《魔方》校本课程自编教材.docx

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魔方校本课程自编教材

主编：

蒋英华

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魔方入门玩法教程

魔方是匈牙利建筑学教授和雕塑家厄尔诺.鲁比克于1974年发明的机械益智玩具，因此它的英文名便称为 Rubik's Cube。

他发现26个同样大小的小立方块围绕着同一个中心块转动，在他随手将魔方转了几下后，想将魔术方块复原是一件很困难的事，不久后Rubik为自己的发明申请了专利，随后也就风靡了全球。

我们常见的魔方是3x3x3的三阶魔方，是一个正6面体，有6种颜色，由26块组成，有8个角块；12个棱块；6个中心块（和中心轴支架相连），魔方在1980年代最为风靡，至今未衰。

面世不久后，很多类似的玩具也纷纷出现，有些出自发明人鲁比克，有些则是出自别人之手。

包括4×4×4，2×2×2和5

×5×5版的魔方。

在学习之前，请先了解并掌握一些魔方的基础知识，这会很有利于快速掌握魔方的复原技巧和方法，好，让我们踏上魔方复原的快乐旅程吧。

1、魔方最流行的配色上黄－下白

前蓝－后绿左橙－右红

2、魔方的基本概念

为了便于描述魔方复原过程，

我们需要熟悉魔方的一些基本概念——面、层、角块、棱块、中心块，面位、到位、归位。

面是指一个平面的3x3块，层是指一个平面3x3块所处3x3x1块，请仔细比较一面和一层的区别，我们旋转的是一层，复原的是六面。

面位：

只有一面颜色与中心块颜色相同，其他面颜色不相同；到位：

位置正

确，但任一面的颜色和所在面的中心块颜色都不相同；归位：

每面颜色均和所在面的中心块的颜色同色，它是魔方块还原后的状态。

“面位”、“到位”与“归位”

的概念可不要搞混了，对魔方还原来说，这三者是有本质区别的。

棱面位 角面位 棱到位

角到位 棱归位 角归位

下图是本教程介绍的三阶魔方入门的玩法（层先法）复原的基本步骤示意图：

魔方别看只有26个小方块，变化可真是不少，在开始之前，让我们来看看魔方的基本构造，魔方六面的中心块的相对位置是固定的，这个你拆过魔方就会知道，我敢保证在你照后面的方法开始拧来拧去的时候，很容易就忘记前后左右开始是什么颜色，这样就拧乱了。

所以你开始一定要定好一个你喜欢的朝向。

在这里我选蓝色做为顶面，绿色为底面，红色前面，橙色后面，白色左面，黄色右面。

当然你可能贴纸贴的就跟我不一样，魔方六面贴纸应该有5*3!

=30种贴法吧！

第一步对好第一面十字

底棱归位（又称底部架十字，底层四个棱块正确复原的过程）

1.如上图，对好蓝色十字，同时更要注意四个侧面的棱和中心是同色的。

2.方法很简单，就是把中间层含有蓝色的棱色块变到底面，旋转底面对好侧面颜色，再翻上来。

3.如果我们观察好了四个含有蓝色的棱色块的顺序，那我们就可以在中间层直接把棱色块转到顶层。

顶层含有蓝色棱色块侧面按逆时针顺序读就是红黄橙白，只要顺序对，顶层对好一个侧面，四个侧面就都对好了。

第二步对好第一面加上四个侧面的T字形

底角归位（复原魔方第一层四个角块）

1.如右图，对好蓝色第一面，同时要对好四个侧面的T字形。

2.下面两个算法互为对角线镜像。

对角线镜像就是对着下图的所示照镜子。

你参照的看下面两个算法也可以看得很明白。

这个对角线镜像后面我们会无数次的遇到，请大家一定注意。

3.上角块的时候一定颜色也要对应好，比如蓝红黄小角块必须上到红黄角，不能上错，否则T字就出不来啦。

4.如果蓝色小片在其他位置，我们就试着旋转侧面和底面几次，总可以使其变成上面两种情况。

1

2

3

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第三步放第二层棱色块

中棱归位（复原魔方中层四个棱块的步骤）

1.首先找到同色的一排，然后把这个要处理的棱色块的目标位放在最靠近你的右前角，如上图红色箭头所示的地方，同色的一排在前面就是第一种情况，在右面就是第二种情况。

2.上面两个算法互为对角线镜像。

而他们各自的前4步与后4步也是对角线镜像，上面算法的图，两列对比着看就很清楚。

3.后面4步不用记，是一个“接孩子放学”的过程，把组合好的两个小色块归位，很好理解。

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第四步在魔方新的顶面画十字

顶棱面位

（也称顶层架十字，顶层四个棱块的顶面颜色和顶层中心块颜色一样）

第五步翻转魔方顶面四角，对好顶面颜色

顶角面位（魔方的四个顶角的顶面色全部调至顶面的步骤）

1.上面两种情况是最基本的情况，他们互为对角线镜像，算法1 顶层一直在做逆时针旋转，算法2顶层一直在做顺时针旋转。

2.如果你碰到3-7种情况，你可以用上面算法1和2的组合解决。

你就记住一句

话"2后4左"。

先选一个顶面不是绿色的角块放在最上面（左后角），如果有2个绿色不在顶面（3-5情况），你就让最上面的那个小角块的绿色冲后，如果4个绿色都不在顶面（6和7情况），你就让最上面的那个小角块的绿色冲左，然后都应用算法1，3-7情况就会变成1或2情况了。

第六步调整顶面四角的顺序

顶角归位

（面位的四个顶角的其他两面颜色和对应面的中心块颜色同色）

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1.首先找这样一条边，这条边的两个角有相同的颜色，

2.现在把这条边放在背面，应用一遍上面的算法，效果最好。

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第七步最后将棱色块顺序排列好

顶棱归位

（已经面位的四个顶棱的另一面的颜色和所在的另四个面的中心块颜色同色）

1.如果碰见第一种情况，顶层三个棱要逆时针旋转，就用第五步算法1+整个魔方转180°+第五步算法2，已经对好的那个面放在前面。

2.如果碰见第二种情况，顶层三个棱要顺时针旋转，就用第五步算法2+整个魔方转180°+第五步算法1，已经对好的那个面放在右面。

3.上面两条不用死记，你只要注意第一种情况顶面三个棱是要逆时针旋转，而算法1 顶面也一直在逆时针旋转，所以先用算法1，二情况顶面三个棱要顺时针旋转，而算法2 顶面一直在顺时针旋转，所以就先用算法2。

知道了先用那个算法之后，你就注意，第一步总是切开那个对好的面，你就知道魔方该怎么摆了。

4.如果你碰见上面两种情况，你就闭着眼睛用第一情况的算法1+整个魔方转180

度+算法2，或者第二情况的算法，他就会变成第一或第二种情况了。