湊十
為什麼 10 是特別好用的數?
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給家長的話
這一篇寫給你。你不需要自己很會數學:先讀「大人先懂」,再挑一個親子活動帶孩子做。你負責安排和提問,不需要講解;孩子負責動手、說出想法。陪孩子的時候,請避免說「我數學不好」,這句話容易讓孩子也開始怕數學。第一次使用,請先看「親子共學怎麼用」。
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情境開場
你從超市買回一盒雞蛋,盒子裡有兩排凹槽,每排 5 格,一共 10 格。早餐用掉了幾顆,你問孩子:「盒子裡還剩幾顆蛋?」孩子伸出手指,一顆一顆點著數:「1、2、3、4、5、6、7。」數得很仔細,也數對了。
你接著問:「那還要再放幾顆,盒子才會裝滿?」孩子愣了一下,又從第一顆蛋開始重新數,數到 7 停住,不知道接下來要數什麼。過了一會兒,他改去數空的凹槽,可是空格和蛋混在一起,他數著數著就亂了。
同一個盒子,大人一眼就看得出來:上面一排滿了,下面一排有 2 顆,空了 3 格。我們不是數得比較快,而是根本沒有數。這個單元要回答的核心問題是:為什麼 10 是特別好用的數?
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開始前
這個單元的先修是數數。開始之前,先觀察孩子能不能做到下面幾件事:
- 能用「數一個、移一個」的方法數對 10 以內的小物,數完能直接說出「一共有幾個」,不必從頭再數一次。
- 看到 1 到 4 個點,不數就說得出有幾個;看到排成一排的 5 個點,也能很快說出 5。
- 能用手指比出 1 到 10,例如比 7 時伸出一隻手和另一隻手的兩根手指。
三件都做得到,就可以開始。第二件還不熟的話,先回到數數單元做幾次「快閃點卡」,再來湊十。如果孩子已經做過比多少和數線兩個單元,「還差幾個」會更容易,但沒有做過也不影響。
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大人先懂
先從孩子手邊的東西開始。拿一個雞蛋盒,或印一張空白的十格框(ten frame):兩排、每排 5 格、一共 10 格的框。請孩子把 7 顆鈕扣一格放一顆,從上排左邊開始放,放滿上排再放下排。
放好以後,不用數也看得出來是 7:上排滿了,是 5;下排有 2 顆。這正是數數單元講過的速辨(subitizing):1 到 4 個一眼就看得出,5 個以上靠「5 和幾」的結構。十格框把這個結構固定下來,每個數都長成同一個樣子。
十格框還多回答了一個問題:還差幾個到 10。數數時,孩子要看出「有幾個」;在十格框上,他還能看出「空了幾格」。7 顆鈕扣放進去,下排剩下 3 個空格,所以 7 再 3 個就是 10。這就是數數和湊十之間的銜接點:速辨從「看出有幾個」延伸成「看出差幾個到 10」。
寫成算式是
讀作「7 加 3 等於 10」,意思是 7 個和 3 個合起來是 10 個。
為什麼放了幾顆和空了幾格,加起來一定是 10?因為框裡一共只有 10 格,每一格不是放了東西,就是空著,沒有第三種可能。放進一顆,空格就少一格;拿出一顆,空格就多一格。所以「有幾個」和「差幾個」永遠一起變,一邊多 1,另一邊就少 1。把 0 到 10 顆一路放過去,就得到 10 的所有組成:1 和 9、2 和 8、3 和 7、4 和 6、5 和 5,再倒過來是 6 和 4、7 和 3,一直到 9 和 1。這些不必死背,孩子在十格框上放過幾次,就能從空格直接讀出來。
5 在這裡是中繼站。一隻手 5 根手指、兩隻手 10 根,十格框也是上排 5、下排 5。6 到 9 都是「5 和幾」,看到上排滿了,只要再看下排;要湊到 10,只要看下排還空幾格。孩子不必在 1 到 10 之間一個一個數,而是先跳到 5,再跳到 10。
那為什麼是 10,不是 7 或 12?因為我們寫數字的方式就是十個十個一組。湊滿 10 個,就可以綁成一捆,寫成十位,這是下一個單元位值的起點。湊十也是之後加減的策略:例如算 8 加 5,先從 5 裡拿 2 個把 8 湊成 10,剩下 3 個,答案就是 10 和 3,也就是 。這是一、二年級才會正式學的方法,現在不必教算式,孩子在十格框上把 10 的組成看熟,以後就用得上。
自學者延伸:用 10 當單位是人類的選擇,不是數學的必然,多半只因為人有十根手指。古代巴比倫人用六十進位(sexagesimal),留到今天的就是一小時 60 分、一分 60 秒;馬雅人用二十進位,連腳趾也算進去;電腦只有開和關兩種狀態,用的是二進位(binary)。不管用幾進位,「湊滿一組就進一位」的想法都一樣。「差幾個到 10」在數學上叫做補數(complement),心算時很好用:算 1000 減 367,可以把 367 的每一位都湊成 9,得到 632,再加 1,就是 633,完全不必借位。電腦也用同一個想法,用二的補數(two’s complement)表示負數,把減法變成加法來做。
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常見迷思
下面三則迷思,都會在親子活動中直接出現。認得出來,就知道該用哪一句引導語。
迷思一:每次都從 1 開始數。孩子看到十格框裡的 8 個點,還是一個一個從 1 數到 8;問他還差幾個,他又從頭數一次。這表示他還沒有用上「上排滿了就是 5」的結構。
十格框上排 5 個、下排 3 個。孩子指著每一個點數「1、2、3、4、5、6、7、8」,數完說 8;問「還差幾個到 10?」他又從 1 開始重數。
孩子看了一眼說:「上面滿了是 5,下面 3 個,是 8。下面還空 2 格,所以差 2 個。」
診斷題:亮出一張 9 個點的十格框卡大約 2 秒就蓋起來,問:「有幾個點?還差幾個到 10?」
看解析
能說出「9,差 1 個」的孩子,已經用上了 5 和 10 的結構。說不出來的孩子,2 秒內來不及一個一個數,表示他還在從 1 數起。這時翻開卡片,問:「上面那排滿了嗎?下面有幾個空格?」讓他先看空格,再回答。
迷思二:數「還差幾個」時,把起點也算進去。孩子用接著數的方法算 7 到 10 差幾個,嘴巴念「7、8、9、10」,數了 4 下,就說差 4 個。
問「7 再幾個是 10?」孩子伸出手指念「7、8、9、10」,看到伸出 4 根手指,說:「4 個。」
孩子先說「現在有 7 個」,然後每多拿一個才伸一根手指:「8、9、10」,伸了 3 根,說:「3 個。」
診斷題:十格框裡放 6 顆鈕扣,請孩子先不要看空格,用接著數的方法說出「再幾顆會滿」,說完再放放看。
看解析
回答 4 的孩子會接著數,而且沒有把 6 算進去。回答 5 的孩子把起點 6 也數了,請他手裡拿著鈕扣,每放進一顆空格才說一個數:「7、8、9、10」,放完問「你放了幾顆?」這和數線單元的迷思「數刻度,而不是數間隔」是同一種錯,做過數線的孩子可以提醒他回想跳格子。
迷思三:會 3 和 7,卻不會 7 和 3。孩子記得「3 和 7 湊成 10」,可是問「7 和幾湊成 10?」他又要重新數,不覺得這是同一組。
孩子很快答出「3 再 7 個是 10」,接著問「7 再幾個是 10?」他從 7 開始一根一根伸手指,好像第一次遇到這個問題。
孩子說:「是 3,因為剛剛 3 和 7 是一組,換過來也一樣。」
診斷題:先問「4 和幾湊成 10?」第一題答完,接著立刻問第二題:「6 和幾湊成 10?」不給孩子伸手指或擺小物的時間。
看解析
第二題立刻答出 4 的孩子,已經把 4 和 6 看成同一組。要重新數才答得出來的孩子,即使最後答對,也算是還沒把兩個方向看成同一組。這時請他在十格框上放 4 顆,問:「空了幾格?」再把鈕扣全部拿出來,改放 6 顆,問:「這次空了幾格?」兩次對照,他會看到 4 和 6、6 和 4 是同一組,只是換了哪一邊放鈕扣。
6 / 9和孩子一起
親子活動
三個活動沿用前面單元的那盒小物(約 30 個鈕扣、積木或豆子)和數字卡 0–20,另外印好十格框,裡面有空白十格框和 1 到 10 的圓點十格框卡。再準備一個不透明的杯子或碗。
把十格框放滿
約 10 分鐘- 目的
在十格框上看出放了幾個、空了幾格,知道兩者合起來一定是 10。
- 材料
- 時間
- 10 分鐘
- 步驟
- 和孩子說好放的規則:從上排左邊開始,一格放一個,上排放滿才放下排。
- 請孩子放 6 個小物。放完問:「放了幾個?你是怎麼看出來的?」
- 再問:「還要放幾個才會滿?」先請孩子說答案,再從數字卡找出這個數,最後真的放放看。
- 把小物全部拿出來,換成放 8 個、3 個、9 個,每次都先問「放了幾個」,再問「還差幾個」。
- 孩子熟練以後,換孩子出題:他放,家長回答,家長可以故意多數一個空格,讓孩子檢查。
- 家長引導語
上面那排滿了嗎?滿了是幾個?下面還有幾格是空的?放了幾個和空了幾格,合起來是幾?
- 卡關時
孩子一個一個從 1 數:先蓋住下排,只問「上面這排有幾個?」等他說出 5,再打開下排問「下面多幾個?」孩子數空格時漏數:請他用手指點著空格,每點一格說一個數。
- 回饋語範例
你先看上面那排滿了,再看下面,所以不用一個一個數就知道是 8。
快閃十格框
約 5–10 分鐘- 目的
不數就看出十格框裡有幾個點,並且一眼說出還差幾個到 10。
- 材料
- 時間
- 5–10 分鐘
- 步驟
- 先用 5 到 10 的卡。家長拿起一張,亮給孩子看大約 2 秒就蓋回去。
- 問:「有幾個點?」孩子說完,翻開卡片對答案。
- 再問:「還差幾個到 10?」請孩子從數字卡找出這個數,放在點卡旁邊。
- 熟練以後加入 1 到 4 的卡,這些卡的空格比點多,看空格反而比較難。
- 最後換孩子亮牌,家長回答,家長可以故意說錯一次空格的數,讓孩子檢查。
- 家長引導語
你是怎麼看出來的?上面那排滿了嗎?空格在哪裡?有幾個?
- 卡關時
孩子 2 秒內來不及說:把亮牌時間拉長到 4 秒,問「上面那排有幾個?下面又多幾個?」孩子說得出有幾個,卻說不出差幾個:翻開卡片,請他用手指點空格,點完再蓋上重來一次。
- 回饋語範例
你這次先看空格,所以很快就說出差 3 個。
杯子藏了幾個
約 5–10 分鐘- 目的
不靠十格框,在腦中想出 10 的組成:看到外面有幾個,就知道杯子底下藏了幾個。
- 材料
小物盒裡的 10 個小物,一個不透明的杯子或碗,數字卡 0–20的 0 到 10。
- 時間
- 5–10 分鐘
- 步驟
- 和孩子一起數出 10 個小物,排成上下兩排、每排 5 個,確認一共是 10 個。
- 請孩子閉上眼睛。家長把其中幾個用杯子蓋起來,剩下的留在外面。
- 請孩子張開眼睛,問:「外面有幾個?杯子底下藏了幾個?」
- 孩子回答後,請他從數字卡找出藏起來的數,再掀開杯子數數看。
- 換孩子藏、家長猜,輪流做五到六次,每次藏的數量都換。
- 家長引導語
外面有幾個?一共有 10 個,外面是 6 個,那杯子底下是幾個?你猜的和掀開的一樣嗎?
- 卡關時
孩子想不出藏了幾個:把外面的小物排回十格框的樣子,問「空格有幾個?」孩子把外面的數當成藏起來的數:指著杯子問「我問的是看不到的這些,有幾個?」
- 回饋語範例
你用外面的 6 個去想 10 還差幾個,沒有掀開杯子就算出來了。
7 / 9和孩子一起
練習與解析
- 在十格框裡放 6 顆鈕扣,用一張紙蓋住,問:「還差幾顆會放滿?」
看解析
差 4 顆。蓋住以後孩子看不到空格,只能靠記得的 6 去想。答 4 表示他已經把 6 和 4 連在一起。答不出來時,掀開紙讓他看空格,看完再蓋上問一次。答 5 的孩子可能是把 6 也數了進去,請他回想「放一顆才數一個」。
- 請孩子看下面這張圖,說出有幾個實心點、還差幾個到 10,並說說他是怎麼看出來的。
看解析
8 個實心點,差 2 個。說「上面 5 個、下面 3 個」的孩子,用的是 5 的結構;一個一個數到 8 也算對,但可以接著問:「有沒有不用數就知道的方法?」把空心圓也算進去答 10 的孩子,是把「有幾個」和「一共幾格」混在一起,請他只指實心的點。
- 請孩子伸出 10 根手指,再彎下 3 根,問:「還伸著幾根?」請他不要數,用看的。
看解析
7 根。看出「一隻手全開是 5,另一隻手伸著 2 根」的孩子,正在用 5 當中繼站。一定要一根一根數的孩子,請他先只看全開的那隻手:「這隻手有幾根?不用數。」
- 先問:「2 和幾湊成 10?」再問:「8 和幾湊成 10?」
看解析
8 和 2。第二題如果要從頭想,表示孩子還沒發現 2 和 8 是同一組。可以請他在十格框放 2 顆,問「空了幾格?」,再改放 8 顆,問同一個問題,讓他看到兩次是同一組數換了位置。
- 上排擺 10 個積木,下排擺 7 個積木,兩排從左邊對齊,問:「上排比下排多幾個?」
看解析
多 3 個。這題把比多少的配對和湊十放在一起:上排 10 個配下排 7 個,沒配到的 3 個,正好就是 7 差幾個到 10。回答「10 個」的孩子是把「多幾個」當成「有幾個」,請他蓋住配好的 7 對再看。
- 在膠帶數線或線性數字盤面 0–10上,請孩子站在 7,問:「跳幾步會到 10?」先回答,再跳。
看解析
3 步。答 4 的孩子把起點 7 也數進去了,和迷思二是同一件事,請他站在 7 不動,問「你跳了嗎?」再一步一步跳。跳完可以問:「7 和幾湊成 10?跟你跳的步數一樣嗎?」
- 雞蛋盒裡已經有 8 顆蛋,你又拿來 5 顆,問:「先把盒子放滿,盒子外面還剩幾顆?」
看解析
放 2 顆就滿了,外面還剩 3 顆。這題比活動難一點,孩子要先想 8 差 2 個到 10,再把 5 顆分成 2 顆和 3 顆。答不出來時,讓他真的把蛋或小物一顆一顆放進去,放滿了停下來,再數手上剩的。不必問一共有幾顆,也不必寫算式,這是之後學加法的準備。
8 / 9和孩子一起
隔天再問
隔天找一個空檔,不給提示地問下面三題,答錯也不必當場糾正,記下來,下次活動多練那一部分。
- 「7 和幾湊成 10?」
看提示
3。孩子要從 7 一根一根伸手指才答得出,下次多做幾次「快閃十格框」,練習直接看空格。
- 「十格框的上面一排放滿了,是幾個?」
看提示
5。答不出來的孩子還沒把上排當成一個整體,下次做「把十格框放滿」時,每次放滿上排就停下來問一次。
- 「一共 10 個,杯子外面有 4 個,杯子底下藏了幾個?」
看提示
6。孩子答 4,是把外面的數當成藏起來的數,下次做「杯子藏了幾個」時,先請他指著杯子說「我要猜的是這裡面」。
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下一步
湊十讓孩子看到 10 個是一個整齊的單位,下一個單元「位值」就把湊滿的 10 個綁成一捆,寫數字時放在十位,13 就是一捆再加 3 根。