為增強(qiáng)學(xué)生的空間思維能力，1974年匈牙利布達(dá)佩斯建筑學(xué)院魯比克教授發(fā)明了魔方。它是一種變化多端的智力玩具。是把打亂的顏色方塊盡快復(fù)原成單一顏色的六面體，這是個(gè)有趣而困難的問(wèn)題、奧妙無(wú)窮。魔方發(fā)明后不久就風(fēng)靡世界。

一、認(rèn)識(shí)三階魔方： 三階魔方由6個(gè)面、6種顏色、26個(gè)小方塊和一個(gè)三維十字連接軸組成。

*有6個(gè)小方塊在面中心，稱(chēng)為中心塊，只一面有顏色，無(wú)論怎么轉(zhuǎn)，它是固定不動(dòng)的。其顏色為該面的代表色。

*有8個(gè)小方塊在頂角，稱(chēng)為角塊。每塊有3種顏色，無(wú)論怎么轉(zhuǎn)，它永遠(yuǎn)都會(huì)在某一頂角。

*有12個(gè)小方塊在棱中間，稱(chēng)為棱塊，每塊有兩種顏色；無(wú)論怎么轉(zhuǎn)，它永遠(yuǎn)都會(huì)在某一個(gè)棱的中間。

認(rèn)識(shí)以上要點(diǎn)，對(duì)實(shí)際操作很有幫助。

二、魔方的玩法，就是在極短的時(shí)間內(nèi)將6個(gè)面分別還原成同一種顏色，以用時(shí)最短為優(yōu)。下面介紹的是速成入門(mén)的轉(zhuǎn)法，說(shuō)到速成，因終究是其高級(jí)智力玩具，也不能指望只用個(gè)把小時(shí)就可學(xué)會(huì)。至于速度問(wèn)題那就要學(xué)一些手法技巧和靠多練熟能生巧了。

為減少文字?jǐn)⑹?，一般定義如下（注意層和面的區(qū)別）：F=前面，B=后面，L=左面，R=右面，U=上面，D=下面。魔方旋轉(zhuǎn)方向：假定是將鐘表放在某一表面上，說(shuō)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，即是按照時(shí)針走動(dòng)的方向旋轉(zhuǎn)，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)則與時(shí)針走動(dòng)方向相反的旋轉(zhuǎn)。

記錄表示：如U（上面），是表示頂層順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度，U2表示頂層順時(shí)針旋轉(zhuǎn)180度。U’表示頂層逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度，U’2表示頂層逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)180度。所謂公式，就是用一定的套路告訴每個(gè)面該怎么轉(zhuǎn)。

三、七歩還原

第一步轉(zhuǎn)成白面十字且棱塊的側(cè)面顏色與中心塊的顏色相同。 這一歩可分兩小歩來(lái)做，先轉(zhuǎn)成以黃色為花心以白色棱塊為花瓣的小花（角塊顏色不論）；然后轉(zhuǎn)成全白色的十字且十字棱塊的邊色與中間塊的顏色一致。其要領(lǐng)：

第一小歩手持魔方，黃色中心塊朝上；2、逐一將白色棱塊轉(zhuǎn)到U層；3、注意在轉(zhuǎn)時(shí)適時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)U層，給白色的花瓣塊騰出空位。如圖1-1A

第二小歩是在轉(zhuǎn)成4朵花瓣后，1、轉(zhuǎn)動(dòng)U層，使某一花瓣的側(cè)面顏色與側(cè)面中心塊顏色一致；2、然后旋轉(zhuǎn)該面180度，與白色中心塊的D底層形成十字。如圖1-1B。3、如果四面轉(zhuǎn)完后，角塊上面有的呈現(xiàn)白色，應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)帶有白色角塊的面90度/然后轉(zhuǎn)動(dòng)U層90度/再將該面回轉(zhuǎn)90度還原。使白色的D面除十字為白色外，角塊不帶白色。如圖1-1B

第二歩轉(zhuǎn)成白色面且白色面層的側(cè)面色成T形。實(shí)際上此歩操作是將D面轉(zhuǎn)成白色，且D層的側(cè)面顏色與各面的中心塊顏色相同。  

手持魔方：十字面朝上。在轉(zhuǎn)成白色十字后，4角的白色的角塊可能在底層（非底面）或上層的不同位置。下面記錄白色角塊5種情況怎么轉(zhuǎn)到白色面的：

第一種情況是白色角塊在魔方的左面的底層靠前一面的位置，且角塊的前面色與魔方前面的中心塊顏色相同。如圖2-1A。操作（“/”為操作步驟分隔符）：L/D/L’。如圖2-1B。注意：如果白色角塊的前面顏色不與中心塊相同，就要旋轉(zhuǎn)底層尋找之。

第二種情況是白色角塊在魔方的前面的底層左邊、且找到該角塊的底面顏色與該面的中心塊顏色相同時(shí)見(jiàn)圖2-2，操作：F’/D’/F,完成后見(jiàn)圖2-2B

第三種情況是白色角塊在左面的上層靠前一面如圖2-3A，先將其轉(zhuǎn)成第一種情況，操作：L/D/F’如圖2-3B。然后再按第一種情況操作。

第四種情況是白色角塊在前面的頂層靠左，如圖2-4A。先將其轉(zhuǎn)成第二種情況，操作：F’/D’/F。完成后如圖2-4B。然后再按第二種情況操作。

第五種情況是白色角塊在底面的前面靠左邊如圖2-5A。先將其轉(zhuǎn)成第二種情況，操作：F’/D’2/F。完成后如圖2-5B。然后再按第二種情況操作。

第三歩還原中間層。  此歩是在完成白色面且白色面層的側(cè)面色成T形后進(jìn)行的。還原中間層的基本操作就是將頂層上的可用同色棱塊調(diào)到中間層。這可能會(huì)碰到三種情況，但實(shí)質(zhì)上只用一個(gè)公式。

手持魔方：黃色中心塊朝上。

第一種情形是調(diào)整右側(cè)棱塊。首先從頂層選取與中間層顏色相一致可用的棱塊（即頂層的棱塊的兩面顏色要分別與中間層相鄰中心塊的顏色一致）見(jiàn)圖3-1A，操作是先將異色棱塊調(diào)出，執(zhí)行U/R/U’/R’見(jiàn)圖3-1B； 然后將可用棱塊調(diào)入，執(zhí)行U’/F’/U/F即成見(jiàn)圖3-1C。

第二種情形是調(diào)整左側(cè)棱塊。同前操作一樣，先從頂層選擇可用棱塊見(jiàn)圖3-2A，后面的操作與調(diào)整右側(cè)棱塊相似，只是方向相反。具體操作是先將異色棱塊調(diào)出，執(zhí)行：U’/L’/U/L見(jiàn)圖3-2B；然后將可用棱塊調(diào)入，執(zhí)行U/F/U’/F’即成見(jiàn)圖3-2C。

第三種情形是在頂層找不到可用棱塊。可先將帶黃色的頂層棱塊轉(zhuǎn)到中間層，然后根據(jù)出現(xiàn)的顏色和調(diào)整的位置選用上述方法調(diào)整即成。

中間層調(diào)成后的樣式如圖3，底層、中層的面已同色。

第四歩轉(zhuǎn)成黃十字。 在完成第三歩后，黃色中心塊層面可能出現(xiàn)四種黃色情形，即中心一點(diǎn)黃色見(jiàn)圖4-1；中心黃色拐彎見(jiàn)圖4-2；過(guò)中心黃塊一橫見(jiàn)圖4-3；過(guò)中心黃塊十字見(jiàn)圖4-4。如果出現(xiàn)半個(gè)一字，則可能是魔方裝錯(cuò)了。

此歩是要轉(zhuǎn)成黃十字。對(duì)于四角顏色和側(cè)面邊顏色則任意。此歩只有一個(gè)公式，重復(fù)操作，直到出現(xiàn)黃十字。

手持魔方：黃色中心塊朝上。當(dāng)出現(xiàn)黃色一字形時(shí)，應(yīng)將魔方橫放操作。

操作：F/R/U，接著逆時(shí)反向R’/U’/F’?？谠E：順轉(zhuǎn)前右頂，逆轉(zhuǎn)右頂前。

完成黃十字操作后的樣式圖：

第五歩轉(zhuǎn)成黃色一面。在完成第四歩轉(zhuǎn)成黃色十字后，該面的黃色方塊可能出現(xiàn)四種情形，針對(duì)不同情況采用不同轉(zhuǎn)法，但主要用的就是兩種轉(zhuǎn)法，叫做小魚(yú)一和小魚(yú)二的轉(zhuǎn)法。說(shuō)到小魚(yú)，是說(shuō)圖形象小魚(yú)的形狀。下面分別介紹：

第一種情形小魚(yú)一的轉(zhuǎn)法。當(dāng)黃色方塊有三個(gè)不在位顯出小魚(yú)一圖形時(shí)見(jiàn)圖5-1A（注意此塊后面鏡象中的黃色顏色，這是與小魚(yú)二的主要區(qū)別。此塊暫命名為Y），則以7歩小魚(yú)一轉(zhuǎn)法復(fù)原黃色面見(jiàn)圖5。手持魔方：魚(yú)頭向左、靠后面，Y塊的黃色面朝后。操作：R’/U/R/U/R’/U2/R

第二種情形小魚(yú)二的轉(zhuǎn)法。當(dāng)黃色方塊有三個(gè)不在位顯出小魚(yú)二圖形時(shí)5-2A（注意此塊左面的黃色顏色，這是與小魚(yú)一的主要區(qū)別。此塊暫命名為X），則以7歩小魚(yú)二轉(zhuǎn)法復(fù)原黃色面。手持魔方：魚(yú)頭向左、靠后面，X塊的黃色面朝左。操作F/U/F’/U/F/U2/F

第三種情形是該層面有兩個(gè)黃色塊不在位見(jiàn)圖5-3A。此種情形魔方的拿法，黃色應(yīng)朝后見(jiàn)圖5-3A，然后按小魚(yú)一操作后，視顯示圖形再按小魚(yú)二或操作。

第四種情形是該層面有4個(gè)黃色塊不在位見(jiàn)圖5-4A。此種情形魔方的拿法，黃色應(yīng)朝左，然后按小魚(yú)一操作后，視顯示圖形再按小魚(yú)二或操作。轉(zhuǎn)成黃色一面后的樣式：

第六歩轉(zhuǎn)成四角塊側(cè)面同色。此歩是在轉(zhuǎn)成黃色面之后進(jìn)行。而它的角塊顏色可能出現(xiàn)兩種情形，一是有一個(gè)面兩個(gè)角塊同色的；也可能有一面兩個(gè)角塊面同色，而棱塊也同色，此種情形可以看成是前者。二是有可能4個(gè)面沒(méi)有1個(gè)面角塊是同色的。出現(xiàn)這種情形就要按照下面的調(diào)整角塊同色的轉(zhuǎn)法先做一次即可。手持魔方：黃色面朝前、同色角塊面朝右見(jiàn)圖6-1A，轉(zhuǎn)法操作9歩：R’2/D’2/R’/U’/R/D’2/R’/U/R’

此歩步驟多，公式不好記，用手勢(shì)記憶很方便。手持魔方見(jiàn)圖6-2A，操作先將右層和底層轉(zhuǎn) 180度，后右手逆轉(zhuǎn)90度，左手指撥動(dòng)上層逆轉(zhuǎn)90度再右手順轉(zhuǎn)90度還原，此為一個(gè)手勢(shì)單元，接下來(lái)將底層轉(zhuǎn)180度，手勢(shì)操作：右手逆轉(zhuǎn)90度，右手指撥動(dòng)上層順轉(zhuǎn)90度再右手逆轉(zhuǎn)90度。轉(zhuǎn)成后四角側(cè)面同色的樣式：

第七歩轉(zhuǎn)成四棱塊同色，完成六面全部還原。此歩是在轉(zhuǎn)成四角同色后進(jìn)行。此時(shí)四個(gè)棱塊的面色可能會(huì)出現(xiàn)四種情形，則采取不同的轉(zhuǎn)法，但沒(méi)有新的公式，就用小魚(yú)一或小魚(yú)二，而要注意開(kāi)始時(shí)魔方的擺法。

第一種情形是一個(gè)完全已對(duì)好的側(cè)面全同色、3個(gè)棱塊按逆時(shí)針調(diào)整見(jiàn)圖7-1A，即可全部還原。開(kāi)始魔方擺法：要求已對(duì)好的面要被黃色面切開(kāi)，見(jiàn)圖7-1B。因棱塊要逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)才能與其它色塊的顏色一致，操作先小魚(yú)一轉(zhuǎn)法再小魚(yú)二轉(zhuǎn)法即可。

第二種情形是一個(gè)完全已對(duì)好的側(cè)面全同色、3個(gè)棱塊按順時(shí)針調(diào)整見(jiàn)圖7-2A，即可全部還原。開(kāi)始魔方擺法：要求已對(duì)好的面要被黃色面切開(kāi)（即是上層是黃色，已對(duì)好的面在右面）見(jiàn)圖7-2B。因棱塊要順時(shí)針旋轉(zhuǎn)才能與其它色塊的顏色一致，操作先小魚(yú)二轉(zhuǎn)法再小魚(yú)一轉(zhuǎn)法即可。

第三種情形是沒(méi)有已對(duì)好的一面、四個(gè)棱塊顏色以十字對(duì)換的方式見(jiàn)圖7-3A即可全部還原。第四種情形是沒(méi)有已對(duì)好的一面、四個(gè)棱塊顏色以相鄰互換即可全部還原。這兩種情形需要先小魚(yú)一再用小魚(yú)二后，形成一面同色，再視情選用上述第一種情形或第二種情形的方法轉(zhuǎn)成全部還原見(jiàn)圖7。

注：魔方要求安裝正確，否則不能還原。

                          圖文/孫貴喜

                            2017.3.19于上海