1、271 nr i nED-UM TlflN G#DUP濰坊渝聲國際學校WEIFANG HANSEN INTERNATIONAL SCHOOL濰坊瀚聲國際學校2017-2018學年魔方小站校本課程文本材料（2017-2018學年度第一學期）部門：行政管理中心姓名：婁 立 業第一章:（課程標準）第f 第二節： 第二節： 第四節： 第一早：課程目標 內容標準 實施建議 課程評價（課程內容）第f第一學期校本課程內容及教學進度表目錄第一部分：課程標準、課程目標魔方是匈牙利建筑學教授和雕塑家厄爾諾魯比克于1974年發明的機械益智玩具，因此它的英文名便稱為 Rubik'sCube。 魯比克發現二十六

2、個同樣大小的小立方塊圍繞著同一個中心塊轉動，在他隨手將魔方轉了幾下后，想將魔術方塊復原是一件很困難的事，不久后魯比克為自己的發明申請了專利，魔方風靡全球。我們常見的魔方是 3X3X3的三階魔方，是一個正 6 面體，有 6 種顏色，由 26 塊組成，有8 個角塊； 12 個棱塊； 6 個中心塊（和中心軸支架相連）， 魔方在 1980年代最為風靡，至今未衰。面世不久后，很多類似的玩具也紛紛出現，有些出自發明人魯比克，有些則是出自別人之手。包括4X4X4, 2X2X2和5X5X5版的魔方。魔方可以鍛煉人的手腦并用， 對培養人的動作技能都十分有效； 不僅可增強人的記憶力，豐富空間想象力，又可培養人的耐

3、力和毅力。通過玩魔方，可以提高人的理性，培養人的想象力和創造力，孕育全面、和諧發展的個性。（一）知識教學目標1、認識關于魔方的歷史文化。2、掌握復原3X3X3魔方的要求、方法和技巧。3、拓展2X2X2和4X4X4的魔方教程。（二）能力教學目標1、掌握復原魔法的基本方法，增強動手能力。2、全面訓練學生的標準，增強動手能力。3、增強學生的對西方魔方文化的認知，傳承文化，貼近生活。4、掌握拆卸魔方的基本方法，提高團結協作的能力。（三）情感教學目標1、培養學生課外學習的興趣，增強學生的動手能力。增強學生學習的自信心。2、全面推進二七一教育，培植學生個性特長。3、激發和發揚學生的思維和動手能力、開發智力

4、，提高學生的興趣。使學生的思考能力大大加強，觀察能力進一步提高，在以后的學習中能有團體合作精神。二、內容標準一、課程性質魔方課程具有數學學科性質，是學校進行智育的重要途徑之一。（一）重視個性，最大限度地激發學生的潛能課程適應二七一教育的要求，面向全體學生，全員育人，以學生的發展為本，培養學生的人文精神、思維能力、實踐能力、創造能力和動手能力。以貼近學生興趣的、基礎的、利于學生發展的魔方知識和技能，結合過程和方法，組成課程的基礎內容。堅持學生主動探究，重視個性與創新意識的培養，最大限度地開發學生潛能。（二）各門學科溝通，養成學生信息素養和藝術修養各門學科溝通與交融，為學生營造各種學科相互支持、相

5、互補充的藝術學習環境，構建跨學科的相互滲透，擴展學生的認知空間，使學生受到啟發，形成新的認識，達到認識上的飛躍，進而提高學生的綜合素質。強調把信息技術、魔方活動的內容和過程有機地整合，努力于學生的反思和自主合作探究的學習情境和問題情境，促進學生信息素養特別是藝術修養的養成。（三）魔方課程是個人、社會、自然的內在整合魔方課程具有綜合性，體現了個人、社會、自然的內在整合，體現科學、藝術、道德的內在整合，我們將立足于人的個性的整體性，立足于每一個學生的健全發展；魔方課程具實踐性，以活動為主要開展形式，強調學生親身經歷，體驗感受，發展實踐能力和創新意識；魔方課程具開放性，開放的內容和展現的形式以及多元

6、的評價標準為每個學生的個性發展提供展示的舞臺。魔方本身是一種生生不息，永遠都在變革發展的藝術，魔方活動中對作品不斷改進、新的構思不斷生成、方法和效果不斷被發現，學生的認識和體驗也不斷地加深，魔方活動活動具自主性，在活動中將充分尊重學生的興趣、愛好，教師只對其進行必要的指導，不包覽學生的思維，不用自己狹隘的個人喜好影響、控制、約束學生。完全符合二七一教育價值觀。二、課程基本理念第一：魔方特有的魅力，使課程內容與不同年齡階段學生的情感和認識特征相適應，以形式多樣的活動內容，激發學生的學習興趣，面向學生的生活世界和社會實踐，幫助學生體驗生活并學以致用，使學生在實際生活中領悟數學的獨特價值，在一種廣泛

7、的文化情境中認識魔方的多樣性、對社會生活的獨特貢獻，并學會健康愉悅地、自由負責地、智慧而富有創意地生活，謀求自我、社會與自然和諧發展。第二：興趣是學習的基本動力之一。課程強調通過發揮魔方特有的魅力，使課程內容與不同年齡階段的學生的情意和認知特征相適應， 以靈活多樣的教學方法激發學生的學習興趣，并使這種興趣轉化為持久的情感態度。第三：魔方是一種以學生經驗與生活為核心的實踐性課程。本課程將基于學生的直接經驗，密切聯系學生自身生活和社會生活、文化資源，鼓勵學生進行體驗性、探究性、合作性學習，努力使每個學生都得到最大限度的個人發展，獲得成功的感受。突出魔方的多元化和個性化，結合小學的各門學科，利用學校

8、的資源，培養學生整合創新意識，充分發揮魔方教育在素質教育中的作用，體現基礎教育改革的精神。第四 : 在魔方學習過程中， 引導學生通過綜合學習和探究學習， 強調互動的師生關系和交流合作。建立濃濃的家庭是親情關系。注重整體的、多元化的過程性的評價，采用“自我參照標準”，突出學習過程的體驗、情感、態度、價值感觀、綜合能力，為促進學生發展而進行評價。三、實施建議1. 場地：多媒體教室2. 器材：課桌、魔方、投影儀3. 魔方課的基本要求:(1) 上課前必須準備好相應的魔方，筆記本，雙色筆。(2) 上課時根據相應的小組對號入座，小組長檢查人員出勤情況，并保證課堂紀律。(3) 上課時不能拿著魔方打鬧，以免發

9、生意外事故。(4) 魔方要有計劃有步驟，循序漸進，切忌一腔熱血、斷斷續續。要持之以恒，力求系統的掌握復原魔方的有關知識和方法。(5) 要保持課堂的整潔和安靜。四、課程評價（一）學習評價的指導思想：通過學習評價，使其促進學生自主學習的能力，培養學生良好的學習習慣，激發學生對魔方的興趣。（二）學習評價的方式：1學習評價指標（一）：學生自評與互評相結合，即上課出勤情況、課堂紀律情況、參與練習情況、團結協作情況；重視學生自我評價。幫助他們樹立信心發現自我，學會反思，自我改進。并有利師生互動，促進師生共同發展。2學習評價指標（二）：平常上課情況和考核情況相結合。注重對活動過程的評價和在過程中的評價。 評

10、價不僅僅是看結果， 更重要是學生在過程中是否在自己原有的基礎上有所提高。要充分體現魔方的多樣化、個性化、創造性等基本特征。弱化評價的甄別功能，以鼓勵為主，肯定學生的進步和發展，起到反饋調節、展示激勵、反思總結、積導向的作用，更好地促進師生發展。3學習評價指標（三）：教師綜合評定，給與相應加分。上述評價等第均為：優秀、良好、待優三檔第二部分：課程內容課程名稱：魔方小站 本課程共分為七步還原魔方、第一學期學校課程開課計劃授課主題第一課：魔方簡介教學目的使學生了解魔方，對其產生興趣，和學習的欲望。教學重點魔力簡史教學難點魔方空間想象教具準備魔方，視頻教學過程一、簡介：魔方，也稱魯比克方塊，臺灣稱為魔

11、術方塊，香港稱為扭計骰，英文名字是：Rubik's Cube。三階魔方是由富于彈性的硬塑料制成的6面正方體。核心個軸，并由 26個小正方體組成。包括中心方塊有 6個，固定小動，只什-向有顏色。邊角萬塊（角塊）有8個（3向有色）可轉動。邊緣方塊（棱塊）12個（2面后色）亦可轉動。此外除三階魔方外還有二階、四階至十三階，近代新發明的魔方越來越多，它 們造型不盡相同，但都是趣味無窮。玩具在出售時，小立方體的排列 使大立方體的每一面都具有相同的顏色。當大立方體的某一面平動旋 轉時，其相鄰的各面單一顏色便被破壞，而組成新圖案立方體，再轉 再變化，形成每一面都由不同顏色的小方塊拼成。據專家倩計三階

12、魔 方所有可能的圖案構成約為 4.3X10A19 。玩法是將打亂的立方體通過 轉動盡快恢復成六面成單一顏色。 二、魔方的類別 二階、三階、四階、五階、六階、七階、異型魔方、鏡聞魔方 三、三階魔方結構三階魔方核心是一個軸，并由26個小正方體組成。包括中心方塊 6個，固定小動，只一向有顏色。邊角方塊 8個（3向有色）（角塊）可 轉動。邊緣方塊12個（2面七色）（棱塊）亦可轉動。魔方總的變化數為43 , 252 , 003 , 274 , 489 , 856 , 000。或者約等于 4.3X1019 。如果一秒可以轉3下魔方，不計重復，需要轉4542億年，才可以轉出魔方所有的變化，這個數字是目 前估

13、算宇宙年齡的大約30倍。四、觀看視頻速擰視頻、比賽視頻、單手還原、盲擰等授課主題第二課：底棱歸位教學目的完成三階魔方的第三復原教學重點底層四個棱塊正確復原的過程教學難點底層四個棱塊正確復原的空間想象觀察能力教具準備魔力教學過程又稱底部架十字1我們這一 于我們以白住 的帖法（E 了白藍這個宓 白紅的棱塊京 棱塊的左邊, 塊不會發生M 照物的，第 塊的時候，孑 一個平向，生 經過旋轉最再旋轉180注意：圖藍和白紅兩4T要復原的以 工中心塊做底£ 乏卜白，前監 關塊，那我們Z L一點要放在E 白條錄棱塊放 £化，所以在: 步我們在復口 戈們可以先把E G后再把他對£ 二

14、層，使之和;度，對應的核101的情況£ 、棱塊的位置,四個棱塊的相對位置順序要注意，由1,按照我們現在的主流魔方的貼紙 te,左橙右紅），如果我們先復原 E保持白色中心塊在底部的情況卜， 3藍棱塊的右邊，白橙棱塊放在白藍 生白藍棱塊的對面，由于魔方的中心 復原的過程中，我們是以中心塊為參 3白藍、白紅、白綠、白橙這四個棱 孑色面旋轉到頂層，和黃色中心塊同 7的另一個顏色（監或紅或余錄或橙） 對應的中心塊的顏色同色， 這樣我們塊就正確復原底部了。在沒有止確歸位的情況，需要調整白才是止確的完成了底棱歸位授課主題第三課：底角歸位教學目的復原魔方第一層四個角塊教學重點復原魔方第一層四個角塊教

15、學難點復原魔方第一層四個角塊的空間想象觀察能力教具準備魔方教學過程公式 2-2 : ( F'U'F )公式 2-1 : ( R U R')公式2-1記憶技巧：白色朝右，第一步就旋轉右層 公式2-2記憶技巧：白色朝前，第一步就旋轉前層公式 2-1 : ( R U R')右面順時針一圈，上面順時針一圈，右面逆時針一圈 公式 2-2 : ( F'U'F )前面逆時針一圈，上面逆時針一圈，前面順時針一圈授課主題第四課：中棱歸位教學目的復原魔方中層四個棱塊的步驟教學重點復原魔方中層四個棱塊教學難點復原魔方中層四個棱塊教具準備魔力教學過程公式3-1 :公式3

16、-2(U' F' U F ) ( U R U' R'):(U R U' R' ) ( U' F' U F )當碰到圖301的情形時,你需要的棱色塊不在頂面，而在中間層棱塊的位置，但顏色反了，碰到這種情況或者類似這種情況，我們 就用3-1或者3-2的公式把最上面一層的其他顏色的棱塊轉移到該位 置，我們要的那個藍紅棱塊就自然換到頂層了，這稍微有點麻煩，不 過這種轉換的思想可好好領會一下，在以后的學習過程中會經常用到 類似的魔方轉換思想。授課主題第五課：頂棱面位教學目的使頂層架十字教學重點使頂層四個棱塊的頂向顏色和頂層中心塊顏色一樣教學

17、難點使頂層四個棱塊的頂向顏色和頂層中心塊顏色一樣教具準備魔力教學過程1魔 假們 慮順序 經面位>s<. g0;方底卜兩層; 要在頂層架一 是否止確)， ，請省略這一iki1復原以一個十 頂層.rH zj> o公式兩兩遍公4、后，我們電 字也就是讓 四個棱塊質4： F ( R U R' U'遍公式4：4 + U + 公式4潔要來復原最上面的 :頂層的四個棱塊先面£ '位以后的效果如圖)F'頂層了。首i (先不考4。當頂棱已教學目的完成魔方的四個頂角的頂面色全部調至頂面的步驟教學重點使魔方的四個頂角的頂面色全部調至頂面教學難點使魔方的四個

18、頂角的頂面色全部調至頂面授課主題第K課：頂角面位（一）教具準備教學過程公式 5-1 : R' U2 R U R' U RI公式 5-2 : U' R U'U' R' U' R U' R'公式 5-1 : R' U2 R U R' U R右面逆時針一圈，上面順時針兩圈, 右面順時針一圈，上面順時針一圈, 右面逆時針一圈，上面順時針一圈, 右面順時針一圈。公式 5-2 : U' R U'U' R' U' R U' R'上面逆時針一圈，右面順時針一圈，上面逆

19、時針兩圈，右面逆時針 一圈，上面逆時針一圈，右面順時針一圈，上面逆時針一圈，右面逆時針 一圈。授課主題第七課：頂角面位（二）教學目的完成魔方的四個頂角的頂面色全部調至頂面的步驟教學重點使魔方的四個頂角的頂向色全部調至頂向教學難點使魔方的四個頂角的頂向色全部調至頂向教具準備魔力教學過程公式 5-1 ： R' U2 R U R' U R公式5-1+公式5-2公式5-1 +公式5-1公式 5-2 : U' R U'U' R' U' R U' R'授課主題第八課：頂角歸位教學目的使面位的四個頂角的其他兩面顏色和對應面的中心塊顏色同 色教學重點面位的四個頂角的其他兩面顏色和對應面的中心塊顏色同色教學難點面位的四個頂角的其他兩面顏色和對應面的中心塊顏色同色教具準備魔方教學過程這一步我們在復原頂層角塊的時候，先觀察有無兩個側面顏色一 樣的情況，如圖6-1所示，如果有，同色的側面面向自己的位置，即 F面，用公式6即可完成，如果不是這種情況，可隨便用一次公式6,就一定會出現有兩個角塊的側面顏色一樣的情況，我們再用一次公式6同色即可完成。公式 6 ： R B' R F2 R' B R F2 R2后面逆時針一圈，右面順時針一圈，前面順時