第415章 女儿的算术(1/2)
穿越第49年秋,盛京学校。
学校从一间大仓房扩到了两间。中间隔了一道用厚木板拼成的山墙,墙上开了一扇连通门,左边一间继续教识字和习字,右边一间新收拾出来,专讲算术与测量。两间屋子各开了两扇高窗,秋天午后的阳光从窗口斜切进来,在泥土地上投下两块方正的光斑,光斑里有细微的灰尘在缓慢浮沉。
杨宁坐在右边屋子的第一排。她没有坐在通常给小孩子用的小矮凳上,而是搬了一张和成人一样高的粗木凳,凳面被她用刨子略微修整过,坐上去双脚刚好够地。她面前摆着一块一尺见方的杉木板,板面上涂了厚厚一层蜂蜡,用铁笔可以在上面写字画图,写错了就用一块平整的石片刮掉,刮下来的蜡屑攒在一只小陶碗里,下次熔化再涂。
她今年十岁。农忙假刚结束,三天前老格雷戈里当着全班宣布,从今日起,她和另外三个年纪稍大的孩子——两个十二岁的男孩和一个十一岁的女孩——转入新设的算术班。不是每个人都能进这个班,要先过一道门槛:能在心里算出两位数乘两位数,并且不错位。
杨宁过了。她在木板上算过三十五乘四十七,先用老格雷戈里教的“分步乘”拆开,三十五拆成三十和五,分别乘四十七,再把积相加。心算时她盯着木板的左上角,嘴唇微微翕动,像是在跟谁低声争辩,最后报出一千六百四十五。老格雷戈里用算盘复核了一遍,珠子拨得噼啪响,结果一致。
算术班的先生不是老格雷戈里,是杨定军。这是盛京学校头一回由工坊的技术核心亲自授课。杨定军每隔五天来一次,每次讲一个时辰,剩下的时间由老格雷戈里看着学生做习题。
今天是他第三次来。
杨定军走进屋子时,手里没有拿书。他穿着一件洗得发白的粗布短褐,袖口卷到手肘,露出小臂上被铁屑烫出的旧疤。他走到讲台前——所谓讲台就是一块用砖临时垫高的木板——从怀里取出一只木盒,盒里装着十几根细竹签,每根竹签的粗细一致,长度约莫三寸,但颜色不同:七根染成了红色,七根染成了黑色。
他把竹签倒在木板上,分成两堆。
“算筹。”他说,“红的为正,黑的为负。两根并排放,表示加减。”
杨宁盯着那十四根竹签。她认得这东西——祖父杨亮的笔记里提到过,说后世之人早就不用了,但在纸张金贵的时候,竹签比羊皮纸便宜。
杨定军用红签摆了一个数字:三根竖着,两根横着,按照个十百千的位序交错。这是二百三十二。然后他再用黑签摆了一个数字:一根竖着,三根横着,两根竖着——一百三十二。
“加法。”他说,“同位相加,满十进一。”
他用手指拨动竹签,从个位开始,二加二得四,放下四根红签;十位上,三加三得六,放下六根;百位上,二加一得三。结果是三百六十四。
“看一遍。”杨定军说。
杨宁和其他三个孩子伸着脖子看。她的眼睛跟着杨定军的手指移动,从右到左,每一位的进退都看得清楚。轮到她自己试时,她从木盒里拣出竹签,摆了一个四十五,又摆了一个六十七,然后开始加。
个位五加七得十二,满十进一。她抽出十二根签,留下两根红的在个位,把十根换成一根红的放在十位。十位上原本四加六得十,再加进位的一,得十一,又满十。她再把十根换成一根红的,放进百位。
最后木板上摆着一个一、一个一、一个二。一百一十二。
她抬头看着杨定军。杨定军的目光落在那堆竹签上,看了大约两息的时间,然后点了点头。
“清。下一题。”
没有夸奖,但杨宁知道这就是认可。她把竹签归拢,放回木盒,等下一题。
杨定军出的第二题是减法:一百二十三减四十七。他出了一个需要用借位的题。杨宁在百位上摆一根红签,十位两根,个位三根。减四十七时,个位三不够减七,向十位借一。十位原本只有两根,借出一根后剩一根,个位变成十三。
她拨动竹签,黑色的减签压住红色的被减签,最后剩下七十六。
“对。”杨定军说。然后他转头看向另外三个孩子,“你们试。”
三个孩子里,那个叫韦伯的男孩算得最快,但在借位时把十位和百位的进率搞混了,结果摆出了一百三十六。杨定军走过去,用两根手指压住他百位上的那根签。
“这里,借位之后还剩多少?”
韦伯脸红了,重新摆了一遍,才算对。
一个时辰里,杨定军讲了加减乘除四种运算的算筹摆法。乘法用累加,除法用累减。竹签在木板上被推来推去,孩子们的手指越来越熟练。最后半刻钟,杨定军收起竹签,改用口头出题。
“二十五乘三十六。”他说。
杨宁闭上眼睛。她没有竹签可以摸,只能在脑子里摆。二十五拆成二十和五,二十乘三十六得七百二十,五乘三十六得一百八十,两者相加……
“九百。”她报出数字。
杨定军面无表情,又出一题:“七十二乘四十八。”
这下更难。杨宁的嘴唇翕动得更快了,手指无意识地在木板上划着。七十二乘四十得两千八百八十,七十二乘八得五百七十六,相加……
“三千四百五十六。”
这次她报得慢了约三息,但数字准确。杨定军用炭笔在木板上写下这两个数字,列竖式复核了一遍。结果一致。
下课时,杨定军把木盒收进怀里,转身朝门口走去。杨宁从后面喊了一声:“爹,明天你还来吗?”
“五天一次。”杨定军头也不回,“明天做习题。下次来,讲面积。”
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算术班的课不仅限于教室。杨定军有个规矩:每讲三天算术,第四天要去工坊实地演算。这一天的演算课安排在造纸坊。
造纸坊如今已经不是乔瓦尼一个人独撑了。学生协作制推行两年后,纸坊固定留下了两组学生作为长期帮工,每组八人,轮换打浆和抄纸。但纸浆配比这道坎,乔瓦尼始终没有完全摸透——水多浆少,纸薄易破;水少浆多,纸厚粗糙,而且容易在竹帘上粘连。
杨定军带着四个算术班的孩子来到纸坊时,乔瓦尼正站在纸槽前发愁。前天抄出来的一批纸,干燥后全都卷了边,检查原因是纸浆浓度不均——最后一槽水兑的浆太少,纤维沉淀不足。
“杨先生,”乔瓦尼放下手里的竹帘,“你来得正好。帮我算算这一槽该兑多少浆。”
杨定军走到纸槽边。长方形的木槽,四尺长三尺宽,槽壁内侧刻着他去年让人钉上去的简易水位线——用铁钉敲出的凹痕,从槽底往上每隔两寸一道。他先用量筒量了量槽里的水深:一尺二寸。
“槽的底面积是多少?”他问身后的孩子们。
杨宁举手:“四尺乘三尺,十二平方尺。”
“水深一尺二寸,容积多少?”
“十二乘一尺二寸……”杨宁在心里换算,“十四点四立方尺。”
杨定军用铁尺在槽沿上量了量,又目测了一下浆缸里的存浆量。浆缸是木桶,直径两尺,里面的纸浆约有半尺深。他让乔瓦尼把浆搅匀,然后用一只标准木升舀了一升浆,倒进一只空桶里,兑上三升清水,搅拌均匀。
“这是试样。”他对孩子们说,“一升浆兑三升水,四比一。用这个浓度抄一张纸,看厚薄。”
乔瓦尼的徒弟用试样抄了一张湿纸,贴在干燥墙上。等待干燥需要时间,杨定军趁这个空隙,教孩子们怎么算浓度。
“纸浆不是纯纤维,里面大半是水。”他用炭笔在木板上写,“我们要算的,是每升混合液里含有多少干纤维。干纤维没法直接量,我们用比重来估。清水一升重一斤,纯纸浆一升重一斤二两,因为纤维比水重。”
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