师：今天我们的主题是有趣的魔方世界，请大家在上课前完成任务单上的准备工作：一是去玩具市场买一只三阶魔方；二是上网查阅魔方的相关知识；三是尝试玩一玩魔方，和身边同学、家人以及魔方高手切磋玩法，并且准备好一份小贴纸。如果准备好了，就跟着老师一起进入有趣的魔方世界吧。

　　你们看，这就是最基本的三阶魔方。其实还有二阶魔方、四阶魔方，目前最高阶是33阶魔方。魔方作为益智类玩具，已成为热潮，随处可见大家玩转魔方。同学们之前对魔方也做了些了解，谁来说说你对它有哪些了解呢？

　　生：魔方全名叫魔方块，也称鲁比克方块，是匈牙利人鲁比克为增强学生空间思维能力，在1974年发明的。

　　师：没错，魔方是全世界最著名的智力玩具。那你们知道现在世界上还原一块三阶魔方最短时间是多少吗？

　　生：4.221秒！

　　师：非常惊人的数据对吧！能取得这样的成绩，和平时不断练习探索密不可分。关于魔方，大家还有哪些疑问呢？比如最大的可转动魔方有多大？世界上最重且可转动的魔方是什么样？一个三阶魔方最多有多少种变化？课后大家可以通过查找书籍、上网搜索等方式寻找答案。我想大家之前就迫不及待玩起魔方了，今天就跟老师一起来玩，找找它的还原规律。

　　首先我们要了解三阶魔方的基本特点。看它的颜色，一共有六个面，每个面颜色不同，分别是蓝色、橙色、黄色、红色、绿色、白色，它是组合而成的正方体，每个面有9个小方块。再仔细观察，这些小方块一样吗？

　　生：不一样。小方块位置有三种，角的位置有三种颜色叫角块，角块与角块之间有两种颜色叫棱块，中心位置只有一面有颜色叫中心块。

　　师：非常好，它们分别有8块、12块、6块。大家数一数能找到它们吗？找到后转动魔方，看看能发现它转动时的什么特点？

　　生：魔方每一层都能左右转动，每一侧都能前后转动，而且魔方中心块位置永远不变。

　　师：很棒！中心块是什么颜色，就决定这一面最后是什么颜色。而且魔方角块不管怎么转动，永远在角的位置，棱块无论怎么转动都在棱块位置，所以转动时，角块替换角块，棱块只能替换棱块。了解这些三阶魔方的基本特点，有利于我们掌握还原魔方的基本规律。

　　同学们看，这是老师已经还原一面的魔方，今天我们就一起来学习还原魔方的一面。首先找到蓝色中心块面朝上摆放，其次将各面的蓝色块逐一转到上面，大家自己尝试一下吧。

　　生：（尝试后）老师，我遇到困难了。

　　师：老师这里就有一些常见情况。如果遇到第一种情况，需要将1这个色块转到2的位置，大家看老师操作。因为现在1和2都在右侧，这样转动右侧两个色块会同时转动，没办法还原。所以想让1到2，我们先要将1避让开，因此将底层向左转动，使最下面一层的正面变成左侧面，右侧面变成正面，这个时候原本的1号位就空了出来。我们接着就要让2替换1，因此将右侧向前转动，最上面缺一块颜色的一层转到正面，再将第一步中转到左侧面的那一层转回来，最后将整条的蓝色块转上去，这样就还原一面了。其中要点就是避让替代。总结一下四个步骤，就是一让二下，三回四上，大家现在也试试。为方便操作，我们可以先用贴纸贴出这样的情况，贴好后自己练习一下。如果忘记了可以看一看操作步骤，只要遇到这样1到2的情况，都可以用这样的方法。

　　那如果我们遇到的是在左侧怎么办？

　　生：先避让，然后替换位置，只是避让方向不同，左侧就应该向右避让。

　　师：非常好，换到左边再练习一下吧。学会了还原情况一后，大家会用所学知识解决下面这两种情况吗？仔细观察这两种情况和情况一有什么相同之处，能否根据情况一的方法将2、3还原呢？同样先粘贴好这两种情况，贴好后先自己试一试，可以将尝试的方法记录下来，选择最优转法。