第第8 8课课 古代中国的发明和发现古代中国的发明和发现第三单元第三单元 古代中国的科学技术与文学艺术古代中国的科学技术与文学艺术1 1、概述：古代中国的科技成就；概述：古代中国的科技成就； 2 2、认识：中国科技发明对世界文明发展的贡献。、认识：中国科技发明对世界文明发展的贡献。【读读】课程标准课程标准 对于中国古代的发明和发现，世界有着各种对于中国古代的发明和发现，世界有着各种 各样的赞誉。各样的赞誉。（1 1）罗伯特）罗伯特KGKG坦普尔称中国为坦普尔称中国为“发明和发现的国度发明和发现的国度 ”。 （2 2）中国古代科学技术曾经走在世界前列。英科技史学者）中国古代科学技术曾经走在世界前列。英科技史学者 李约瑟：李约瑟：“中国在公元中国在公元3 3世纪带世纪带1313世纪之间保持着一个西世纪之间保持着一个西 方所望尘莫及的科学知识水平方所望尘莫及的科学知识水平”，中国的发明和发现，中国的发明和发现“ 往往远远超过同时代的欧洲，特别在往往远远超过同时代的欧洲，特别在1515世纪之前更是如世纪之前更是如 此。此。” （3 3）西欧有一名谚：）西欧有一名谚：“中国人的头，阿拉伯人的口，法兰中国人的头，阿拉伯人的口，法兰 西的手。西的手。” （4 4）外国学者曾经感慨：）外国学者曾经感慨：“近代世界赖以建立的种种基本近代世界赖以建立的种种基本 发明和发现发明和发现, ,可能有一半以上源于中国，然而却鲜为人知可能有一半以上源于中国，然而却鲜为人知 。”探究：阅读第一目，了解中国古代的四大发明是怎样出现和探究：阅读第一目，了解中国古代的四大发明是怎样出现和 发展的发展的? ?四大发明的外传对人类社会的进步有何重大意义？四大发明的外传对人类社会的进步有何重大意义？项目项目出现和发展情况出现和发展情况意义意义造纸术造纸术印刷术印刷术火药火药指南针指南针西汉前期西汉前期，出现出现了纸；了纸； 东汉蔡伦东汉蔡伦，改进改进了造纸术。了造纸术。隋唐隋唐出现出现雕版雕版印刷术；印刷术； 北宋毕昇北宋毕昇发明了发明了胶泥活字胶泥活字印刷术印刷术炼丹家炼丹家发明火药；发明火药； 唐末唐末用于军事；用于军事； 宋朝宋朝广泛使用。广泛使用。战国战国时发明时发明“ “司南司南” ”； 北宋北宋时，指南针应用于航海。时，指南针应用于航海。促进了促进了欧洲文化欧洲文化 的发展的发展大大推动了大大推动了文艺复兴和文艺复兴和 宗教改革宗教改革，促进了思想，促进了思想 解放和社会的进步。解放和社会的进步。加速了加速了西欧封建西欧封建 制度制度的衰落和崩溃。的衰落和崩溃。促进了促进了远洋航行远洋航行，迎，迎 来了来了地理大发现地理大发现的时的时 代。代。一、四大发明一、四大发明探究：阅读第二、三、四目，分别概括中国古代其他科技成就？探究：阅读第二、三、四目，分别概括中国古代其他科技成就？ 项目项目成成 就就数学数学天文天文历法历法 农学农学医学医学1 1、九章算术九章算术是当时世界上最先进的应用数学著作，标志着中国是当时世界上最先进的应用数学著作，标志着中国 古代以计算为中心的数学形成了完整的体系，在世界数学史上占古代以计算为中心的数学形成了完整的体系，在世界数学史上占 有重要地位。有重要地位。2 2、算筹和算盘算筹和算盘推动古代计算的发展推动古代计算的发展 1 1、留下了世界上最早日食、月食、太阳黑子以及哈雷慧星的记录、留下了世界上最早日食、月食、太阳黑子以及哈雷慧星的记录 2 2、编制出了世界上最早的星表、编制出了世界上最早的星表石氏星表石氏星表 3 3、创制了许多先进的天文观测仪器：、创制了许多先进的天文观测仪器：浑仪、简仪浑仪、简仪1 1、夏小正夏小正、“殷历殷历”。2 2、授时历授时历我国古代最优秀的历法，我国古代最优秀的历法， 比现行公历早比现行公历早3 3百年，对指导农业生产帮助很大。百年，对指导农业生产帮助很大。 3 3、古代成就卓著的四大农书：、古代成就卓著的四大农书：汜胜之书汜胜之书、齐民要术齐民要术、 农书农书、农政全书农政全书。齐民要术齐民要术是我国现存最早、是我国现存最早、 最完整、最系统的古代农业科学著作。最完整、最系统的古代农业科学著作。 1 1、西汉编订、西汉编订黄帝内经黄帝内经中医学的奠基之作中医学的奠基之作 2 2、东汉张仲景、东汉张仲景伤寒杂病论伤寒杂病论“万世宝典万世宝典” 3 3、明李时珍、明李时珍本草纲目本草纲目东方药物巨典东方药物巨典 二、数学、天文历法、农学和医学二、数学、天文历法、农学和医学学习探究：学习探究：“ “李约瑟的困惑李约瑟的困惑” ”李约瑟的困惑：李约瑟的困惑：中国古代科学技术遥遥领先于西方，而为何到中国古代科学技术遥遥领先于西方，而为何到1616世世 纪纪以后却衰落了？以后却衰落了？ 闻名遐迩的英国著名科学家、中国科技史大闻名遐迩的英国著名科学家、中国科技史大 师李约瑟博士是师李约瑟博士是2020世纪的同龄人，这位早年享世纪的同龄人，这位早年享 誉国际科坛生物化学家在誉国际科坛生物化学家在3737岁时毅然从生化专岁时毅然从生化专 业转向中国科技史研究，一下坠入中国古代文业转向中国科技史研究，一下坠入中国古代文 明的明的“爱河爱河”，一发而不可收，在这个，一发而不可收，在这个“令人令人 眼花缭乱的金矿眼花缭乱的金矿里孜孜不倦地工作了半个多里孜孜不倦地工作了半个多 世纪。从世纪。从19541954年起，他和他的合作者编写出版年起，他和他的合作者编写出版 的系列巨著的系列巨著中国科学技术史中国科学技术史，彻底推翻了，彻底推翻了 长期称霸国际史学界的长期称霸国际史学界的“西方中心论西方中心论”，为中，为中 国古代科技讨回了公道。国古代科技讨回了公道。 科学史上把这个问题称为科学史上把这个问题称为“李约瑟难题李约瑟难题”。 对此有各种解释：对此有各种解释： 1.1.固守农耕经济阻碍了近代科学技术发展；固守农耕经济阻碍了近代科学技术发展； 2.2.科举制度扼制了科学技术的发展；科举制度扼制了科学技术的发展； 3.3.重人伦、轻自然的文化传统妨碍了科学技术的发展；重人伦、轻自然的文化传统妨碍了科学技术的发展； 4.4.专制集权的官僚体制、封闭禁锢的社会结构，以及环境气候专制集权的官僚体制、封闭禁锢的社会结构，以及环境气候 、语言与文字、宗教信仰、民族心理等方面的因素都不同程度、语言与文字、宗教信仰、民族心理等方面的因素都不同程度 地影响了近代科学技术的发展；地影响了近代科学技术的发展； 5.5.没有成熟的市场没有成熟的市场 启示：科学技术能否产生巨大经济效益和社会效益取决于其所启示：科学技术能否产生巨大经济效益和社会效益取决于其所 处的社会环境，明清科技滞后是农耕经济与工业文明较量的必处的社会环境，明清科技滞后是农耕经济与工业文明较量的必 然。然。龟甲兽骨青铜器 竹木简但龟甲、兽骨、青铜器、玉石器、竹木简、但龟甲、兽骨、青铜器、玉石器、竹木简、 帛这些书写材料有许多缺陷。帛这些书写材料有许多缺陷。我国我国甘肃天水放马滩汉墓甘肃天水放马滩汉墓出土的西汉早期出土的西汉早期 的纸，是现已发现的的纸，是现已发现的最早最早的纸。的纸。东汉纸东汉纸蔡伦改进造纸术蔡伦改进造纸术 公元公元105105年，蔡伦年，蔡伦 改进造纸术。制成了改进造纸术。制成了 植物纤维纸，取代了植物纤维纸，取代了 竹木简和帛，为纪念竹木简和帛，为纪念 蔡伦的功绩，人们把蔡伦的功绩，人们把 这种纸叫作这种纸叫作“蔡侯纸蔡侯纸 ”。古代造纸生产流程图古代造纸生产流程图 收集主要原料收集主要原料一捣碎，蒸煮一捣碎，蒸煮 . . 二、自然变白二、自然变白 三发酵，制浆三发酵，制浆四抄成纸张四抄成纸张 五晒干五晒干 造纸术发明的伟大意义造纸术发明的伟大意义堆积如山的雕版堆积如山的雕版它于它于19001900年被英国人年被英国人 斯坦因从敦煌所骗购。斯坦因从敦煌所骗购。印刷于公元印刷于公元868868年的年的 金刚经金刚经被认为是世被认为是世 界上保存的最早的有明界上保存的最早的有明 确日期的雕版印刷品。确日期的雕版印刷品。金刚经金刚经毕毕 昇昇 发发 明明 的的 泥泥 活活 字字 版版 示示 意意 模模 型型 图图排版时用两块带框的铁板，板上铺一层松脂、排版时用两块带框的铁板，板上铺一层松脂、 蜡、纸灰的混合物。先将泥活字依据需要排在一块蜡、纸灰的混合物。先将泥活字依据需要排在一块 板上，用火烤板底，混合物遇热熔化，再取另一铁板上，用火烤板底，混合物遇热熔化，再取另一铁 板将字压平，待混合剂凝固，就可以印刷了。另一板将字压平，待混合剂凝固，就可以印刷了。另一 铁板接着排字，两版交替使用。第一版完后，再加铁板接着排字，两版交替使用。第一版完后，再加 热熔化药剂，将活字取下，另行排新字。热熔化药剂，将活字取下，另行排新字。 毕昇毕昇（元）阿拉伯数码铁板（元）阿拉伯数码铁板 纵纵14.214.2厘米、横厘米、横14.214.2厘米，厘米， 19651965年陕西省西安市元代安西王年陕西省西安市元代安西王 府遗址出土，该盘的数字排列是府遗址出土，该盘的数字排列是 一个复合式纵横图，这种图式源一个复合式纵横图，这种图式源 于阿拉伯，元朝时传入中国。于阿拉伯，元朝时传入中国。这是一件印刷商标这是一件印刷商标 用的模铸铜版。用的模铸铜版。火药的起源与炼丹术有着密切的关系火药的起源与炼丹术有着密切的关系, ,是古代炼丹士在是古代炼丹士在 炼丹时无意中配制出来，至今已有一千多年历史。炼丹时无意中配制出来，至今已有一千多年历史。元至顺三年铜炮元至顺三年铜炮“火龙出水火龙出水”是我国古代明是我国古代明 朝时期水陆两用的火箭。 朝时期水陆两用的火箭。 火球和火蒺藜火球和火蒺藜 也都是火药包。火蒺也都是火药包。火蒺 藜的包中除了火药以藜的包中除了火药以 外，还装着外，还装着“铁蒺藜铁蒺藜 ”。铁蒺藜上面有尖。铁蒺藜上面有尖 刺，象菱角形。用火刺，象菱角形。用火 点着药线抛出去，不点着药线抛出去，不 但会燃烧，里面的铁但会燃烧，里面的铁 蒺藜还会把敌人打死蒺藜还会把敌人打死 打伤。打伤。宋宋指南针指南针司司 南南 （战国）（战国）今天的指南针今天的指南针北宋四种指南针之一。其结北宋四种指南针之一。其结 构是：以独根蚕丝用蜡连接磁针构是：以独根蚕丝用蜡连接磁针 中部，悬挂于木架上；架下放置中部，悬挂于木架上；架下放置 方位盘，静止时，因地磁作用，方位盘，静止时，因地磁作用， 其两端分指南北。其两端分指南北。 缕悬法指南针缕悬法指南针指南鱼指南龟甲骨文中的甲骨文中的1313个数字个数字古代算筹古代算筹按照中国古代的筹算规则，算筹记数的表示方法为：个位按照中国古代的筹算规则，算筹记数的表示方法为：个位 用纵式，十位用横式，百位再用纵式，千位再用横式，万位再用纵式，十位用横式，百位再用纵式，千位再用横式，万位再 用纵式用纵式这样从右到左，纵横相间，以此类推，就可以用算这样从右到左，纵横相间，以此类推，就可以用算 筹表示出任意大的自然数了。毫无疑问，这样一种算筹记数法筹表示出任意大的自然数了。毫无疑问，这样一种算筹记数法 和现代通行的十进位制记数法是完全一致的。和现代通行的十进位制记数法是完全一致的。算筹算筹计数摆法计数摆法（元代）算（元代）算 盘盘古古 代代 天天 文文 台台 南北朝南北朝时期时期齐民要术齐民要术：是我国现存第一部完整的农书，作者是北朝的 是我国现存第一部完整的农书，作者是北朝的贾思勰贾思勰。 总结了我国总结了我国北方北方劳动人民长期积累的生产经验。提出了劳动人民长期积累的生产经