七阶、异型魔方、镜面魔方、SQ魔方
三、三阶魔方结构
三阶魔方核心是一个轴,并由26个小正方体组成。包括中心方块6个,固定不动,只一面有颜。边角方块8个(3面有)(角块)可转动。边缘方块12个(2面有)(棱块)亦可转动。
魔方总的变化数为43,252,003,274,489,856,000。或者约等于4.3X10^19。如果一秒可以转3下魔方,不计重复,需要转4542亿年,才可以转出魔方所有的变化,这个数字是目前估算宇宙年龄的大约30倍。
四、观看视频
速拧视频、比赛视频、单手还原、盲拧等
授课主题
活动二:底棱归位
教学目的
完成三阶魔方的第一步复原
教学重点
底层四个棱块正确复原的过程
教学难点
底层四个棱块正确复原的空间想象观察能力
教具准备
魔方
教学过程
又称底部架十字
我们这一步要复原的四个棱块的相对位置顺序要注意,由于我们以白中心块做底层,按照我们现在的主流魔方的贴纸的帖法(上黄下白,前蓝后緑,左橙右红),如果我们先复原了白蓝这个棱块,那我们在保持白中心块在底部的情况下,白红的棱块就一点要放在白蓝棱块的右边,白橙棱块放在白蓝棱块的左边,白緑棱块放在白蓝棱块的对面,由于魔方的中心块不会发生变化,所以在复原的过程中,我们是以中心块为参照物的,第一步我们在复原白蓝、白红、白绿、白橙这四个棱块的时候,我们可以先把白面旋转到顶层,和黄中心块同一个平面,然后再把他对应的另一个颜(蓝或红或緑或橙)经过旋转最上层,使之和对应的中心块的颜同,这样我们再旋转180度,对应的棱块就正确复原到底部了。
  注意:图101的情况是没有正确归位的情况,需要调整白蓝和白红两个棱块的位置,才是正确的完成了底棱归位
授课主题
活动三:底角归位
教学目的
复原魔方第一层四个角块
教学重点
复原魔方第一层四个角块
教学难点
复原魔方第一层四个角块的空间想象观察能力
教具准备
魔方
教学过程
                   
公式2-1:(R U R')            镜面魔方公式2-2:(F'U'F)
公式2-1记忆技巧:白朝右,第一步就旋转右层
公式2-2记忆技巧:白朝前,第一步就旋转前层
公式2-1:(R U R')
右面顺时针一圈,上面顺时针一圈,右面逆时针一圈
公式2-2:(F'U'F)
前面逆时针一圈,上面逆时针一圈,前面顺时针一圈
授课主题
活动四:中棱归位
教学目的
复原魔方中层四个棱块的步骤
教学重点
复原魔方中层四个棱块
教学难点
复原魔方中层四个棱块
教具准备
魔方
教学过程
           
公式3-1:(U' F' U F )(U R U' R')
    公式3-2 :(U R U' R')(U' F' U F)
 
当碰到图301的情形时, 你需要的棱块不在顶面,而在中间层棱块的位置,但颜反了,碰到这种情况或者类似这种情况,我们就用3-1或者3-2的公式把最上面一层的其他颜的棱块转移到该位置,我们要的那个蓝红棱块就自然换到顶层了,这稍微有点麻烦,不过这种转换的思想可好好领会一下,在以后的学习过程中会经常用到类似的魔方转换思想。