互动分步教程 · 高级A

珠算乘法:每个部分积落在哪一档

从右往左给每一档编号——个位是0,十位是1,百位是2。第i档上的数字乘以第j档上的数字,答案就落在第i+j档上:它的个位数字放在那里,十位数字再往左一档。珠算乘法的全部内容就是这一条规则。本教程先把它画成四幅图,再用三道题走一遍,最后把珠子交出来。共9章、22步,全程不计时。

本页需要做什么

这不是一张练习纸,也不是一篇文章。每一章都是一台真实算盘的盘面,旁边配一段讲解,最后三分之一把算珠交给你:面板报出一个数,你去拨珠,它再判断盘面是不是这个数。每道例题都拆成两步分别判定,而不是合成一步,所以直接把早就知道的答案摆上去,前半步就通不过——这个拆分正是为了显示:一个乘积的两位数字要去两个不同的档。

乘法是高级A的核心内容,也就是九级阶梯上的第7级。如果10的补数还没有形成本能,先去做凑十的分步教程:部分积经常会落在已经有数字的档上,随之而来的修正就是进位,并不是什么新东西。

算盘上怎么做乘法?

给每一档一个档号:个位档是0,十位档是1,百位档是2,依此类推。取第一个数的每一位和第二个数的每一位,相乘,再把结果加到盘面的第i+j档上,其中i和j就是这两位的档号。两个1位数的乘积最大是81,所以它要么占一档,要么占两档:个位数字放在第i+j档,十位数字放在紧靠它左边的那一档。所有数位两两配完,盘面上就是答案。

部分积落在哪里,由这两位数字的档号决定,和它们的大小无关,而这也是这套技法唯一新增的东西。把它加到那一档原有的数上,只是普通加法——凑五和凑十照旧完成这部分工作。在实物算盘上,相乘的两个数会停在盘面左侧;本页的盘面只承载正在搭建的答案,题目留在旁边那一行里。

亲手拨珠

算盘加载中…

盘面现在显示4。

整节课的完整文字

第一幕:答案不会留在原地

一档上的4,乘以3。 这里没有什么卡住的地方。这一档读作4,珠子还有富余,所以它不是补数那几页讲的那种墙——那种墙是一档上没有空珠可用了。问题在于4 × 3=12是2位数,答案不可能全都待在4所在的那一档上——而没有任何一条加法规则说得清剩下的部分该去哪里。乘法回答的就是这一个问题。 4 × 3 = ?

个位乘个位,落在个位档。 2站在第0档上,乘数3是1位数,所以两个档号都是0。把它们相加:0+0=0,于是6放在第0档。到这里还没有什么意外——这正是规则和直觉一致的情形。 2 × 3 = 6

把数字往左移一档,答案也跟着走。 数字相同,乘积同样是6,但这次2站在第1档上。1+0=1,所以6放在第1档,盘面显示60。乘数没变,乘法口诀也没变;变的是被乘数的档号,答案就跟着它移动了。 20 × 3 = 60

再往左一档,同样如此。 现在2在第2档上,所以2+0=2,6落在百位档:600。三个盘面,一个乘积,三个不同的档。决定答案去处的从来不是数字本身——而是档号。 200 × 3 = 600

2位数的乘积要占两档。 八九七十二,而没有哪一档能显示72。个位数字2放在第0+0=0档,十位数字7再往左一档,放在第1档。剩下的情形就只有这一种:两个1位数的乘积不会超过9 × 9=81,所以它要么一位、要么两位;两位就意味着第i+j档,再加上它旁边那一档。 8 × 9 = 72

第二幕:走三遍,溢出留到最后

从清空的盘面开始。 珠子承载正在搭建的答案;相乘的两个数留在上面那一行里。7和6都是1位数,都站在第0档上,所以这道题产生的一切都属于第0+0=0档——放不下的部分,则落到第1档。 7 × 6 = ?

先放个位数字。 六七四十二,也就是42。它的个位数字是2,2放在第0档。空档上升起两颗下珠,盘面别处一动不动。 0 + 2 = 2

再放十位数字,往左一档。 42的十位数字是4,它放在第0+1=1档。十位档上升起四颗下珠,盘面显示42。两个输入都是1位数,却用掉了两档——这是“多少”和“哪里”是两个问题的最短证明。 2 + 40 = 42

2位数意味着两个部分积。 3站在第1档,4站在第0档;乘数2站在第0档。于是有两对要安放,(1, 0)和(0, 0),而本教程一律先取被乘数的最高位。在真实的算盘上,顺序是自由的,因为加法不在乎东西按什么次序到来;这里把顺序固定下来,是为了让每一步都能判定。 34 × 2 = ?

3乘2,落在第1档。 3 × 2=6是1位数,所以只需要一档,而1+0=1指明了是哪一档。十位档上珠拨下、一颗下珠拨上,盘面显示60。 30 × 2 = 60

4乘2,落在第0档。 4 × 2=8,同样是1位数,0+0=0把它放在个位档。上珠拨下,三颗下珠拨上,盘面显示68。这个例子里没有任何重叠——每个部分积都独占一档,属于容易的情形。 60 + 8 = 68

规则真正针对的例子。 2在第1档,7在第0档,乘数3在第0档。两个部分积里的第二个会是2位数,所以它要占两档——而其中一档上已经有第一个部分积留下的数字。 27 × 3 = ?

先算高位:2乘3。 2 × 3=6,1位数,放在第1+0=1档。盘面显示60。到这里为止,和上一个例子完全一样。 20 × 3 = 60

7乘3得21——先放个位数字。 个位数字1放在第0+0=0档。个位档上升起一颗下珠,盘面显示61。那个2还没有放,而且它不属于这里。 60 + 1 = 61

接着是十位数字,要放到一个并不空的档上。 十位数字2属于第0+0+1=1档,而那一档已经读作6。把它加上去:三颗空着的下珠里升起两颗,6变成8,盘面显示81。要是把这个2放到个位档上,盘面就成了63——一组完全合法的珠子排列,只不过答案是错的,而本页存在的意义就是防住这个错误。 61 + 20 = 81

第三幕:动手试试

放上42的个位数字。 盘面已经清空,珠子可以拨动。六七四十二;把它的个位数字放在个位档上,让盘面显示2,十位数字留到下一步。如果一口气摆出42,这一步就通不过,而这是故意的——拆成两步,才能证明这两位数字确实去了两个不同的档,而不是从乘法口诀里直接背出来的。 0 + 2 = 2

再放十位数字,往左一档。 盘面显示2。在十位档上拨起四颗下珠,让它读作42,这道乘法就完成了。个位数字进第0档,十位数字进第1档,它们该去哪里,完全不需要靠记忆。 2 + 40 = 42, so 7 × 6 = 42

先算高位。 盘面已经清空。34里的3站在第1档,所以3 × 2=6属于第1+0=1档:十位档上珠拨下、一颗下珠拨上,得到60。要是把6放在个位档上,摆出的就是6而不是60,这一步会指出来。 30 × 2 = 60

接着是被乘数的个位数字。 盘面显示60。4 × 2=8属于第0+0=0档。把盘面拨成68,这道题就做完了——两个部分积,两档,互不重叠。 60 + 8 = 68, so 34 × 2 = 68

从60开始,因为这一部分刚才已经做过。 第一个部分积20 × 3=60,和刚才在34 × 2里做的动作完全一样,所以盘面一开始就已经摆好了它。剩下的是7 × 3=21。把它的个位数字放在个位档上,让盘面显示61。 60 + 1 = 61

然后是十位数字,放到已经占用的那一档。 盘面显示61。21的十位数字放在十位档上,而那一档已经有6:在那里拨起两颗下珠,让盘面显示81。如果显示的是63,那就是把这位数字加到了个位档上——数字对,档错,而这正是珠算乘法真正会犯的唯一一个错。 61 + 20 = 81, so 27 × 3 = 81

5档,不设目标。 乘法是第一种答案宽度可以等于两个输入宽度之和的技法——99 × 99需要四档——所以这个盘面留了5档,而且不作任何判定。挑一道题,把每个部分积放到第i+j档上,等所有数位配完,再读盘面。

接下来可以去哪里

同一套技法,四种不同的用途。本页是分步教程,下面是另外几种,它们都不能取代它。

其他技法讲解

五种技法,同一条阶梯。每一种都有自己的讲解和自己要拨的算珠,按学习者遇到它们的先后顺序排列在这里。

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