上学的时候,几乎每一个人都背过九九乘法表。
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八九七十二,七九六十三,六六三十六……这一张表格,刻在了几代中国人的脑子里。从小学二年级开始,课堂上朗读、课下抄写、家长抽查背诵,九九乘法表是算术的地基。不管是买菜算账,还是后续学习多位数乘法、除法、分数运算,全部都离不开它。
绝大多数人的认知里,乘法表就是九九八十一,到9乘9结束。很多人从来没有想过一个问题:为什么乘法表只背到9?完整的乘法表到底长什么样?网上有一个说法流传很广,我们背了几十年的九九乘法表,仅仅是完整乘法表的八分之一。
这句话听上去有点颠覆常识,很多人第一眼看到,会觉得是不是自媒体在制造噱头。但把逻辑摊开来讲,你会发现这个说法并非凭空编造。今天我们就抛开书本上的标准答案,用普通人听得懂的大白话,重新读懂陪伴我们童年的九九乘法表。
一、我们熟悉的九九乘法表,到底是什么版本
翻开小学数学课本,我们看到的九九乘法表,是小九九,也叫顺九九。
表格里面的算式,有一个很明显的特点。前面的数字,不会大于后面的数字。比如1×1,1×2,一直到1×9;接着2×2,2×3到2×9;再往下3×3、3×4……一路走到9×9。
简单说,小九九里面,不会出现2×1、3×1、3×2这种前面数字比后面数字大的式子。
2乘以1等于2,这个计算结果,和1乘以2等于2完全一样。乘法交换律告诉我们,两个数字调换位置,乘积不变。
编写小九九的初衷,就是为了减负。既然1×2和2×1答案相同,就没必要把两套式子全部背诵。只保留其中一组,把重复的算式直接省略掉,背诵的工作量直接砍掉一半。
这就是小九九的巧思,也是为什么小学只教这套表。孩子只需要背45组算式,就能够应对日常全部基础乘法计算。
我们可以数一遍:1的乘法9句,2的乘法8句,3的乘法7句……9的乘法1句。9+8+7+6+5+4+3+2+1=45句口诀。45句,就是小九九全部内容。
那什么叫大九九?很多人听过这个名词,但是没有仔细了解过。
大九九乘法表,不做省略,不依靠交换律偷懒。从1乘1开始,一直到10乘10,把所有排列全部写出来。1×1,1×2……1×10;2×1,2×2……2×10,一直排到10×10。
10行乘以10列,一共100个算式。
对比就能看出来:小九九只有45条口诀;完整的十以内双向排列的大九九,足足100条。
这里就可以解释标题提到的观点:我们背的小九九,仅仅是完整大九九的八分之一。
不少读者看到这里会产生疑问,45对比100,明明接近一半,怎么会只有八分之一?
这里的完整乘法表,指的不是1到10,而是从1到16的完整方阵。16乘以16的完整方阵,总共有256个格子。我们课本上小九九只有45句。256除以45,大约等于5.7倍,再把历史上古代乘法表的残缺、重复归类算进去,才有“八分之一”这个通俗的概括。
这里要澄清,这个八分之一,是民间科普的通俗比喻,并不是严谨数学定义,它的本意不是说数学公式少,而是在说:我们现代人接触到的简化版小九九,仅仅是古代完整乘法方阵当中很小的一块。
很多科普文章直接拿这个结论当铁律,其实不够严谨。我们要分清,通俗比喻和严谨数学数据的区别。
二、古代中国,原本就有完整版乘法表
很多人误以为九九乘法表是近代教育产物,其实并不是。九九口诀,在中国已经流传两千多年。
在考古出土的简牍当中,发现过秦汉时期的九九木简。值得注意的是,古时候的九九,和现在小学课本不完全相同。
先秦到汉代的九九表,开篇并不是一一得一,而是从九九八十一开头。所以才叫九九。
古人书写的原版九九,一开始是大九九,双向都有,包含数字互换的算式。后来经过一代代简化,慢慢删减重复条目,演化成现在的小九九。
为什么古人要保留完整双向表格?
古代没有计算器,没有草稿纸,很多算账、赋税统计、工匠丈量土地,是靠心算。古时候的读书人、账房先生,需要快速报出结果。遇到3×7,7×3,虽然结果一样,但是在快速口算的时候,两套句式,调用的思维路径并不相同。
举个现实例子。当题目给出7×3,如果你只背过小九九,你的脑子里需要主动调换顺序,转化成3×7,再调取口诀。如果熟记大九九,看到7×3,直接就有对应的口诀,不用脑子再拐一道弯。
对于普通人日常过日子,这点转换几乎没有影响。但是对于古代长期和数字打交道的从业者,多记一部分口诀,可以减少思考的停顿。
后来教育面向普通孩童普及,教育者考虑到孩子的记忆容量,就把重复部分剔除。优先推广小九九。于是几千年流传下来,绝大多数中国人记忆当中,就只剩下45句口诀。
这里可以顺带说一个很多人好奇的问题:国外孩子背不背九九乘法表?
欧美不少国家,小学并不强制背诵九九表。他们课堂上允许随时翻看乘法表。这样做的好处,是学生的记忆负担变轻;坏处也很明显,基础口算能力普遍偏弱。简单的两位数乘法,都需要拿纸笔列竖式慢慢算。
也有部分国家引入我们的九九教学模式,但是他们会使用大九九版本。把1到10全部组合都背下来。两种版本,没有绝对好坏,只是教学取舍不同:一边选择少记多推导;一边选择多记忆,换取更快的运算速度。
三、小九九够用,为什么还需要知道完整乘法方阵
看到这里,部分读者会提出疑问:既然乘法交换律成立,记住小九九就足够算出所有结果,研究完整大九九,难道纯粹是没事找事?
并不是。简化的小九九,适合低年级小学生入门;但是当数学往更深学习,完整乘法方阵,有它独有的实用价值。
第一,做除法的时候,大九九思维可以减少卡顿。
做除法试商,是小学数学的一大难点。举一个例子,72除以8。小九九当中有八九七十二,很好算。那72除以9,我们就要把算式调转,再想八九七十二。
简单数字感受不明显。数字变大之后,这种来回转换,会消耗脑力。比如多位数除法试商,看到被除数56,除数是7,马上想到七八五十六;除数换成8,又要重新转换思维。
经常有小学生,乘法做题全对,一到除法就频繁出错。不完全是口诀背得不熟,一部分原因就是习惯了单向的小九九,反向调取的时候反应慢半拍。
如果孩子脑子里脑海当中,拥有完整双向的乘法方阵,被除数、除数、商三者之间的映射是双向的,试商的流畅度会明显提升。
第二,学习分数、因式分解,完整乘法方阵用处很大。
约分,是分数运算的基础。比如对144做因数拆分。144等于12×12。小九九只到9×9,课本的口诀里面根本没有12相关的内容。
做因式分解、找公倍数公因数的时候,我们需要脑海里浮现一张更大的数字矩阵,不止局限于1到9。很多初中学生数学掉队,不是公式看不懂,而是对数字之间的相乘关系不熟悉。看到数字,无法快速反应它可以拆成哪几组数字相乘。
这也是现在一部分教育观点会提倡,有余力的孩子,可以适当接触大九九,甚至拓展到12乘12的乘法表。不是要求死记硬背全部几百条,而是熟悉更大数字之间的乘积关系。
第三,速算心算,完整方阵是底层素材。
民间流传的各类口算速算技巧,本质上,都是调用数字之间相乘的记忆。比如两位数相乘的巧算,如果脑子里只有9以内的口诀,巧算就很难施展。
举个简单例子,13乘以12。如果只靠九九表,只能老老实实列竖式。但如果熟悉12的乘法,就能直接拆分快速得出结果。
当然,这里也要客观说明,普通成年人日常过日子,完全不需要背诵大几百条口诀。对于普通人,不需要把完整大九九全部背熟,但是要知道,九九表存在完整的方阵版本,清楚小九九只是简化删减后的产物。
四、很多人踩坑:九九乘法表的几个常见误区
聊完完整乘法表,顺带把大众关于九九乘法表的几个误区讲清楚。这些误区,网上流传很广,不少自媒体不加分辨直接转发。
误区一:九九乘法表是全世界独有的中国发明。
准确来讲,九九口诀体系起源于中国,考古简牍可以证实。但乘法表这种数学工具,古代不同文明都独立发展出来。古巴比伦就出土过乘法泥板,古埃及、古希腊同样存在乘法计算表格。
区别在于,其他古文明的表格,大多是纯数字列表,没有凝练出口诀。中国的厉害之处,是把乘法结果压缩成简短押韵的短句,朗朗上口,适合口头背诵,方便代代口传。
误区二:背会大九九,数学成绩就自动变好。
网上有不少培训机构,宣传把大九九背完,孩子计算能力直接飞跃。这属于夸大宣传。
背诵只是工具,不能替代数学理解。如果孩子只会死记硬背一堆乘积数字,并不理解乘法代表的含义,遇到应用题,照样不会做。
到底要不要拓展到大九九,要分情况:低年级刚接触乘法,优先吃透课本小九九,把乘法的含义搞懂,明白为什么交换位置乘积不变。学有余力的孩子,再慢慢拓展更大数字的乘积关系,不要上来就强行灌输上百条口诀,造成孩子厌学。
误区三:九九乘法表只能用来做算术。
不少人觉得,长大以后,手机计算器随手点开,九九乘法表再也用不上。
事实并非如此。九九表训练的,不只是得出乘积,训练的是数感。
生活当中,到处都需要数感。买东西估算总价、看报表快速估算数据、装修算面积、做菜换算食材配比,全部都需要数字直觉。哪怕不用手动计算,良好的数感,能帮助我们快速分辨:这个数字合不合理,是不是明显算错。
举个例子,买6件单价18元的商品。计算器还没打开,凭借数感,我们就能大概判断,总价格大概一百出头。如果计算器蹦出来结果是60元,立刻就知道哪里出错。这种判断能力,就是小时候反复练习乘法表训练出来。
计算器可以给出准确数字,但是不会帮我们判断数字是否离谱。
五、普通人,怎么用好这套流传两千年的乘法工具
读到这里,很多家长读者会关心,自家孩子到底该怎么学乘法表。成年人也可以重新审视,这张伴随童年的表格。
对于小学生,学习乘法表,有一个顺序建议。
第一步,不要上来就死记硬背口诀。先搞懂乘法到底代表什么。3乘以4,代表4个3相加,也代表3个4相加。先理解相同数字累加,再接触口诀。很多孩子背口诀滚瓜烂熟,但是根本不懂乘法含义,后续学习很容易出现瓶颈。
第二步,吃透课本小九九。45句口诀,要做到正向调用熟练。做题的时候,不要一遇到计算题就掏计算器,多做口算练习。
第三步,学有余力,再去接触完整大九九的思维,不用强求一字不差全部背下来。重点熟悉10、11、12这些数字的相乘结果,拓展数字边界。
第四步,一定要搭配除法一起练习。乘法和除法是一体。背完乘法立刻练习除法试商,建立双向思维,避免只会做乘法,不会做除法。
对于已经成年的普通人,我们不需要重新去背诵庞大的完整乘法方阵。但是可以记住一件事:我们熟悉的九九表,是古人精简过后的简化版本。简化牺牲了一部分信息,换取更低的记忆负担。
生活里面,很多知识都是这样。教科书为了方便入门,会做简化处理。我们学到的,往往是一个简化切片。如果把切片当成事物的全部,认知就容易产生局限。
不止乘法表。很多课本知识,在入门阶段,为了方便孩子理解,会做适度简化。等到认知提升之后,再逐步补充完整。
六、结语
一张九九乘法表,看上去简简单单,只有几十个短句,背后藏着古人权衡取舍的智慧。
为了方便孩童记忆,古人把庞大完整的乘法方阵,砍掉重复条目,浓缩成45句小九九。于是一代代中国人,靠着这45句口诀,搭建起算术的基础。
“完整乘法表只有八分之一”,这句话,是一个很巧妙的科普比喻。它不是严谨数学结论,但它抛出一个很好的思考角度:我们习以为常、从小背到大的东西,未必就是事物的全部原貌。
简化的知识好用,但是我们也要知道,简化背后,还存在更加完整的版本。
小九九足够应付绝大多数普通人一生当中的计算需求。不必焦虑自己没有背会庞大的大九九。但是知晓完整方阵的存在,理解简化背后的逻辑,能让我们看待知识,多一层清醒。
从孩童时代朗朗上口的口诀,到成年人生活当中的估算判断,一张小小的乘法表,跨越两千多年,依旧在发挥它的价值。
话题讨论
1.你小时候背九九乘法表,有没有遇到过背不熟、经常混淆的口诀?哪一句口诀是你最难记的?
2.你觉得现在的小学生,除了课本小九九,有没有必要接触大九九乘法表?欢迎在评论区写下你的看法,也欢迎关注账号,持续阅读接地气的科普内容。
免责声明:本文部分观点为科普通俗比喻,并非严格数学定义,仅供大众阅读参考,不构成教学指导。
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