Un’idea per spiegare lo spazio

Nel 1974 Ernő Rubik, architetto e insegnante di design a Budapest, costruì un modellino di legno per mostrare ai suoi studenti come si possono muovere delle parti di un oggetto senza che si stacchi.

Dopo averlo mescolato, si accorse che rimetterlo a posto era difficilissimo: gli servirono settimane per riuscirci la prima volta. In Ungheria fu venduto come Bűvös kocka, “cubo magico”; dal 1980 conquistò il mondo con il nome di Rubik’s Cube.

Non sono errori di stampa: in ungherese ő e ű sono lettere dell’alfabeto. La doppia lineetta indica una vocale lunga, diversa da ö e ü. Si leggono più o meno «èrnö rubik» e «büvösh kòtska»: la ö è quella del tedesco schön, la ű è una ü tenuta lunga.

I centri comandano

I sei centri sono fissati al meccanismo interno: girando le facce ruotano su sé stessi, ma restano sempre alla stessa distanza uno dall’altro.

Per questo è il centro a dire di che colore sarà una faccia quando il cubo è risolto. Una faccia con il centro rosso sarà la faccia rossa.

1a · La margherita

Tieni il cubo con il centro giallo in alto. Porta i 4 spigoli bianchi attorno al centro giallo, con il bianco rivolto verso l’alto: sembrano i petali di un fiore.

Se un posto è già occupato da un petalo, gira prima U per liberarlo: così non rovini i petali già fatti.

La formula

Capovolgi il cubo: ora il bianco sta in alto, con la croce già fatta.

• Cerca un angolo bianco nello strato in basso.
• Gira D finché si trova sotto la sua posizione, in basso a destra davanti.
• Ripeti R’ D’ R D finché l’angolo è a posto con il bianco in alto (1, 3 o 5 volte).

Prepara il cubo

Capovolgi di nuovo il cubo: il giallo in alto, la faccia bianca completa sotto.

• Cerca in alto uno spigolo senza giallo.
• Gira U finché il suo colore davanti combacia con il centro sotto: si forma una “T” rovesciata.
• Guarda il colore in alto dello spigolo: va a destra o a sinistra?

La formula

In alto puoi vedere solo tre forme (più la croce): punto, “L” e linea. Ogni volta che esegui la formula si passa alla forma successiva.

La formula

Scambia lo spigolo davanti con quello a sinistra, lasciando gli altri due al loro posto.

La formula

Tiene fermo l’angolo in alto a destra davanti e fa ruotare gli altri tre angoli gialli.

La formula

• Tieni il giallo in alto e un angolo da girare in alto a destra davanti.
• Ripeti R’ D’ R D finché il giallo di quell’angolo è in alto (2 o 4 volte).
• Gira solo U per portare in quella posizione il prossimo angolo da girare.
• Quando tutti gli angoli sono gialli in alto, gira U per allineare l’ultimo strato.

Obiettivi di apprendimento

• Riconoscere i pezzi del cubo e le loro proprietà (centri fissi, colori opposti).
• Leggere ed eseguire una sequenza di mosse scritta in notazione.
• Applicare un procedimento a passaggi (algoritmo) riconoscendo i casi.
• Risolvere un cubo mescolato con il metodo a strati.
• Collegare il cubo a concetti di geometria e matematica: simmetria, rotazioni, periodo, combinatoria.

Competenze coinvolte

• Visione spaziale: orientarsi tra facce, strati e rotazioni.
• Pensiero computazionale: algoritmi, sequenze, condizioni (“ripeti finché…”).
• Imparare a imparare: perseveranza, gestione dell’errore, allenamento.
• Collaborazione: tutoraggio tra pari.

Inclusione

• Gli esempi illustrati e i simboli delle mosse aiutano chi fatica con la notazione scritta.
• Il simulatore permette di partecipare anche senza un cubo vero; l’allenatore evita il blocco.
• La modalità LIM ingrandisce testi e cubi; i pulsanti funzionano anche da tastiera.

Materiali

• Cubi 3×3 (ideale uno ogni due studenti) e questo percorso su LIM o computer. Funziona anche senza internet.
• Scheda delle formule da stampare.
• Colori del percorso: bianco in alto e verde davanti (schema dei cubi più diffusi).