魔方教案

海滨学校兴趣小组活动记录 2011至2012第二学期 班级：________ 姓名：________ 海滨学校兴趣小组活动计划 名  称 趣味三阶魔方 周  次 活  动  内  容 1 介绍魔方概况 2 介绍魔方的类型和形式 3 魔方配色 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 4 魔方公式符号说明 5 魔方基本术语与玩法介绍 6 魔方层先法复原第一步——底棱归位 7 魔方层先法复原第二步——底角归位 8 魔方层先法复原第三步——中棱归位 9 魔方层先法复原第四步——顶棱面位 10 魔方层先法复原第五步——顶角面位 11 魔方层先法复原第六步——顶角归位 12 魔方层先法复原第七步——顶棱归位 13 魔方高级玩法介绍 14 魔方高级玩法要领 15 魔方高级玩法第一步——底棱归位 16 魔方高级玩法第二步——完成底层和中层 17 魔方高级玩法第三步——顶层面位 18 魔方高级玩法第四步——顶层归位 海滨学校兴趣小组 活动方案 关于团建活动方案关于感恩节活动方案关于团建活动方案歌咏比赛活动方案革命传统教育主题班会活动方案 名称 1、介绍魔方的发展历史 周次 第一周 活 动 内 容 一、介绍魔方的发展历史 1、提前让学生搜集魔方的发展历史 2、学生介绍 3、老师总结 魔方，Rubik's Cube 又叫魔术方块，也称鲁比克方块。是匈牙利布达佩斯建筑学院厄尔诺·鲁比克教授在1974年发明的。魔方系由富于弹性的硬塑料制成的6面正方体。魔方与中国人发明的“华容道”，法国人发明的“独立钻石”一块被称为智力游戏界的三大不可思议。而魔方受欢迎的程度更是智力游戏界的奇迹。 二、注意事项： 在我们这种阶段的学生，在玩魔方大概要注意以下事项： 1.时间安排问题。 在各位想玩魔方的时刻，应该看看时间是否合理，不能在上课等不合理时间玩魔方； 2.不要浪费时间。 时间不等人，如果想复完六面，就应该上网看教程或找会复完六面的人请教 3.不要自以为是。 反馈 海滨学校兴趣小组活动方案 名称 2、介绍魔方的类型和形式 周次 第二周 活 动 内 容 一、回顾发展历史 二、介绍魔方的种类 分别介绍各种魔方的概况，同时幻灯片播放图片 二阶魔方、三阶魔方~十二阶魔方、更高阶的魔方：异型魔方、镜面魔方、SQ1、金字塔魔方、Skewb Cube、非对称魔方、魔板等 三、介绍三阶魔方结构 三阶魔方实物演示，配以幻灯片播放，同时简要介绍玩法。 反馈 海滨学校兴趣小组活动方案 名称 魔方配色方案 周次 第三周 活 动 内 容 一、 魔方标准配色方案 魔方六个面贴纸通常由红，黄，蓝，绿，白，橙六种颜色组成。各个时期和地方的版本贴纸方法会有区别，但基本上是前红、后橙、上黄、下白、左蓝、右绿。   如果没有这些限制魔方贴纸一共有多少种贴法呢？答案是30种。因为由于魔方立方体的对称性，不失一般性的，我们贴纸时不妨就指定蓝色为顶面。他的对面就有5种贴法，剩下的4个面组成一个环。这个环的4种颜色去除旋转后相同的情况有3*2种贴法。这是因为，对于这个环，我们也可以不失一般性的就指定4种颜色中的一种颜色做为前面，他的对面有3种贴法，剩下的两面对应2种贴法，所以魔方贴纸的贴法有5*3*2=30种。 二、魔方其他配色方案   第一种是由香港生产的最初的配色，最早在80年代就有销售，现在大多数销售的和它不同的是将茶色换成了橙色。   第二种也是香港生产的，是和第一种同一系列的魔方，但是配色稍有不同。   第三种是由美国生产的，配色完全改动，由白对黄，蓝对绿，红对橙（现在最常见的配色方案）。   第四种是由匈牙利原产的，配色接近于美国产的魔方。   第五种是由日本生产的，与现在“标准配色”仅蓝白色互换。这原本是rubik教授最初研发出魔术方块时的配色，而在传到日本流行后，rubik公司 听取色彩研究者的意见，将一对相似色系的颜色安排在相对两边，而日本则维持原来的配色。 反馈 海滨学校兴趣小组活动方案 名称 魔方公式符号说明 周次 第四周 活 动 内 容 一、魔方公式符号 1、F、B、L、R、U、D分别代表前、后、左、右、上、下层。 若是顺时钟旋转，则直接写上符号；若是逆时钟旋转，则在符号后加上“'”或是“i”；若是旋转半圈，则在符号后加上“2”或是“²”。 2、x、y、z分别代表将整个魔方做R、U、F，因为在速解魔方的时候，并不会总是将一个面朝向自己。 3、f、b、l、r、u、d分别代表前、后、左、右、上、下两层，代表连中间层一起转。 4、M、E、S代表旋转中间层，相当于l'L、d'D、f'F。在最少步骤还原的比赛中，规定： 5、x、y、z不记步数。 F、B、L、R、U、D旋转90°或180°都算做一步。 M、E、S旋转90°或180°都算做两步。 二、学生练习，教师巡视指导。 反馈 海滨学校兴趣小组活动方案 名称 魔方基本术语与玩法介绍 周次 第五周 活 动 内 容 一、魔方基本术语 N阶：阶数是指魔方每个边所具有的块数，比如三阶魔方每个边就有3个小块。   复原：指魔方从非原始状态到原始状态的过程。   POP（飞棱）：指在复原中魔方的某些组成部分从魔方上面脱离的情况，如果是出现在比赛中作为无效的复原过程。   DNF（弃权）：即Did Not Finish指魔方复原者感觉无法在自己满意的时间内完成魔方而弃权的情况，在比赛中可以有一次DNF。   SUB的原文是「Subtraction」，意思就是「减、少于」的意思，在这里是「在XX秒以下」的意思。例：3x3方块SUB-30，就是指平均速度在30秒以下。   DNS 是“Did not start” 的简称，指放弃了一次复原机会，没有开始复原，即开始前弃权。 二、常见玩法 1、普通玩法 2、竞速玩法 3、最少步骤还原 4、盲拧 5、单拧 6、脚拧 7、花式拧法 反馈 海滨学校兴趣小组活动方案 名称 魔方层先法复原第一步——底棱归位 周次 第六周 活 动 内 容 一、学习新知识 这一步要复原的四个棱块的相对位置顺序要注意，由于我们以白色中心块做底层，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，那我们在保持白色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，我们可以先把白色面旋转到顶层，和黄色中心块同一个平面，然后再把他对应的另一个颜色（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色同色，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1-1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 图1              图1-1 二、学生练习，教师巡视指导。 反馈 海滨学校兴趣小组活动方案 名称 魔方层先法复原第二步——底角归位 周次 第七周 活 动 内 容 一、学习新知识 1、魔方的四个底角正确归位以后一定会出现倒T字型。先看图2-1和图2-2，首先我们先确定目标块的位置是在他要正确归位的正上面的位置，然后我们再看白色的面朝向何方，就很快的能快速判断出来是下图几种情况中的哪一种了。复原基本思想：先将目标角块调至顶层侧面，再转动能与之相连形成顺色整体的面，使目标角与底棱连成一个(1×1× 2)的归位整体，再转至正确的 位置。            图2-1 图2-2 公式2-1： （R U R'） 公式2-2： （F'U'F） 白色朝右，第一步就旋转右层 白色朝前，第一步就旋转前层 图201 图202 图203 用两次公式2-1 用两次公式2-2 用三次公式2-1 （R U R'） U' （R U R'） （F'U'F）U （F'U'F） （R U R'）（R U R'） U' （R U R'） 二、学生练习，教师巡视指导 反馈 海滨学校兴趣小组活动方案 名称 魔方层先法复原第三步——中棱归位 周次 第八周 活 动 内 容 一、学习新知识 魔方中间层共有四个棱块，也只是四个棱块需要复原（注意中间层没有 角块哟）， 图3-1和图3-2是两个比较常见的情形，我们主要介绍的就是这两种情况的复原方法，仔细分析比较这两个公式，步骤虽然有点多，可是很好记忆哟。当碰到图 301的情形时， 你需要的棱色块不在顶面，而在中间层棱块的位置，但颜色反了，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色的棱 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。 图3-1 图3-2 图301 公式3-1：（U' F' U F ） （U R U' R'） 公式3-2 ：（U R U' R'） （U' F' U F） 公式3- 1+U2+公式3-1 或者 公式3-2+U2+公式3-2 二、学生练习，教师巡视指导 反馈 海滨学校兴趣小组活动方案 名称 魔方层先法复原第四步——顶棱面位 周次 第九周 活 动 内 容 一、学习新知识 魔方底下两层复原以后，我们接着要来复原最上面的顶层了。首先我们要在顶层架一个十字也就是让顶层的四个棱块先面位（先不考虑顺序是否正确）。 当顶棱已经面位，请省略这一步。 这一步我们只用一个公式就可以完成顶部十字，如果你现在的状况正好是图4-1的情况，你只需要用一个公式4就可完成顶部十字，如果是图4-2的情况，你只需要连续用两次公式即可完成，如果是图4-3的情况，我们用三次公式4即可转成十字。在用公式的过程前，请旋转上层和图4-1或者4-2的情况再开始做公式。提示：在使用公式之前，请注意魔方上层的位置，如图4-1 ，我们是把已经面位的两个棱块的位置旋转放置在左上和右上位置，如果我们没有这样放置，是放置到前上和后上的位置，我们就用公式4，用过公式后是不能形成十字的。 图4-1 相对顶棱面位 图4-2 相邻顶棱面位 图4-3 无顶棱面位 公式4：F（R U R'U'）F' 两遍公式4 两遍公式4 + U + 公式4 三、学生练习，教师巡视指导。 反馈 海滨学校兴趣小组活动方案 名称 魔方层先法复原第五步——顶角面位 周次 第十周 活 动 内 容 一、 学习新知识 当我们完成了顶层十字以后，我们来完成顶角的面位（即顶层角块的翻色），我们还是先观察一下，现在我们的魔方的四个角块是什么状况，如果是已经有一个角的黄色在顶层，其他三个角的顶面颜色不是黄色，我们来对照图5-1和图5-2看是那种情况，我们首先把顶层面是黄色的那个角块移动到前右的位置，再来对照图示，看是图5-1的情况还是图5-2的情况，是那种情况，我们对应用那个公式来完成即可完成顶角面位的步骤，如果不是这两种情况，那一定是下图中的其他5种情况其中的一种情况， 按照这5种情况的对应图示放好自己的魔方，然后按照对应的操作步骤来完成。如图503的情况，顶层两个已经面位的角块放置在后面的位置，先用一次公式5-2后，上层旋转180度也即做一下U2就完全是图5-1的情况，再用一次公式5-1即可完成四个角块的面位。 其实很多朋友也可以自己琢磨其他方法来实现这5种情况的角块面位步骤，只要我们弄明白了公式5-1和公式5-2是怎么来翻色的，就很轻松的实现其他情况的先转 换成一角面位，其他三角要翻色的情况，自己动脑多想想，很简单的。 图5-1 图5-2 公式5-1： (R U’2 R') U’(R U' R') 公式5-2： （R' U2 R）U（R' U R） 图501 图502 图503 图504 图505 公式5-1+ 公式5-2 公式5-1 公式5-2 公式5-1 U2 + 公式5-2 公式5-1 U+ 公式5-1 公式5-1 公式5-1 二、学生练习，教师巡回指导。 反馈 海滨学校兴趣小组活动方案 名称 魔方层先法复原第七步——顶棱归位 周次 第十一周 活 动 内 容 一、 学习新知识 这一步我们在复原顶层角块的时候，先观察有无两个侧面颜色一样的情 况，如图6-1所示，如果有，同色的侧面面 向自己的位置，即F面，用公式 6即可完成，如果不是这种情况，可随便用一次公式6，就一定会出现有两个角块的侧面颜色一样的情况，我们再用一次公式6即可完成。 图6                    图6-1 公式6： （R B' R F2）（ R' B R F2） R2 二、学生练习，教师巡回指导。 反馈 海滨学校兴趣小组活动方案 名称 魔方层先法复原第六步——顶角归位 周次 第十二周 活 动 内 容 一、学习新知识 魔方顶层的四个角块正确归位以后，我们来观察顶层的四个棱块，正常情况下，你手中现在的魔方状态应该是下图四种情况中的一种，如果是图7-1的情况， 我们只需要做一次公式7即可完成，如果是其他三种情况，请按照图示对应的操作描述来两次运用公式7来完成顶棱的归位。如图703，我们首先需要把魔方放置的状态和图703 的状态一样（即后上层的棱块和左上层的棱块需要互换可完成归位，右上次的棱块和前上层的棱块互换可以完成归位），我们用一次公式7，完成后，我们来做一步U'（即上 层逆时针旋转90度）后，我们这个时候的状况就完全是图7-1的情况，这时候，我们再用一次公式7即可完成魔方的全部复原了。 图7 图7-1 图701 图702 图703 公式7： （R U' R） （U R U R） （ U' R' U' R2） 公式7两次 公式7+U+公 式7 公式7 +U'+ 公式7 二、学生练习，教师巡回指导。 反馈 海滨学校兴趣小组活动方案 名称 魔方高级玩法介绍 周次 第十三周 活 动 内 容 一、 魔方高级玩法 这是三阶魔方目前比较流行的一种快速复原法，它是层先法的一种，只是完成的步骤比较简短，此方法共四步完成，简称CFOP（CROSS->F2L- >OLL->PLL），综合难度系数虽然比较高，但熟练掌握后 可以最快的复原。 CROSS（底层十字） F2L(前两层 ) OLL(顶层面 位) PLL(顶层归 位) 反馈 海滨学校兴趣小组活动方案 名称 魔方高级玩法要领 周次 第十四周 活 动 内 容 高级玩法的要领主要有三点： 一、 减少复原步骤  减少复原步骤的要点是尽快的全部掌握高级玩法的公式。为什么呢，因为入门玩法平均要花100~130步 左右才能复原，而用高级玩法约60步就可以复原了。 在记忆高级玩法公式的过程中，掌握一定的科学记忆规律，会节省不少的时间，效率也会更高一些。  二 、减少发呆时间    1、观察的发呆        2 、换手的发呆 三、练就娴熟的手法 练手法先从基本手法练起，在一周左右时间可以基本掌握基本手法的要领，基本掌握了基本手法的要领后，就可以对照视频教程中的手法来记忆和练习高级公式了。基本手法的练习是一项基本功，这项基本功越扎实，以后在练公式手法的时候，上手的就越快，领悟、理解的就越好，反之亦然，基本手法需要我们在学习高级玩法的过程中，不断反复的加强练习，套用一句话，没有最快，只有更快，相信你的双手可以转出更快的速度的。 反馈 海滨学校兴趣小组活动方案 名称 魔方高级玩法第一步——底棱归位 周次 第十五周 活 动 内 容 一、学习新知识 随意打乱魔方，不限定观察时间，观察并写出如何在8步内完成的公式，并验证完成，练习一段时间，满意后，开始练习，限定在15秒内，观察并写出如何在8步内 完成的公式，并验证完成；练习满意后，同样限定在15秒内，快速观察并迅速记忆牢固 如何在8步内完成，15秒后凭记忆快速完成复原；上阶段练习满意后，进入另一个高要求 阶段训练，用标准打乱公式打乱魔方，不仅在15秒，快速观察并迅速记忆牢固如何在8步内完成，同时快速拿起魔方，眼睛不看底层的四个白色棱块，双手快速完成，眼睛快速 寻找第一组的f2l。做到最后高要求阶段有相当的难度，需要循序渐进的练习，不可急于 求成。正所谓水到渠成，瓜熟蒂落，功到自然成。  第一类： 三缺一 R' F R R' u' R 或 R u R' R u' R 或 R' u R' 第二类：二缺二 L R u' R L L R u R L 第三类： 二缺二 R' U R' F R' F R' F' R F R2 二、学生练习，教师巡回指导。 反馈 海滨学校兴趣小组活动方案 名称 魔方高级玩法第二步——完成底层和中层 周次 第十六周 活 动 内 容 基本形态 01、 y' （U' R' U R） 02、（URU'R'） 基本规律 之切位相连 03、（R U R'） 04、y' （R' U' R） 05、U'（R U R' U）（R U R'）  06、（U' R U' R' U） y' （R' U' R） 基本规律 之 同向相连     07、y' （U R' U' R）（U'2 R' U R）     08、U' （R U R' U2）（R U' R'）     09、y' U R' U2（R U'2 R' U R）     10、U' （R U'2 R' U2）（R U' R'） 反馈 海滨学校兴趣小组活动方案 名称 魔方高级玩法第四步——顶层归位 周次 第十七周 活 动 内 容 点+系列     01、(R U'2) R' U'(R U' R')     02、(R U) (R' U) (R U2 R')和 U' (R' U2) R U (R' U R)     03、(R U R' U) (R U' R' U) (R U2 R') 和 (R U'2) (R' U' R U R' U') (R U' R')     04、R U'2 (R'2 U') (R2 U') (R'2 U'2 R)     05、(r U R' U')(r' F R F')     06、(R U R' U R U'2 R')U (R U'2 R' U' R U' R')     07、F' (r U R' U')(r' F R)     田 系 列 F(R U' R' U') (R U R' F') R U'2 (R'2 F R F')(R U'2 R') (r' U2) (R U R' U) r (r U2) R' U' R( U') r' 反馈 海滨学校兴趣小组活动方案 名称 魔方高级玩法第三步——顶层面位 周次 第十八周 活 动 内 容 三棱换 或 三角换 (11步) 01、(R2 U)(R U R' U')(R' U')(R' U R')   (11步)  02、(R U' R)(U R U R)(U' R' U' R2)  (09 步)  03、(l U' R)D2(R' U R)D2 R2   (10步) 04、x' R2 D2(R' U' R)D2(R' U R') 三棱换 且 三角换 (12步) 05、(R'2 u' R U' R)(U R' u)(R2 f R' f') (13步) 06、(R U R')y'(R2' u' R U')(R' U R' u R2) (12 步) 07、(R2 u)(R' U R' U')(R u') (R2' F' U F)  (12步) 08、(R' d' F) (R2 u) (R' U) (R U' R u' R'2) 反馈