中国改变世界古代中国的发明和发现一.四大发明1.造纸术纸发明之前的书写材料这些书写材料的弊端是什么?笨重,不易携带;昂贵,不便推广。纸草地区书写材料古埃及古希腊古巴比伦古印度泥板树皮树叶植物纸草羊皮泥板①西汉前期,中国已经有了纸。我国甘肃天水放马滩汉墓出土的西汉早期的纸,是现已发现的最早的纸。(1)历程②东汉蔡伦改进造纸术蔡伦(?--121年)东汉人蔡伦改进造纸术公元105年,东汉宦官蔡伦改进造纸术。制成了植物纤维纸,取代了竹木简和帛,为纪念蔡伦的功绩,人们把这种纸叫作“蔡侯纸”。原料:树皮、破渔网、麻头制造工艺:制浆制纸晾干③造纸术的外传751年,唐朝与大食战争,一批唐朝造纸工匠被俘,造纸术传入阿拉伯,后又传入欧洲和北非。唐代雕版印刷品《金刚经》它于1900年被英国人斯坦因从敦煌所骗购。印刷于公元868年的《金刚经》被认为是世界上保存的最早的有明确日期的雕版印刷品。2.印刷术①早期的印刷术主要是雕版印刷据材料归纳雕版印刷术的不足是什么?材料一:材料二:宋初,最艰巨的雕版工程是太祖开宝四年(971)于成都开始版印全部《大藏经》,计1076部,5048卷,历时12年才雕印成功,雕版有13万块。三费:费时、费力、费钱借题发挥宋:彩色套印技术(北宋)毕昇宋代庆历(公元1041年)间,毕升首创泥活字版,使书籍印刷更为方便。记载于沈括的《梦溪笔谈》。毕升发明在胶泥片上刻字,一字一印,用为烧硬后,便成活字。排版前,先在置有铁框的铁框的铁板上敷一层搀和纸灰的松脂蜡,活字依次排在上面,加热,使蜡稍溶化,以平板压平字面,泥字即因着在铁板上,可以象雕板一样印刷。此外,他还研究过木活字排版。活字可以多次使用,比整版雕刻经济方便。②活字印刷术转轮排字盘使用示意图元代王祯创制木活字并发明了转轮排字盘明代中期出现了铜铅铸的金属活字对比活字印刷与雕版印刷,毕升活字印刷术的创新“新”在哪里?具有什么优点?三省:省时、省力、省钱新:变死字为活字,变死版为活版雕版毕升活字印刷术的发明大大促进了书籍的发展,下列左侧是繁体“书”字,其活字应该是()D向东很快传入日本、朝鲜;向西传至西亚、北非一带,随后又传入了欧洲。1450年,德意志人古腾堡改良了中国的活字印刷术。马丁·路德曾称印刷术为“上帝至高无上的恩赐,使得福音更能传扬”。③印刷术的外传:13世纪中期中国是火药和火器的故乡。唐末火药用于军事,最早的火药武器有巨竹筒为抢身的突火枪、火箭、火炮等,宋朝战事频繁,军事上广泛使用火药。火箭火球3.火药①概况南宋高宗末年,名将虞允文在采石矶以1.8万人的军队大败17万金兵,最终奠定了南北二朝对峙的局面。赖以制胜的武器叫做霹雳炮,就是用竹筒盛混合瓷屑的火药的爆炸性火器。金朝屡吃大亏,很快向敌人学习,研制出用铁壳盛火药的震天雷,用抛石机发射,作为攻坚利器,差点灭了南宋,幸亏有成吉思汗的蒙古骑兵在背后夹击,才让南宋苟延残喘了半个世纪。震天雷元至顺三年铜炮“火龙出水”是我国古代明朝水陆两用火箭,也是二级火箭始祖。②火药的外传“现在已经毫无异议地证实了,火药是从中国经过印度传给阿拉伯人,又由阿拉伯人和火药武器一道经过西班牙传入欧洲。”——恩格斯在12、13世纪,火药首先传入阿拉伯国家,然后传到欧洲乃至世界各地。1620年徐光启被委以练兵事务,他首先派人到澳门购买当时世界上最先进的红夷大炮,在澳门葡萄牙商人的协助下,买到四门红夷大炮,并带回四名葡萄牙炮师。但是广州地方官认为,靠西洋武器护国,不正说明自己的无能,此举失宜。经多方交涉才准许四门大炮入境,四名葡萄牙炮师被遣返回澳门。“红夷大炮”天启六年(1626年),努尔哈赤率八旗兵围攻宁远(今辽宁兴城)。明军利用红夷大炮给金军以重创。努尔哈赤对此非常愤懑,最终积郁成疾,不久便死去。宁远之战,红夷大炮发挥了异常的作用,从此声名鹊起,激起了中国人购买和仿制的热潮。舟师识地理,夜则观星,昼则观日,阴晦观指南针。——[北宋]朱彧《萍洲可谈》郑子取玉,必载司南,为其不惑也。——[战国]《鬼谷子》“黄帝与蚩尤战于涿鹿之野。蚩尤作大雾,兵士皆迷。于是作指南车以示四方,遂擒蚩尤而即帝位。”——西晋崔豹《古今注》4.指南针早在战国时期,人们已经发现磁石指示南北的特性,制成“司南”,这是世界上最早的指南仪器北宋时,制成了指南针,并开始用于航海事业。南宋海外贸易发达,指南针广泛应用于航海。13世纪由阿拉伯人传入欧洲,这为后来欧洲航海家的环球航行,创造了条件。历程司南由青铜地盘与磁勺组成。地盘内圆外方,中心圆面下凹;圆外盘面分层次铸有10天干、十二地支、四卦,标示24个方位。磁勺是用天然磁体磨成,置于地盘中心圆内,勺头为N,勺尾为S,静止时,因地磁作用,勺尾指向南方。司南(战国)缕悬法指南针指南鱼指南龟今天的指南针将磁针与辨別方位的装置合而为一,称罗盘。角度一:西方人眼中的四大发明火药、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,而印刷术则变成新教的工具,总的说来变成科学复兴的手段,变成对精神发展创造必要前提的最强大的杠杆。——马克思(德国)推动了世界文明的进程西方人对四大发明是如何评价?欧洲文艺复兴初期四种伟大发明的传入,对现代世界的形成,曾起重要的作用。造纸术和印刷术,替宗教改革开了先路,并使推广民众教育成为可能。火药的发明,消除了封建制度,创立了国民军制。指南针的发明导致发现美洲,因而使全世界,而不再是欧洲成为历史的舞台。——卡特《中国印刷术的发明和它的西传》5.全面认识四大发明(3)角度二:中国人眼中的四大发明材料外国用火药制造子弹御敌,中国却用它做爆竹敬神;外国用罗盘针航海,中国却用它看风水;外国用鸦片医病,中国却拿来当饭吃。——鲁迅(中国)旧中国的漠视、愚昧及落后,使科技缺乏转换为生产力的环境.①造纸术书写材料的一次革命,促进世界文明和文化的发展;②火药的使用,摧毁了欧洲封建堡垒;③指南针的使用,迎来了新航路开辟的时代;④印刷术促进了文化的传播,推动了文艺复兴和宗教改革运动。奠定了中国文明古国的地位;带来无比的自豪和骄傲;但并没有给中华民族带来更多的社会和经济效益。(1)对中国的影响(2)对世界文明(欧洲)的影响四大发明的影响:推动了欧洲由封建社会向资本主义社会的转变。(促进了欧洲的社会转型)马克思在《机器、自然力和科学的应用》中说:“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,而印刷术则变成新教的工具,总的来说,变成科学复兴的手段,变成对精神发展创造必要前提的最强大的杠杆。”“外国用火药制造子弹御敌,中国却用它做爆竹敬神;外国用罗盘针航海,中国却用它看风水;外国用鸦片医病,中国却用拿来吃。”——鲁迅:《电的利弊》科学技术能否产生巨大的经济效益和社会效益取决于社会环境。古罗马的数字系统没有进位制,只有7个基本符号,如果记稍大一点的数目就相当烦难;古美洲玛雅人虽然懂得进位制,但用的是20进位;古巴比伦人也知道进位制,但用的是60进位。20进位至少需要19个数码,60进位至少需要59个数码,这使得计数和运算变得十分繁复,远不如用9个数码便可表示任意自然数的十进位制来的方便。马克思在他的《数学手稿》一书中称十进位计数法为“最美妙的发明”。正负数加减运算一元二次方程解法采用十进制计数田亩面积和谷仓容积的计算方法勾股定理的运用《九章算术》的问世标志着中国古代以计算为中心的数学形成了完整体系。它作为一部世界科学名著,已被译成许多种文字出版。二、数学——《九章算术》和珠算甲骨文中的13个数字算筹记数摆法算筹是中国古代用来记数、列式和进行各种数与式演算的一种工具。算筹是在珠算发明以前中国独创并且是最有效的计算工具。算盘科技成就朝代主要内容历史地位《九章算术》珠算成书于东汉采用十进位值制记数法,汇集了许多算术命题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,在世界数学史上占有重要地位最早见于汉代,明清时期普及算筹、算盘世界上最早使用的国家,后传播到朝鲜、日本、东南亚以至世界其他地区,促进了世界文化的发展徐光启与利玛窦翻译《几何原本》1607年,徐光启与意大利传教士利玛窦合作翻译了古希腊欧几里得的《几何原本》前六卷,也就是平面几何部分。我们现在一直在使用也习以为常的几何、点、线、面、直角、钝角、锐角、内切圆、平行线等术语,都是徐光启在400多年前翻译时首创的。科技成就朝代发明家历史地位赤道坐标《石氏星表》世界上最早使用赤道坐标表示恒星位置的国家战国时期战国时期石申世界上现存最古老的星表西汉当时世界上最先进的天文观测工具。石申浑仪简仪元朝郭守敬改革浑仪,使其结构简化,精度提高。三、天文——《石氏星表》和浑仪浑仪与简仪简仪元代科学家郭守敬革新浑仪,造出的简仪结构简化,精度提高。浑仪望远镜发明前世界上最先进的天文观测工具。原因朝代人物成就历史地位历法古代①农业发达②备受重视夏朝《夏小正》我国最早的历法元朝:郭守敬《授时历》我国古代最优秀的历法,比现行公历的颁行早了三百年四、历法与农业——《授时历》和四大农书(一)历法元朝时,郭守敬编订的《授时历》,是我国古代最优秀的历法。他通过三年近200次测量,经过计算得出365.2425日为一个回归年,这与地球实际绕太阳转一周的时间只差26秒。比欧洲早了300年。正由于他的辉煌成就,1970年,国际天文学会将月球背面的一座环形山命名为“郭守敬山”;1977年,又将紫金山天文台发现的2012号小行星命名为“郭守敬星”。时间作者成就世界地位西汉南北朝元朝明朝《农书》详细包含了农业各方面的知识徐光启《农政全书》达到了传统农业科学的顶峰(二)四大农书氾胜之我国现存的最早最完整的一部农书是我国历史上最早的农业科学著作《齐民要术》《氾胜之书》王祯贾思勰《齐民要术》是我国现存第一部完整的农书,作者是北朝的贾思勰。总结了我国北方黄河中下游地区的农业生产经验。提出了因地制宜、多种经营和商品生产等许多宝贵的思想。时间作者成就世界地位战国问世、西汉编定东汉末明代《黄帝内经》中医学奠基之作《伤寒杂病论》奠定中医临床医学基础,被医家誉为“万世宝典”《本草纲目》“东方药物巨典”五、医学李时珍张仲景“医圣”《黄帝内经》,编撰于战国成书于西汉,分《素问》《灵枢》两部分。该书奠定了中医学发展的基础。中医学五大核心理论——阴阳五行学说、脏象学说、经络学说、形神学说、天人学说都源于此书。黄帝像《黄帝内经·灵枢》张仲景(约公元150~154年——约公元215~219年),名机,字仲景,东汉南阳涅阳县[1](今河南省邓州市、镇平县一带)人。东汉末年著名医学家,被后人尊称为医圣。张仲景广泛收集医方,写出了传世巨著《伤寒杂病论》,被称“万世宝典”,是中医临床的基本原则,是中医的灵魂所在。在方剂学方面,《伤寒杂病论》也做出了巨大贡献,创造了很多剂型,记载了大量有效的方剂。其所确立的六经辨证的治疗原则,受到历代医学家的推崇。这是中国第一部从理论到实践、确立辨证论治法则的医学专著,是中国医学史上影响最大的著作之一,是后学者研习中医必备的经典著作,广泛受到医学生和临床大夫的重视。张仲景针灸疗法中国古代科技的特点?第一,科技内容上,主要集中于与农业有关的农学、天文历法以及医学等方面,实用性强,但是对事物发展规律的探索不够;第二,研究方法上,重视对传统典籍的整理和总结实践经验,轻视实验,轻视理论概括。(经验性)第三,在科技使用上,主要服务于封建农业经济发展的需要,缺乏将科技有效转化为生产力并成为科技进一步发展的动力和意识第四,注重社会人文问题的探求,讲究天人合一,尊重自然,重视完善人和自然的关系。(1)明清以前长期领先世界的原因:①政治:统一多民族国家的巩固和发展;③民族交流、对外关系:国内经济文化交流频繁,各民族互相学习,不断吸取外来先进的文化;②经济:农耕经济的繁荣;④古代科学家的勤劳智慧。李约瑟难题李约瑟难题:“尽管中国古代对人类科技发展做出了很多重要贡献,但为什么科学和工业革命没有在近