魔方教案.doc
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1、永安镇中学乡村少年宫1魔方教学教案魔方教学教案教教师师: :罗罗梅茂梅茂 时间时间: :2017 年年 9 月月 11 日日授授课课主主题题活动一:魔方简介教学目的教学目的使学生了解魔方,对其产生兴趣,和学习的欲望。教学重点教学重点魔方简史教学教学难难点点魔方空间想象教具准教具准备备魔方,视频教学教学过过程程一、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:Rubiks 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,只有一面有颜色。边角方块(角块)有 8 个(3 面有 色
2、)可转动。边缘方块(棱块)12 个(2 面有色)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色。当大立方体的某一面平动旋 转时,其相邻的各面单一颜色便被破坏,而组成新图案立方体,再转 再变化,形成每一面都由不同颜色的小方块拼成。据专家估计三阶魔 方所有可能的图案构成约为 4.31019。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色。 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
3、,并由 26 个小正方体组成。包括中心方 块 6 个,固定不动,只一面有颜色。边角方块 8 个(3 面有色)(角块) 可转动。边缘方块 12 个(2 面有色)(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 4.3X1019。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、盲拧等永安镇中学乡村少年宫2魔方教学教案魔方教学教案授授课课主主题题活动二:底棱归位教学目的教学目的完成三阶魔方的第一步复原教学重点教学
4、重点底层四个棱块正确复原的过程教学教学难难点点底层四个棱块正确复原的空间想象观察能力教具准教具准备备魔方教学教学过过程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
5、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 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教教师师: :罗罗梅茂梅茂 时间时间: :2017 年年 9 月月 13 日日永安镇中学乡村少年宫3魔方教学教案魔方教学教案授授课课主主题题活动三:底角归位教学目的教学目的复原魔方第一层四个角块教学重点教学重点复原魔方第一层四个角块教学教学难难点点复原魔方第一层四个角块的空间想象观察能力教具
6、准教具准备备魔方教学教学过过程程公式 2-1:(R U R) 公式 2-2:(FUF) 公式 2-1 记忆技巧:白色朝右,第一步就旋转右层 公式 2-2 记忆技巧:白色朝前,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:(FUF) 前面逆时针一圈,上面逆时针一圈,前面顺时针一圈教教师师: :罗罗梅茂梅茂 时间时间: :2017 年年 9 月月 18 日日永安镇中学乡村少年宫4魔方教学教案魔方教学教案授授课课主主题题活动四:中棱归位教学目的教学目的复原魔方中层四个棱块的步骤教学重点教学重点复原魔方中层四个棱块教学教学难难点点复原魔方中
7、层四个棱块教具准教具准备备魔方教学教学过过程程公式公式 3-1:(U F U F )()(U R U R)公式公式 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。教教师师: :罗罗梅茂梅茂时间时间: :2017 年年 9 月月 20 日日永安镇中学乡村
8、少年宫5魔方教学教案魔方教学教案授授课课主主题题活动五:顶棱面位教学目的教学目的使顶层架十字教学重点教学重点使顶层四个棱块的顶面颜色和顶层中心块颜色一样教学教学难难点点使顶层四个棱块的顶面颜色和顶层中心块颜色一样教具准教具准备备魔方教学教学过过程程公式公式 4:F (R U R U)F两遍公式两遍公式 4两遍公式两遍公式 4 + U + 公式公式 4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),顶层四个棱块面位以后的效果如图 4。 当顶棱已 经面位,请省略这一步。教教师师: :罗罗梅茂梅茂时间时间: :
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