中国古代的科学技术 教材分析中国古代科技长期在世界上居于领先地位，同时四大发明是中国古代文明的象征，结合教材等内容，应该让学生认识到：统一的多民族国家的巩固和发展、农耕经济的高度繁荣，是中国古代科技去的高度成就的主要原因。本课中要注意对具体科技成就的记忆，也要注意分析这些科技成就对当时的社会经济文化的发展所起的积极作用。 教学目标【知识与能力目标】了解四大发明及其对人类文明的贡献；概括中国古代科学思想，培养学生观察、识图和处理材料、概括历史现象特征、比较分析问题的能力；运用图表整合知识的能力；养成分享和协作能力。【过程与方法目标】通过互联网等各种媒介，广泛收集课外资料和组织文字、图片材料，制作幻灯片；采用问题教学法，组织学生分组讨论。【情感态度价值观目标】 教学重难点增强民族自尊心和自豪感，培养社会责任感和历史使命感，弘扬科学精神，激发爱国主义情感。【教学重点】中国古代科的四大发明【教学难点】中国科技发明对世界文明发展的贡献；中国古代科技发展的原因 课前准备 教学过程多媒体教室、教学PPT、学生课前搜集资料、课堂通过欣赏、讨论、合作、探究等方法展开学习。新课导入提问学生，诺贝尔奖是当今世界最高科学奖项，每个科学工作者都以此为毕生努力的目标，那到今天为止，有没有中国人获得诺贝尔奖？如果说诺贝尔奖是在古代设立的，那将会有许许多多的土生土长的中国人获得这个奖项。为什么这样说呢，据英国学者罗伯特坦普尔中国发明和发现的国度一书统计，现代世界赖以建立的基本的发明创造，几乎有一半以上源于中国，如表：在公元1500年以前，我国科技成就一直居于世界领先地位，其中在公元1-400年，科技发明件数占世界科技发明总数的62%，公元401-1000年达到71，公元1001-1500年略有下降，占57%。中国古代科技成就世界领先，并在世界上占有重要地位。从材料中数据可以看出，古代中国是科技大国，被称为是“一个发明和发现的国度”。今天我们就来上第六课，中国古代的科学技术，希望通过这一课的学习使大家对中国古代科技有更深刻的认识。新授内容阅读课本，了解第六课我们要学习的内容主要有哪几个方面的内容？就是天文学、数学、古代农书、中医药学和四大发明。那大家说一下，在这几个方面的成就中，对世界作出的贡献最大的是哪一方面的成就呢？（四大发明）那我们就先来学习中国古代科技的里程碑四大发明。说到四大发明，大家都不会陌生，那大家说一下四大发明到底是指啊四大发明？（造纸术、印刷术、火药、指南针）（一）四大发明及其影响1、造纸术我们先来讲四大发明中的造纸术。我国在西汉的时候就发明了纸，我们知道纸的作用就是用来记录资料，那在纸出现之前，我国的古人是用什么材料来记录资料的呢？我们先来了解纸出现之前的书写材料。在纸出现之前，我国远古人类最早是将文字符号刻在石壁、陶器上的，到了殷商后又用龟甲、兽骨等这类材料来作为书写材料，随着生产力和生产技术的提高，之后又出现了将文字刻在青铜器、铁器等金属材料上。到了秦代之后就出现竹简、木牍和缣帛。大家说说，在纸出现前的书写材料可以看这些材料呈现出两个变化的趋势。就是从重到轻，从厚到薄。但这些材料都有一个共同的缺点，是什么样呢？（书写比较麻烦，而且不易携带，而缣帛价格昂贵，不适合广泛使用）到了西汉，人们就发明了植物纤维纸。但是西汉的纸同我们现在用的纸有着很大的不同，纸质粗糙，不适合书写。大家有没有见过草纸，西汉的纸比草纸还要差。那有没有一种既易于书写又便宜的纸呢？答案是肯定的。在东汉和帝时，宦官蔡伦在前人的基础上，进行大胆的尝试和革新，改进了造纸术，他用绳头、乱麻、树皮、竹子、稻草、布片等极容易得到的材料，制成了能书写的纤维纸，并且这种纸的质地细腻，集中了竹简与缣帛的优点。公元105年蔡伦把这种纸献给汉和帝，自始天下称之为“蔡侯纸”。蔡伦改进造纸术后，这一技术得到迅速推广，到东汉末年，造纸业已形成一个独立的手工业部门。造纸术在公元4世纪后开始传播到世界各地。（地图）造纸术是“四大发明”中影响最久远的一项。对文明发展和社会进步的积极作用也最为显著。纸的广泛应用，使得信息的记录储存、传播和继承，都有了革命性的进步。2、印刷术纸发明以后在传承人类文明方面起了重要作业，人们可以用纸来记录各种文字资料。最初，人们用手抄写资料，既费时耗力，又易出错。那有没有一种既简便，又不易出错的方法来将文字记录在纸上呢？由于人工抄写存在很大缺陷，到隋唐时期，人们从印章和拓石中受到启发，发明了雕版印刷，把字雕刻在木板上，使它成为反的凸字。然后刷上墨，铺上纸，一张一张地就印成了，它大大方便了文化地传播，目前世界上现存最早的有明确时间记载的印刷品是唐咸通九年(868年)印刷的金刚经。但是雕版印刷有一个很大的缺点，大家知道是什么吗？就是雕版印刷是整版雕刻的，如果刻错或者刻漏，就必须重刻，费时费力，在宋太祖开宝四年（公元971年）于成都开始板印全部大藏经，计1076部，5048卷，历时12年才雕印完工，雕板有13万块。可见，雕板印刷虽然是印刷术中一项重大的技术发展，但仍然是费工费时。大部分的书往往要花几年时间才能完工，存放版片又要占用大量地方。雕版印刷另一个缺点就是如果刻好的版印刷后不重用的话就相当于废品，人力、物力、时间都造成了极大的浪费。到了北宋时期，平民毕升创造了活字印刷术，从根本上解决了雕板印刷的缺点。活字印刷较之雕板印刷，有两个变化：变死字为活字 , 变死版为活版；经济、省时省力、方便灵活，发现错误还可以改动。既能节省费用，又能缩短印刷时间，非常经济方便。不仅在中国，在世界印刷技术史上也是一个伟大的创举，影响十分深远。毕升发明了泥活字，但我们知道，泥制的活字粒比较容易损坏，于是后世又相继出现了木活字和金属活字。接下来我们就来了解印刷术的传播及影响。13世纪中期，活字印刷术传到朝鲜，以后又从西域传到欧洲。它有利于文化的保存和传播，为世界文化的交流和发展作出了重大贡献。印刷术的影响我们从两个方面来说：活字印刷术促进了文化的传播和发展，是我国对世界文明的卓越贡献。为欧洲走出黑暗的中世纪以及文艺复兴运动出现和新教的传播准备了条件。在欧洲宗教改革中，新教得以迅速传播开来，就是由于应用了印刷术，大量的传单可以在短时间内印刷出来并散发到群众手中。3、火药印刷术为欧洲走出黑暗的中世纪准备了思想传播的条件，那是什么发明让新兴资产阶级在军事上彻底打败了欧洲中世纪的骑士阶层，结束了欧洲黑暗的中世纪，让欧洲进入近代社会。唐代，人们在炼丹制药时偶然发明了火药。最早关于火药的记载见于唐初孙思邈著的丹经，称做硫磺伏火法。唐朝末年火药已用于战争。五代和宋朝时，火药还广泛应用于狩猎、开山、采石和火器。五代十国是一个动荡分裂的时期，战争比较频繁；而到了宋代，整个中国是不是就完全由宋王朝统治呢？当然不是了，在当时的中国大地上出现了除宋之外还有辽、金、西夏等少数民族政权，他们经常同宋朝发生战争，因此这个时期火药的使用基本是以火器为主。在北宋初年火药技术已较完备，当时就研制推广了火箭、火球、火蒺藜、突火枪等火药武器。到了元初，出现了铜铸火铳，它具备了炮的雏型，有较大威力。中国历史博物馆珍藏的元朝至顺三年（1332年）铜火铳是已发现的世界上最古老的铜铳。明代以后，火药兵器有了更大发展，出现了具有手榴弹、地雷、水雷等现代武器雏形的兵器，以火药作为推进动力运送火药至敌方爆炸的火箭也出现了。我们现在就来见识一下古代的这些火药武器。（图片）火药及其武器在宋金战争中最初是被宋兵使用，稍后，金兵也研制发展了自己的火药武器。蒙古人是在同金兵的战争中俘虏了金国工匠之后也掌握了火药及其武器，并且在西征时把火药传到阿拉伯。14世纪初，火药由阿拉伯人传人欧洲，在西方社会产生巨大震动，它在欧洲新兴资产阶级战胜旧贵族的斗争中起了重大作用。4、指南针欧洲新兴资产阶级战胜旧贵族，在欧洲建立了资本主义经济体系。由于资本主义经济本身具有开放性，因此它不可能只局限于欧洲，所以新兴资产阶级必须进行海外的殖民扩张，积累原始资本，于是在16世纪就出现了新航路的开辟。在新航路开辟的过程中，指示方向的指南针就起了关键的作用。指南针在四大发明中历史最为久远。早在战国时人们就利用磁石指示南北的特性发明了指南仪器司南，这就是指南针的前身，此后又出现了指南车、指南鱼等。(图片)到了宋代，进而发明了使用人工磁体的指南针。(图片)为什么会等司南的发明同指南针的发明相隔了这么久呢？主要原因是这样的。到了宋代，我们知道在宋代，中国大地上出现了除宋之外还有辽、金、西夏、大理等少数民族政权，于是通往西域的道路被西夏阻断，通朝鲜的陆路被辽、金先后阻断，因此东南海上的航路便成为同朝鲜、日本、东南亚、印度和阿拉伯世界交往和进行商贸活动的主要通道。在茫茫大海，晴朗天气可利用太阳、月亮、星辰来判别方向，但在阴暗天气就要依靠指南器具了。由于司南勺在航海方面并不实用，于是北宋时期就发明了使用人工磁体的指南针。我们就来看看一些指南针的模型。由于宋代期间与阿拉伯地区海上往来频繁，指南针发明以后很快就传到阿拉伯地区，13世纪，指南针传人西欧，在地理大发现中起了重要作用。5、中国四大发明的影响讲完了四大发明，现在概括一下中国四大发明对世界文明进程作出的重大贡献。四大发明在人类社会的发展进程中起到了至关重要的作用，英国思想家培根就这样评价四大发明：“印刷术、火药、指南针这三种东西，已改变了世界的面貌。第一种在文学上，第二种在战争上，第三种在航海上，由此又引起了无数的变化。这种变化如此之大，一直没有一个帝国，没有一个宗教教派，没有一个赫赫有名的人物，能比这三种发明在人类的事业中产生更大的力量和影响。”马克思也说过：“火药、指南针、印刷术这是预告资产阶级社会到来的三大发明。火药把骑士阶层炸得粉碎，指南针打开了世界市场并建立了殖民地，而印刷术则变成了新教的工具，总的来说变成了科学复兴的手段，变成对精神发展创造必要前提的最强大的杠杆。”那大家结合刚刚学过的有关内容，来归纳一下，中国的四大发明对于整个人类文明的进程起到什么作用，作出了怎样的重大贡献？四大发明传入欧洲以后，对欧洲社会和文化的发展作出了伟大贡献。造纸术、印刷术，促进欧洲文化的发展，推动了文艺复兴和宗教改革；火药在欧洲的应用与发展，推动世界从冷兵器时代进入热兵器时代，使封建统治阶级日益衰落；指南针的使用，使西欧人开辟了新航路，西方用殖民征服的方式开始将世界联结成一个以资本主义为主导的整体。西欧率先进入近代社会，整个世界在其推动下，逐步从古代向近代演变。（二）天文学除了四大发明，我国古代科技在其他方面也取得了举世瞩目的成就。比如在天文学方面，中国古代在天文学方面成绩突出，逐渐形成了一套完整的古代天文学体系，天文学的成就也遥遥领先世界其他国家很长时间。中国古代天文学的成就，我们从天象观测、天文著作、天体测量等三个方面来进行学习。1、天象观测首先我们来简单了解中国古代天象观测方面的成就：（1）殷商时代的甲骨文中已有关于日食的记载，这是世界上最早的日食记录。(图片)（2）我国对彗星和哈雷彗星的记录分别比欧洲早1000多年和670多年。（3）中国古人对太阳黑子的记录，比欧洲早800多年。(图片)2、天文著作在天文著作方面我们主要了解的是甘石星经：源自战国时期的甘石星经是我国最早的一部天文学专著，战国时齐人甘德作天文星占，魏人石申作天文，后人把这两部书合编起来，叫甘石星经。书中的石氏星表测定了120多个恒星的位置，是世界上最早的星表。3、天体测量在天体测量方面，我们主要了解张衡、僧一行、郭守敬三个科学家的成就。（1）东汉科学家张衡(78-139)发明的水漏的水运浑