從七的倍數積木圖到數學教育法的哲思(第壹章-2)

Dr. Eternal(數學教育博士)
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【大紀元7月21日訊】

*七乘以兩位數:十倍之後(變成十層樓)

上文介紹的是七乘以一位數,下面開始介紹七乘以兩位數。

7*10:第四循環



從這裡要開始進入七的兩位數倍數,它們和七的一位數倍數會有什麼不同嗎?唯一不同的地方在於高度要墊高,變成十層樓。


我們應該在心裡作如是想,這兩欄都是七的一倍,只不過一欄是個位,另一欄是十位,個位是不能有高度的,而十位有高度,是十層,百位是寬和高都有。如果是多加了百位呢?那麼百位欄裡放的是百格版。也就是空中俯瞰圖看起來是七片百格版並列的樣子,如下圖。







從空中俯瞰七的111倍如下:


*七倍的百位數關聯?

在這裡,有一個有意義的問題出現,七的倍數逐次遞增後,在第幾次會超過一百,如果不用符號運算,是否看得出來?如果看得出來,那麼什麼時候出現第一個一千呢?請挑戰自己的心象能力!如果想不出來,那麼動手操作吧!切記,不要再回到符號操作去,請嘗試用各種管道來解決數學,看待數學。

心象法:橘色積木既然有七根,要湊成一片百格版,還需要三根。三根必須從個位欄裡拿,要形成三根積木,必須進入第二循環節的第二次添七倍,即七的五倍才有辦法。因此,答案很顯然的,七的十五倍會超過一百,而且還多出五。

*第一片百格板何時出現?

步驟1.


步驟2.


按照上面的心象法:您可以看出什麼時候會超過兩百嗎?

秘訣:數橘色積木的根數。

七的十五倍時,百位歸零,只有個位欄裡剩下五(看上圖步驟2.)。因此我們還需要取十根橘色積木。這十根橘色積木要從何而來?

六倍、八倍、九倍、十倍,會增加四根橘色積木,還要再增加六根才夠。三個循環節共可增加六根,也就是七的二十九倍位置。因此七的二十九倍就超過兩百了,而且超過三。

還有另一個方法,七的十五倍在個位欄會留下五,十位欄是空的,而百位欄造成一。

那麼七的十五倍的兩倍呢?無疑的,百位欄會出現兩片百格板,但是個位欄加倍之後,變成十。也就是七的三十倍是兩百一十。十表示七的倍數超過一倍,應當再退一倍,也就是七的二十九倍即超過兩百了。因此,七的十五倍是一百零五,七的十九倍是兩百零三,那麼七的幾倍會超過三百呢?

關鍵在於個位欄的五!七的十五倍的三倍定然超過三百,個位欄留下的五變成三倍,是十五。十五是兩個七餘一,所以七的四十五倍應當退兩倍,也就是變成四十三倍餘下一,因此七的四十三倍是三百零一。



大家想想看,七的15倍是105,七的29倍是203,七的43倍是301,那麼接下來呢?


切勿小看這個表格,只要填上數字,七的超過百的所有倍數和它們的積就水落石出了,如果我們用電腦來填,馬上就會被電腦抓出規律。但我們是人腦,人腦不是只抓規律就好,而是要抓規律背後的成因。

如果我們繼續演算下去,就會發現七的43倍再過來是58倍,是406,而不是409,為什麼?

任何人都可以很清楚地見到百位每次加一,個位每次減二,那麼一減二之後,答案卻是六,而不是九,為什麼?

關鍵在於個位欄的積木會以五的倍數增加,第一次是五,第二次是十,第三次則是十五,第四次是二十,第五次是二十五,每一次都應該除七,剩下的才是該留在個位欄的。


(待續)

數學教育博士Dr. Eternal
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