爱尚魔方教学设计.docx
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爱尚魔方教学设计
《爱尚魔方》课程纲要
课程名称
玩转神奇的魔方
适用年级
七年级
总课时
12
课程简介（200字内）
《爱尚魔方》作为侯寨一中数学科目的校本课程，是将数学思想和启智课堂融合在一起的大胆尝试，魔方是一种高雅的活动，它能起到锻炼手脑并用能力，培养动作技能，增强记忆力，发展空间想象力，培养学生的耐力和毅力的作用；魔方也能极大地提高学生的集中力，观察力，培养学生的想象力和创造力，孕育全面，和谐发展的个性。
背景分析
（500字内）
目的和意义：
目的：
学生能熟练掌握金字塔形魔方和三阶魔方的还原方法和技巧，了解魔方与数学之间的联系，对魔方玩法的基本思路有一定体会，引发学生继续探索魔方世界的兴趣。
意义：
激发学生对魔方产生强烈的兴趣，继而对与魔方联系很紧密数学学科感兴趣。
锻炼良好的意志和心理素质的同时，品尝成功的喜悦，建立学生的自信心。
学情分析：
七年级学生正处在初中阶段的开始，在认知和心理发展的过程中，已具备了形式抽象能力，在空间想象，逻辑思维方面有了一定的基础，因此，从学生发展规律来看，在七年级实施魔方课程是符合其成长发展规律的。
资源分析：
学校共10个数学老师，基本上都会金字塔和三阶魔方，而且市面上都可以买到这两种常见魔方，网页上也有很多关于还原魔方的视频，课外学生也可以预习和复习魔方还原的方法和技巧！
课程目标
（1）了解关于魔方发明和发展历史，对魔方的基本原理和构造有个比较清晰的认识；能够顺利的还原金字塔魔方、三阶魔方，能够完成一些简单的魔方图案；认可魔方是一种富于数学道理的游戏，能够阐述其中的一些简单的道理。
（2）在“玩”魔方的过程中，能够比较自觉地运用数学的眼光看待魔方、用数学的方法辅助求解，从而提高在生活中运用数学的意识和能力；提高空间想象能力、动手能力、分析、判断和决策的能力。
（3）（3）在魔方课程的学习中，体会数学，提高数学学习兴趣；体验尝试错误、经验、顿悟等学习过程，体验魔方还原和拼图的喜悦和成就，锻炼良好的意志和心理素质；选择积极、健康的休闲娱乐方式，规避消极娱乐，用乐观、智慧的态度面对生活。
学习主题/活动安排（请列出教学进度，包括日期、周次、内容、实施要求）
第一课时介绍魔方的起源和发展历史，认识魔方家族的成员，以及魔方的结构，观看魔方比赛的视频，激发学生学习魔方的积极性。
第二课时金字塔魔方的还原的第一步：
对中心块
第三课时金字塔魔方还原第二部：
对棱块，和快速还原方法和技巧。
第四课时小比赛检验学生对金字塔魔方的还原方法是否掌握。
第五课时三阶魔方还原第一步：
对顶层十字。
第六课时三阶魔方还原第二步：
对顶层和侧面“T”字，方法：
去让回
第七课时三阶魔方还原第三步：
处理第二层的四个棱色块，对好前两层；方法口诀：
远切回回，接孩子放学；
第八课时三阶魔方还原第四步：
对上层十字，出现三种不同的类型，分类讲解，但是手法都一样；
第九课时三阶魔方还原第五步：
会出现四种类型，但是有三种都用到小鱼一的转法，重点是小鱼一的手法；
第十课时三阶魔方还原第五步：
有一种情况需要小鱼二的转法,对比记忆
第十一课时三阶魔方还原第六步：
调整顶层角色块顺序，记一种手法
第十二课时三阶魔方还原第七步：
分情况判断用小鱼一还是小鱼儿
评价活动/成绩评定
一个阶段一次比赛，要求金字塔魔方一分钟还原优秀，三分钟还原良好，五分钟还原及格，否则视为不合格；三阶魔方三分钟还原优秀，五分钟还原良好，八分钟还原及格，否则视为不合格
主要参考文献
魔方小站
刘琳老师自编教程
备注
《金字塔形魔方的还原》教学方案
单元
金字塔形魔方的还原
总课时
2
主题
金字塔形魔方的还原方法
单元课时
1
背景分析
七年级学生正处在初中阶段的开始，在认知和心理发展的过程中，已具备了形式抽象能力，在空间想象，逻辑思维方面有了一定的基础。
第一节课的介绍，已使学生对魔方有了相应的了解和兴趣，在自己动手玩还原遇到一定的挫折时，本节课的学习是应运而生的。
学习目标
学生能熟练掌握金字塔形魔方和三阶魔方的还原方法和技巧，了解魔方与数学之间的联系，对魔方玩法的基本思路有一定体会，引发学生继续探索魔方世界的兴趣。
评价设计
按时间来计：
金字塔魔方一分钟还原优秀，三分钟还原良好，五分钟还原及格，否则视为不合格
学与教活动设计
一、教师演示课件，给出学习目标。
二、新知了解：
（教师演示课件，以之前学过的三棱锥为样板讲解棱块、角块、中心块的区别，学生尝试区分）
三、自主学习：
要求学生自己动手操作，争取在十分钟之内找到还原金字塔形魔方一个颜色面的方法。
小组成员内互相交流，比比谁的方法最简单，用时最短。
四、方法介绍：
在学生以对好一面的基础上，讲解如何完成整个魔方的还原。
在对好一面的基础上，选择自己想拼好的另外一种颜色，用于第一面相同的方法去对第二个面，第二面对好后可能原来的那个面又被打乱了。
再回过头来对刚才的第一个面，如此循环只对两个颜色面，四个面便可全部完成。
五、达标测评：
小组为单位检查学生能否将一个无序的金字塔形魔方还原。
六、布置作业
加强练习，将自己的还原速度提高至五分钟之内。
七、总结反思
学生根据学习目标自己总结，教师可做适当补充：
1，对第一个颜色面的方法。
2，掌握第一面还原方法的基础上，完成整个魔方的还原。
教师要关注学生参与总结的积极性，以及对还原方法的理解程度。
一、学生明确学习目标
二、学生认真听讲后，同桌交流考察对三种概念的认识和区分
三，学生根据教师的要求进行认真仔细的思考，积极主动的动手操作，疑难处与同学或老师进行交流。
学生通过自学经历思考、讨论、分析的过程，最终找到还原一个面的最简方法
四，在熟练完成第一面还原的基础上，理解并掌握金字塔魔方的整个还原方法，会自己动手完成魔方的还原。
五，按照老师要求分组，有秩序的完成还原任务
七、学生可以根据学习目标对本节课进行总结，然后与教师的总结进行比较，使知识更加完整和系统。
《第一步：
对好第一面十字》教学方案
单元
玩转三阶
单元课时
7
主题
对好第一面十字
主题课时
1
学情分析
三阶魔方的还原方法是“层先法”，学生在第一课时已经能用“理解”的方法对好顶层白十字，已经有了对魔方转法的基本理解，本课时就有能力在理解的基础上用“去让回”的方法完成第一层和侧面T字形.
学习目标
1.理解“去让回”的方法;
2.会独立用“去让回”的方法对好第一面十字。
.
评价设计
能在1分钟内独立对好第一层十字形为A等；在2分钟内独立对好的为B等；在同伴帮助下能对好的为C等，可进行小组内相互评价的方式。
学与教活动设计
一、教师演示课件，给出学习目标。
二、新知了解：
1.教师出示图片，了解这一步的目标是对成下面这个样子，请仔细观察
2.请独立观察自己手中对好顶层十字的魔方，看是否完成本节课的目标样子，然后让学生同桌交流.
3.问：
仔细观察，你能解释什么叫做对好第一层和四个侧面的T字形吗？
四、自主学习，合作交流
找出白色角色块的不同位置
1.请观察自自己手中魔方的白色角色块位置，小组交流后班内展示
2.得出白色角色块的位置共有以下6种：
ABDEF
四、方法介绍：
1.A和B位置是最标准的情况,先尽量找这样位置的角块。
对于C、D、E、F，就把他们变成A或B。
（1）请大家试一试，怎样把CDEF变成A或B呢，试完后请小组交流.
（2）对于C、D、E、F位置，总可以用旋转侧面和底面将其转到A或B位置。
五、为了对成左图这样，我们要先对好下图这样的一朵小花，这朵小花是在白色的对面，也就是黄色为中心的面，他的好处是不用对齐侧面颜色,这会给我们减少很大的难度。
后面我们可以很方便的把这朵小花变成左图这样。
六、达标测评：
小组为单位检查学生能否将一个无序的三阶魔方对好第一面和四个侧面的T字形.
七、布置作业
加强练习，能熟练的做好三阶魔方的还原前两步：
1、对好第一面十字；
2、对好第一面和四个侧面的T字形.
八、总结反思：
（针对学习目标）可由学生自己完成，教师作适当补充。
1.理解“去让回”的方法;
2.会独立用“去让回”的方法对好第一面和侧面的T字形
在小结时，教师应当重点关注：
（1）学生是否积极参与总结;
（2）；学生对还原方法的理解程度；
（3）使学生逐步养成对知识归纳、总结、整理的习惯。
一、学生明确学习目标
二、1.学生仔细观察特点
2.学生认真观察并判断，然后同桌交流
3.学生用自己的语言解释这一步的目标
三、1.学生根据教师的要求独立观察，小组交流，并在班内展示
四．1．学生认真听老师介绍，并交流探究出把CDEF变成A或B的方法
2.学生认真观察再次理解什么叫完成这一步的目标
3.
（1）学生认真听讲，仔细看图解和老师演示，理解“去让回”的方法；
（2）老师一步一步地演示，学生跟着一步一步的试转；
学生可以根据学习目标对本节课进行总结，然后与教师的总结进行比较，使知识更加完整和系统。
备注
教学思考：
在魔方教学中，要培养学生动手操作、仔细观察、善于思考和理解的能力，在理解的基础上用方法去解决问题。
《第二步：
上“角块”成“T形”》教学方案
单元
玩转三阶
单元课时
7
主题
上“角块”成“T形”
主题课时
1
学情分析
三阶魔方的还原方法是“层先法”，学生在第一课时已经能用“理解”的方法对好顶层白十字，已经有了对魔方转法的基本理解，本课时就有能力在理解的基础上用“去让回”的方法完成第一层和侧面T字形.
学习目标
1.理解“去让回”的方法;
2.会独立用“去让回”的方法对好第一面和侧面的T字形.
评价设计
能在1分钟内独立对好第一层和侧面的T字形为A等；在2分钟内独立对好的为B等；在同伴帮助下能对好的为C等，可进行小组内相互评价的方式。
学与教活动设计
二、教师演示课件，给出学习目标。
二、新知了解：
1.教师出示图片，了解这一步的目标是对成下面这个样子，请仔细观察
2.请独立观察自己手中对好顶层十字的魔方，看是否完成本节课的目标样子，然后让学生同桌交流.
3.问：
仔细观察，你能解释什么叫做对好第一层和四个侧面的T字形吗？
五、自主学习，合作交流
找出白色角色块的不同位置
1.请观察自自己手中魔方的白色角色块位置，小组交流后班内展示
2.得出白色角色块的位置共有以下6种：
ABDEF
四、方法介绍：
1.A和B位置是最标准的情况,先尽量找这样位置的角块。
对于C、D、E、F，就把他们变成A或B。
（1）请大家试一试，怎样把CDEF变成A或B呢，试完后请小组交流.
（2）对于C、D、E、F位置，总可以用旋转侧面和底面将其转到A或B位置。
2.要注意一点，看下面两个图：
（1）这两个图都是白色的一面已经对好，但是侧面的T字形没有出来
（2）要上对角就要在一开始把这个小角块摆在他正确的目标位置下面.
3.对于A位置，用“去让回”的方法上角块
初始状态,白蓝红小角块应该放在蓝红所夹的那个角（目标位置）的下面，下一步要旋转白色小片所在侧面。
旋转白色小片所在侧面，让顶层的目标位置下到底层来"接应"白蓝红角块。
即“去”
让白蓝红角块转到目标位置
转回顶层。
对于B位置，其实完全一样，就是把刚才的3步像照镜子一样的做一遍就行了
4.重复做4个角，你就会得到
七、达标测评：
小组为单位检查学生能否将一个无序的三阶魔方对好第一面和四个侧面的T字形.
六、布置作业
加强练习，能熟练的做好三阶魔方的还原前两步：
1、对好第一面十字；
2、对好第一面和四个侧面的T字形.
六、总结反思：
（针对学习目标）可由学生自己完成，教师作适当补充。
1.理解“去让回”的方法;
2.会独立用“去让回”的方法对好第一面和侧面的T字形
在小结时，教师应当重点关注：
（1）学生是否积极参与总结;
（2）；学生对还原方法的理解程度；
（3）使学生逐步养成对知识归纳、总结、整理的习惯。
一、学生明确学习目标
二、1.学生仔细观察特点
2.学生认真观察并判断，然后同桌交流
3.学生用自己的语言解释这一步的目标
三、1.学生根据教师的要求独立观察，小组交流，并在班内展示
四．1．学生认真听老师介绍，并交流探究出把CDEF变成A或B的方法
2.学生认真观察再次理解什么叫完成这一步的目标
3.
（1）学生认真听讲，仔细看图解和老师演示，理解“去让回”的方法；
（2）老师一步一步地演示，学生跟着一步一步的试转；
学生可以根据学习目标对本节课进行总结，然后与教师的总结进行比较，使知识更加完整和系统。
备注
教学思考：
在魔方教学中，要培养学生动手操作、仔细观察、善于思考和理解的能力，在理解的基础上用方法去解决问题。
《第三步——远切回回，接孩子放学》教学方案
单元
玩转三阶
单元课时
7课时
主题
远切回回，接孩子放学
主题课时
1个课时
背景分析
根据三阶魔方的“层先法”规律，学生在前两个课时已经能用“理解”的方法对好顶层白色和侧面T字型，并对魔方的转法有了的初步认识，本课时就在理解的基础上用“远切回回，接孩子放学”的方法完成头两层。
学习目标
1、掌握“远切回回，接孩子放学”的基本公式；
2、利用公式，能独立完成魔方头两层的还原。
评价设计
课堂上积极参与者得2分；掌握基本公式得3分；能独立完成头两层的还原得5分。
学与教活动设计
教师的行为
学生的行为
1、以小组竞赛的模式，复习前两节课的学习内容，并进行加分奖励；
1、以小组为单位，每个小组先进行复习，并派出转速最快的同学代表本小组进行组间比赛。
2、出示图片，并进行演示完成本节课的目标是对成下面图形：
2、学生明确目标，并仔细观察图形，培养好奇心，激发求知欲
3、观察并回答问题：
（1）将手中对好白色顶层的魔方让白色的面放在底层，观察顶层立方块应该具有什么颜色？
（2）中间层中哪些棱块应该在顶层？
（3）顶层哪些棱块应该放在中间层。
3、学生认真观察并判断，然后同桌交流，找学生说出自己的看法。
4、方法指导：
首先，要先把魔方翻过来了，白面朝下，黄色为中心的面朝上，要在顶层找到这四个棱块，有一个窍门，顶层只要不含有黄色的棱色块一定是这四个之一，这里以红绿为例，通常，你会碰到两种情况：
4、学生跟着动手操作。
其次，我们在顶层找到红绿棱色块之后，不管红色在侧面还是绿色在侧面，你都要旋转顶层先让侧面三个颜色对成同色的一排，红色就去找红色，绿色就去找绿色。
接下来，把这个棱色块的目标位置（在这里也就是红色和绿色中心块夹的这个位置，如上图黄色箭头所指）放在最靠近你的右前角，这时，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。
对于第一种情况，使用下面的公式：
1、远：
红绿棱色块远离目标位置；
2、切：
底面三个白色切开初始状态三个同色对成一排的那个面。
在这第一种情况，刚才不是三个红色在前面对成了一排吗?
那就切开前面。
3、回：
第一步"远离"那个动作回来。
4、
第二步"切开"那个动作也回来。
你看现在顶层有两个组合好的小色块，就像小朋友站好队了，下面我们要接他们回家。
5、接孩子放学
对于第二种情况，使用同样的公式，只不过是方向都是相反的。
5、练习提升：
师：
“远切回回，接孩子放学”的基本方法就是这样的，下面请同学们两人一组进行练习。
组内互学，熟悉公式
6、组间竞赛
以小组为单位，进行比赛，转速最快的奖励5分。
7、作业布置：
（1）回家之后熟练公式；
（2）预习下一步。
8、总结反思
（针对学习目标）可由学生自己完成，教师作适当补充。
1.理解“远切回回，接孩子放学”的方法;
2.会独立用公式对好前两层。
在小结时，教师应当重点关注：
（1）学生是否积极参与总结;
（2）学生对还原方法的理解程度；
（3）使学生逐步养成对知识归纳、总结、整理的习惯。
备注
教学思考：
在魔方教学中，要培养学生动手操作、仔细观察、善于思考和理解的能力，在理解的基础上用方法去解决问题。
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