珠算变笔算教学 (珠算变笔算的用法)

宋国锋

珠算变笔算的用法,将珠算转换成笔算方法

2008年《齐鲁珠坛》第二期刊发《用笔学练珠算、珠心算一法》

现代教学中,数学教学还仍然以学笔算为主,学生学习数学也必须用笔算,以致运用面大,习惯势力大,影响力也较大,但是并改变不了其落后机制的本性;当今时代,由于推广了电子计算机、计算器,实用中已经不再象过去那样非用算盘不可,但是鉴于数学课程知识结构一时难以改成以珠算、计算机算法为基础,因此,电子计算机时代仍然需要心算,不可想象一切情况下都由计算机包下来,什么时候可以彻底排斥心算,而且运用计算机(器)也无法简易地教会孩子心算;近年来,形成的一种新颖独特的计算数学模式——珠心算,它把珠算内化在大脑里,通过珠算规则,在脑中运用珠像图进行计算,简单地说就是在脑子里打算盘,使学生数字计算能力得到惊人的提高。珠心算简易、高效、无与伦比,这是有口皆碑,无须赘述的, 它是珠算的发展和深化。因此,即便实用中可以不打算盘,珠算仍然有存在价值.

学珠心算必须分两步进行:一是学会珠算,二是在大脑形成“算盘”,即建立珠像图。通过这两步,就可以形成快速、准确的心算能力,学会珠心算。学习珠心算必须首先学会珠算,同时学珠心算也离不开笔算,因此,不能因推广珠心算而使得珠、笔分家,各走一道,甚至使笔算、珠算算法又回到老路上去。而小学数学教学中计算占很大的比例,长期以来,在计算教学中,虽然花去大量时间和精力,但是结果却不尽人意,多数还是停留在用传统的笔算方法演算、记录,单一的用算盘教、学珠算原理、规则和方法上,学生们普遍感到计算枯燥乏味,对它没有兴趣。现代教学中,让学生学习掌握珠算、珠心算,主要应当从有利于发挥珠算的教育功能为出发点,使其有利于学习心算、学习数学、学习计算机算法(这就是电子计算机时代,珠算大而无可替代的作用)。在数学课堂中,应以提高学生计算能力为突破口,把珠算与笔算有机相结合,发挥各自的优势,互相补充、互相促进,在此基础上,开展珠心算教学,提高学生的学习兴趣,开发学生的智力。尤其是在珠算已经不常用,珠算教学已经退出课堂, 数学教学还仍然以学笔算为主,学生学习数学也必须用笔算的情况下,把珠算与笔算更好地、有机地结合显得尤为重要。

珠算与笔算如何结合?这种“两算结合”如何进行呢?

笔者认为:使珠算与笔算“两算结合”,应根据珠算和笔算的特点,吸取珠算和笔算的优点,回避二者的缺点, 互相取长补短, 使珠算和笔算的优点有机的结合在一起,将珠算方法转化为笔算方法,探索新式的珠算式笔算方法,为学习珠算、珠心算服务。作为过渡,可以采取“用笔学习方法,用纸记录过程,用算盘练习,用心脑计算”这种方式,运用珠算方法,使笔算更加快捷;用笔学习珠算方法,更好的学习、练习珠心算,这样笔算、珠算的优点都得到了发挥。

珠算的优点是:累数制(离散、数字化)、位值制相结合。用累数制表示数码形象,有计算功能,用位值制(上珠表示5等)直观;用手拨算珠,珠动数出,取用数码一步到位,省存储空间;拼排数码自动得数,按位拨珠简捷无比,既简又易又快;从高位开始算起,读数、写数一致,无论加减乘除都一样。珠算的缺点是:用笔画出算珠算盘繁、难。

笔算的优点是:竖式排列整齐,易看出题目含义,使题目含义明白.缺点是:写字多、笔写慢,为避免涂改从低位算起,还要将被加数(被减数、被乘数、被除数)、加号(减号、乘号、除号)一一列出,画横线分清加数(减数、乘数、除数)、被加数(被减数、被乘数、被除数)和结果数,死记硬背后面向前进位的数(或减去向前一位借来的数)。

珠算与笔算比较:笔算是抽象符号变换,不易在脑中形成映象。珠算是实物符号变换,容易进行形象思维。笔算是定码,决定其算法层次多,记忆繁多,增加脑力负担。珠算是可变码,可一变而就,原码可变,不另置码,脑内储存量少,有利于心算。

在20世纪70年代,河南大学陈梓北教授发明了“点划法”珠算式笔算法,如计算1234+5678=6912:

珠算变笔算的用法,将珠算转换成笔算方法

点划法:1234+5678=6912图示

此方法是:画线比画圈容易,用短横线表示算珠,长横线表示算盘横梁,长横线上的短横线表示5,长横线下的每条短横线表示算盘的低珠,此法照样保持珠算累数制优点:是几画几条横线,梁下各位表示1、2、3、4(短横线),与珠算相同。在计算时,千位加5,在长横线上加一短横线;百位加6,上下各画一短横线;十位退3,画竖线消去3条短横线,百位又添一短横线;个位画竖线消去2条短横线,十位又添一短横线,读出计算结果6912,很清楚。

此法类同于在纸上画算盘,综合了笔算、珠算的优点而回避缺点的算法,把中国传统的珠算改为笔算的方式进行,此法是科学的、简易的,但是至今未得到推广普及。未能推广的原因很多,笔者认为此法不足之处在于:一是首先还要画一条长横线,表示算盘的“横梁”,既然用笔写,还是多了一点麻烦;二是如果只计算一个、两个或者几个数连续加或者减的时候,还很方便,很容易读出数,但是如果计算多个数的加或者减时,就会发现随着被加数(或被减数)的增多,“横梁”上下的横线由于被消去,然后再增加,就会出现“顶珠”和“低珠”越离越远,在计算和读数时不但要"顾上"(看长横线上的“顶珠”),还得“顾下”(看长横线下的“下珠”),给继续运算带来麻烦,也很容易顾此失彼,读错数,导致计算结果错误;想象一下,再多个数相加或相减的时候,顶珠和低珠会在一页纸上“分家”,这是珠算方法和列竖式笔算方法中没有的现象。

把珠算转化为笔算,现在常用的方法是现代一盘清算法, 如计算1234+5678=6912:

珠算变笔算的用法,将珠算转换成笔算方法

现代一盘清法:1234+5678=6912

此法虽然运用了珠算从高位算起等优点,但是还存在着用笔列竖式计算的缺点,即一是要将被加数一一列出;二是还要将加号和横线写出来;三是数字列出后数字只起到记录作用,没有计算功能,计算时还需要用心算。

分析两种珠变笔算法,将珠算方法变为笔算方法,建立新式珠算式笔算,应解决的问题是:

一是解决书写麻烦的问题。既然用笔珠算,不能只局限于把算盘简化后画到纸上,而应该考虑怎样用笔更好的学习、掌握珠算的原理、规则、方法。

二是解决不能够做多个数的加、减、乘、除得问题。用笔珠算,应该借鉴用笔列竖式计算的优点:排列整齐,读数准确,易看出题目涵义,并可做多个数的连续加、减、乘、除。随着被加数等数字的增加,应尽量做到列式整齐,运算简单,位数与位数之间不出现混淆,不能顾此失彼,读数错误,导致计算结果不准确。

三是解决仍要将被加数(被减数、被乘数、被除数)一一列出,写出加(减、乘、除)等运算符号,画横线分清楚加数(减数、乘数、除数)、被加数(被减数、被乘数、被除数)和结果数等问题。笔算方法所以慢,与一一罗列被加数(被减数、被乘数、被除数),写出加(减、乘、除)等符号,画横线分清加数(减数、乘数、除数)、被加数(被减数、被乘数、被除数)和结果数等有直接原因,用笔学珠算,就应该汲取珠算的不用一一罗列数字、不用写出计算符号和画线等优点。

四是解决数码列出后只起到记录作用,没有计算功能,计算时还需要用心算的问题。用笔珠算,表示数的数码不但应该有记录功能,还有应该有计算功能,尽量做到笔动数出,取用数码一步到位,拼排数码自动得数,按位增添数码简捷无比,提高计算速度。

综上所述,珠算方法转化为笔算方法,最关键的是要做到记数符号书写简单,表示数字直观、简单、易记,易看出题目涵义,有计算功能;竖式排列整齐,能够做多个数连续运算,取用数码笔到数出,计算结果位位清楚。

那么怎样才能更好的把珠算方法应用到笔算当中去?

在传统的用算筹记数的方法中,算筹记数分为横式和纵式两种,我们注意到,在横式记数方法中,表示1、2、3这三个数字的算筹与我们汉字中的“一、二、三”直观上看是一致的,书写起来也很简单,如果在“三”的下面再加上一横,即可以表示4。根据这些特点,用横线分别表示1、2、3、4,用“、”表示5,然后再用横线和点组合起来表示6、7、8、9,零用“0”表示,那么从0——9这10个数字用以下两种可分别表示为(如下图所示):

珠算变笔算的用法,将珠算转换成笔算方法

珠算变笔算的用法,将珠算转换成笔算方法

一二三加线点记数法

我们把以上方法中表示0—9这10个数字的符号称为记数符号。在运算过时,把横线视为算盘的下珠,把点视为算盘的顶珠,用上面介绍的方法表示0-9这10个数,用添加横线或消去横线(在消去横线时用竖线划去)和在横线一侧添加“点”或消去“点”(在消去“点”时用圆圈圈掉),完成运算过程(此法故称圈划法,同时在运算过程中应用珠算口诀会运算速度会更加快一些)。计算结束后,根据未被消去的横线数和点数读出结果数。此法符合汉字笔画排列顺序(横、竖、点)和书写规则(从左到右),在计算过程中消去横线和圈掉点时,比较方便,同时,在读数时,就象列竖式计算一样,把未消去的“点”当作进位点一样,数完横线后,再加上就可以了(横线数加5),符合计算习惯。在用竖线消去横线和圆圈圈掉点时,要把竖线和圆圈画在右侧,如下图:

珠算变笔算的用法,将珠算转换成笔算方法

消去横线和圈掉点方法

用以上表示数码的方法和消去横线、圈掉点的“消圈”的方法,就可以将珠算方法变为笔算方法,建立一种新式的“珠算式笔算”的方法。根据表示数的方法和特点,此法称作“中文数字一二三‘珠变笔’算法”(以下简称“中文数字一二三算法”)。

如计算:1234+5678=?

珠算变笔算的用法,将珠算转换成笔算方法

一二三加线点珠算式笔算图示:1234+5678=6912

其计算过程为:

第一步:用笔在纸上用记数符号画出1234(如图示1);

第二步:千位加5,在千位横线右侧加一点(珠算口诀:五上五),计算结果为6(如图示2);

第三步:百位加6,记数符号下面加一条横线,并在右侧加一点(珠算口诀:六上六),计算结果为8(如图示3);

第四步:十位加7,用竖线消去三条横线,向前一位进一,在百位加一条横线(珠算口诀:七去三进一),此时百位计算结果为1,十位计算结果为0(如图示4);

第五步:个位加8,用竖线消去两条横线,向前一位进一,在十位加再加上一条横线(珠算口诀:八去二进一),此时十位计算结果为1,个位计算结果为2(如图示5)。

计算结果:1234+5678=6912.

此法有如下特点:

一是书写简单,示数直观。在汉字中,横、点、竖是最简单的笔划,一、二、三是最简单的汉字,所以书写起来较为简单;用横线和横线加点直接表示数码,保持了珠算累数制、离散化的优点,表示数码直观、形象、易记,取用数字用画横线或加点方法即可,有计算功能,即简易又快。

二是读数准确,排列整齐。用横线表示1、2、3、4,用点表示5,并把点放在横线的左侧或右侧,根据符号的位置表示数字的含义,具有位值制的优点,读数准确;与筹算表示数码相比,把竖线变成点并放在横线的侧面,在计算过程中,横线和点依次向下排列,具备了用阿拉伯数字列竖式计算方法中,竖式排列整齐,易看出题目涵义的优点。

三是计算快捷,位数清楚。省去书写加、减、乘、除等运算符号和画横线的麻烦,不必向用阿拉伯数字列竖式计算一样逐一列出数字,直接通过拼排(增减)横线或加(消)点的方法自动得数,与打算盘一样,只用笔画杠杠(或点点),笔到数出,直接得出计算结果,从而加快了计算速度;在计算过程中,用竖线消去横线,竖线不但起到消减横线的作用,而且还起到分清相邻两个数字之间的位置作用,象用阿拉伯数字列竖式计算一样,位数清楚,不至于出现每位数之间混淆现象。

四是连续运算,“三算”结合。用此法可以计算多个数、多位数的连续加法或减法(根据此法,按照乘法和除法运算规则也可以计算多个数、多位数的乘法和除法),并且运算结果清楚,计算结果准确;用笔记录运算过程,并在计算过程中把珠算方法运用到笔算中,实现了“珠变笔”算法转变;表示数码的符号直观、形象、简单、易记,数字符号化,内化到脑子里,熟练后形成心算,做到了笔算、珠算、心算“三算”有机结合。

笔算要用笔写,书写应越简单越好;对于用笔书写各种笔划和文字,横、点、竖等是最简单不过,而且中文数字一、二、三(表示4时,只在“三”下加一条横线来表示)等为众人所熟知。中文数字一二三算法运用珠算原理,遵循珠算法则,使用珠算方法,借鉴算筹的记数方法,使其简化并改进(只用横式记数方法,并把表示5的竖用点代替,从在横线上转移到横线的侧面),记数符号不但起到了记录的作用,还有计算功能,使记录数码为计算所用,计算过程用简单的方式记录下来,整个过程计算与记录融为一体。计算时,只用笔画杠杠(或点点),用笔拼排横和点,通过增减横线和加消点的方式,与打算盘一样,做到了笔到数出,计算结果位位清。

学习珠心算,必须要学会珠算,学会打算盘,由于算盘携带不方便,在日常生活和工作中已不常用,也给学习、练习珠算、珠心算带来了诸多不便。为了能够较好的学习珠算、珠心算,熟练掌握珠算、珠心算的各种方法,用笔学习、练习珠算、珠心算不失为一种好方法——在日常生活和工作中还是笔是最常用的,可以随时学一学,练一练。因此中文数字一二三算法能够学习珠算方法,完整记录珠算过程,练习珠心算技能,有很好的辅助作用。珠算作为中国传统的文化遗产,由于进入了电子计算机时代,在工作、生活中已经不能凸现其计算功能的作用,尤其是在现代教学中,珠算已经被教材中取消,很多孩子,甚至于现在很多人都不了解珠算,把珠算的方法应用到笔算当中(日常生活中最常用的还是笔),让学生了解一下珠算,学习一些优秀的珠算方法,从而应用到现代的学习生活中,对于珠算在新时代的发展,对传统文化的继承亦应是一种很好的方式。

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笔者注:出于对珠算的爱好,笔者研究珠算、珠心算、珠算式笔算10多年,在由山东省会计学会和山东珠算协会举办,国家级财务会计、珠算珠心算专业期刊《齐鲁珠坛》和内蒙古自治区财政、税务及财会战线上的唯一公开发行的刊物《内蒙古财会》发表关于珠算、珠心算,尤其是关于用笔学珠算(珠算式笔算法)方面文章多篇,一些文章发表在《齐鲁珠坛》和《内蒙古财会》等刊物发表后,已被《中国知网》等收录,将用笔学珠算方法刊发在平台上,就是想向专业人士讨教,求各位读者和粉丝指点,以感谢各位读者和粉丝关注《*今条头日**号——运筹帷幄说算筹》。