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华应龙 刘建昕:阅读解难题 玩转酷魔方

华应龙 刘建昕 华应龙化错化人 2022-03-28

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战“疫”中的数学阅读辅导(50)


华应龙

(北京第二实验小学)


同学们,你知道吗,复原三阶魔方的世界纪录是多少?官方认证成绩是4.22秒,那是由澳大利亚22岁的Feliks Zemdegs创造的。


今天我们团队刘建昕老师为您带来的是——《玩转魔方——每个人都能学会的魔方玩法与技巧》。


刘建昕老师,是“华应龙名师工作室”成员,北京市中关村三小数学教研组长,海淀区数学学科带头人。曾获得北京市“京教杯”青年教师教学基本功展示一等奖,北京市小学数学课堂教学比赛一等奖。撰写的文章曾在《小学教学》等杂志上发表。










阅读解难题 玩转酷魔方

——《玩转魔方》阅读推荐


刘建昕

(北京市中关村第三小学)


说到数学,很多人会立刻想到“计算”和“做题”,觉得很无趣。其实数学是门很有意思的学科。基于数学,人们开发出很多游戏,魔方就是一款锻炼空间想象能力的游戏。


魔方,大家一定都不陌生。在你的玩具堆里,是不是早就有一个拧乱了的魔方呢?你是不是尝试过很多次想要复原它,但都没有成功?要想解决复原魔方这个难题,光靠自己思考和尝试是很难破解的,因为一个普通三阶魔方的变化有4325 2003 2744 8985 6000种情况。有没有解决这个难题的好方法?阅读——从书中寻找答案是个不错的选择。



今天我给大家带来一本能破解魔方难题的书--《玩转魔方—每个人都能学会的魔方玩法与技巧》(下文简称《玩转魔方》)。这本书是由中国铁道出版社出版,作者是两位魔方高手陈学思和王德阳。其中陈学思是百度魔方吧吧主,他三阶魔方速拧最好成绩为平均11.99秒,单次最好成绩为10.31秒。全书分为六章:第一章,初步了解魔方;第二章,深入了解魔方;第三章,三阶魔方入门玩法;第四章,三阶魔方高级玩法;第五章,其他魔方的还原与花式玩法;第六章,魔方生活。全书图文结合,讲了很多魔方的知识和复原魔方的技巧,还配有二维码,扫二维码可以看到视频的演示。现在就让我做你的“导游”,开启我们的“魔方之旅”吧。


俗话说得好,知己知彼,百战不殆。要想战胜魔方,首先就要了解它。看问题可不能光看表面,除了看魔方的外形和颜色,我们还要深入了解魔方的历史和结构。



《玩转魔方》这本书记述了很多魔方的秘密。魔方是由匈牙利人厄尔诺·鲁比克在1974年发明的。鲁比克是匈牙利布达佩斯建筑学院的教授,为了帮助他的学生们认识立方体的组成和结构,他自己动手制作完成了第一个魔方。制作完成第一个作品后,他随意转动了几下,发现本来整齐的魔方竟然难以复原,于是鲁比克意识到,这个发明会很不简单。果然,魔方很快就风靡全球。


其实,魔方和中国的传统益智游戏联系很紧密。游戏“重排九宫”或“重排十五”就是平面意义上的魔方。这两种游戏的起源,甚至与中国上古时期流传下来的两幅神秘图案——《河图》和《洛书》有关。同学们,你是不是没想到?一个小小的魔方还这么有来头。



简单地了解魔方的历史,我们再来看一看魔方的结构。最常见的魔方是三阶魔方,从外面看它是个正方体,有红、橙、蓝、绿、白、黄六个颜色,每个颜色分为9个正方形小块。大家经常误以为魔方由27个小块构成。其实,你们知道吗?魔方外部共有26个块,其内部中心是个轴,简称中轴。中轴维持着外部块的稳定,使魔方成为一个可转动但不散架的整体。



通过阅读,同学们对魔方有了更深入的认识,是不是对复原魔方更有兴趣,也更有信心了?接下来我们就要开始复原魔方啦!《玩转魔方》在第三章和第四章,分别介绍了三阶魔方的初级玩法和三阶魔方的高级玩法。其中,第三章把复原魔方的过程比喻成盖房子的过程,利用这一形象的比喻,把“层先法”的基本复原思想阐述得十分清楚。其实,复原一个三阶魔方并不难,总共只需要七步,复原步骤如下:




路线确定了,只要我们坚持沿着正确的方向走下去,就一定会到达目的地。《玩转魔方》一书中借助图文结合的形式,清晰直观地介绍了复原魔方的术语、复原魔方的方法及其原理。最值得称道的是它还提供了二维码,扫描二维码即可观看复原方法的演示,方便大家学习复原方法、掌握指法和提高学习效率。



掌握了“层先法”之后,你就从一个复原魔方的小白,进阶到可以复原魔方的高手了,熟练了之后,复原一个魔方那就是分分钟的事儿了。这时候,你就可以开启第四章“三级魔方的高级玩法”的学习了。如果你能坚持把高级玩法学会,那么复原一个三阶魔方,就不再是分分钟的事儿了,而是30秒之内就能完成啦。怎么样,同学们?你是不是已经跃跃欲试了?别着急,后面还有更多惊喜!


这本书除了复原三阶魔方的初级玩法和高级玩法外,还有十分酷炫的花式玩法。例如大中小魔方、六面十字、六面回字、四面十字。



除了复原和花式外,我们中关村三小的学生们还很擅长做魔方拼图。魔方拼图就是用多块魔方组合成一个图案。下图就是他们用24块魔方拼成的超级玛丽图案。



看到这里,同学们,你们是不是觉得魔方更有意思了?是不是对《玩转魔方》这本书产生了浓厚的兴趣?最后我想对你们说,解决问题不仅要靠自己的思考,还要学会学习。我们不仅可以在学校的课堂中学习,还要学会从图书中学习,从网络中学习,从生活中学习,让学习随时随地发生。正如一句话所说,“学而不思则罔,思而不学则殆”。开卷有益,期待着同学们学会魔方的好消息,更期待着同学们对魔方玩法有更多的创新和突破,争取下一个世界记录由我们中国人创造!







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