第1课中国古代的科学技术成就

第1课中国古代的科学技术成就据1975年出版的《自然科学大事年表》记载，明代以前，世界上重要的创造发明和重大的科学成就大约300项，其中中国大约175项，占总数的５７％以上，其他各国占４２％左右。英国剑桥大学凯恩斯学院院长李约瑟博士研究后指出，中国的发明和发现，远远超过同时代的欧洲。英国学者李约瑟说“在上古和中古时代，中国科学技术一直保持着一个让西方望尘莫及的发展水平，中国科学发现和发明远远超过同时代的欧洲，已被证明是形成近代世界秩序的基本因素之一。”“学富五车？？？”战国时有个思想家叫惠施，人称他博学多才、学富五车。原来，他旅行时也爱学习，随车装着爱看的书。其实这些书是一捆一捆的竹简和木牍，一共装了5辆车，“学富五车”的成语就是这么来的。不过，要用现代的眼光看，这5辆车竹简上的字数加起来，顶多也不过我们现在阅读的这本书的字数。《史记·滑稽列传》记载：西汉东方朔想给汉武帝提安邦定国的建议，因为东方朔有满肚子的话要说，他的奏章一下子就用了3000来根竹简。因为他手无缚鸡之力，无法拿动这么庞大的奏章，最后只好请了两位大力士抬进宫里去。汉武帝花了两个月的时间才看完那一大堆竹简。当时他可能使用什么材料给皇帝写奏章？木、丝织品，还有可能用纸我国甘肃天水放马滩汉墓出土的西汉早期（文、景帝时期，公元前179-公元前141)的纸。蔡伦和造纸术东汉蔡伦改进了造纸术，纸成为了主要书写材料。蔡伦（公元62-121），字敬仲，湖南郴州人，公元75年入宫为宦，公元87年任尚方令，掌管宫廷手工作坊，公元105年发明造纸术，公元114年风龙亭侯。公元121年去世，葬在封地。切麻---洗涤---浸灰水---蒸煮舂捣---打浆---抄纸---晒纸东汉纸西汉纸夫其为物，厥美可珍；廉方有则，体洁性真。含章蕴藻，实好斯文；取彼之弊，以为此新。揽之则舒，舍之则卷；可伸可屈，能幽能显。——晋·傅咸《纸赋》一、纸的发明1.背景秦汉时期，以竹木简牍和丝织品作为主要书写材料。但是，丝织品价昂贵；而竹木简苯重，不便于收藏和流传。2.经过①西汉:发明②东汉:改进③魏晋:外传3.意义（1）地位：在古代中国四大发明中的影响最为久远，对文明发展和社会进步的积极作用也最为显著。（2）作用：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。二、指南针和方向测定技术1.过程①战国：这时期的指南仪器称作“司南”。②北宋：《武经总要》里提到一种指南鱼。沈括在《梦溪笔谈》中记载了用磁石摩擦钢针制作指南针的技术。③南宋：《事林广记》中，还介绍了当时民间流行的指南装置——木刻的指南鱼和指南龟。2.作用阅读思考：指南针对当时的社会起到了怎样的作用？指南针应用于方向测定，对于军事实践和经济生活有着重要作用，尤其是对于航海事业的发展意义特别重大。指南针的发明和应用为明代航海家郑和远航东非等地提供了条件；为哥伦布发现美洲的航行和麦哲伦的环球航行，提供了技术保障。三国指南车南宋指南龟南宋指南鱼北宋缕悬法指南针宋指南针战国司南今天的指南针清代指北罗盘三、火药的发明和使用①商周时期，人们在冶金实践中已经广泛使用木炭。②春秋战国时期，制作火药的原料硫磺、硝石（硝酸钾）已经为人们所熟知。③汉代的《神农本草经》中，硫磺、硝石都被列为重要的药材。对炭、硫、硝三种物质性能的认识，为火药发明准备了条件。④东晋葛洪的《抱朴子·仙药》中已提到“火药”⑤唐代在炼丹时偶然发现了火药。最早的记载见于孙思邈著的《丹经》，称作硫磺火法。1.火药的发明历程2.火药的应用前端缚火药筒，利用火药向后喷发产生的反作用力把箭发射出去。这是世界上最早的喷射火器。火箭模型这是一种独轮车装载火箭的战车，前有锦帘，需要时可放下挡铅弹，车两侧设置六筒火箭，计160支、火铳2支、长枪2支，此车由两人操作。火箭战车从商周到唐朝火药发明创制的漫长过程来看，火药的发明与古人炼丹制药的长期实践有关。火药是中国古代炼丹制药实践经验的总结，而没有把火药制作上升到理论高度，即忽视抽象科学的研究。思考；从火药的发明过程分析中国古代科技思想的缺陷是什么？S+2KNO3+3C==K2S+N2↑+3CO2爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏。千门万户瞳瞳日，总把新桃换旧符。——王安石《元日》前端缚火药筒，利用火药向后喷发产生的反作用力把箭发射出去。这是世界上最早的喷射火器。火球和火蒺藜也都是火药包。火蒺藜的包中除了火药以外，还装着“铁蒺藜”。铁蒺藜上面有尖刺，象菱角形。用火点着药线抛出去，不但会燃烧，里面的铁蒺藜还会把敌人打死打伤。南宋·突火枪元至顺三年铜炮明代架火战车这是一种独轮车装载火箭的战车，前有锦帘，需要时可放下挡铅弹，车两侧设置六筒火箭，计160支、火铳2支、长枪2支，此车由两人操作。“火龙出水”是我国古代明朝时期水陆两用的火箭，也是二级火箭的始祖。四、印刷术的进步1.早期的印刷术主要是雕版印刷印刷于公元868年的《金刚经》是迄今所知世界上最早的有明确刊印日期的印刷品。它于1907年被英国人斯坦因从敦煌所骗购，现为大英博物馆所藏。2.北宋毕昇发明活字印刷术泥活字板转轮排字盘使用示意图3.元代王祯创制木活字并发明了转轮排字盘4.明代中期出现了铜铅铸的金属活字中国印刷术经由波斯传到西方。14世纪末，欧洲出现雕印的印刷品。1450年前后，德国出现了受中国活字印刷术影响而制得金属活字。印刷术传到欧洲后，为欧洲走出黑暗的中世纪以及文艺复兴运动的出现准备了条件。阅读思考：印刷术对西方起到了怎样的作用？五、中国古代的科学思想欧洲文艺复兴初期四种伟大发明的传入流播，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》如果没有从中国引进造纸术和印刷术，欧洲可能要长期地停留在手抄本的状况，书面文献不可能如此广泛流传。——美国著名学者罗伯特火药、罗盘针、印刷术——这是预兆资产阶级社会到来的三项伟大发明。火药把骑士阶层炸得粉碎，罗盘针打开了世界市场并建立了殖民地，而印刷术却变成新教的工具，并且一般地说变成科学复兴的手段，变成创造精神发展的必要前提的最强大的推动力。——马克思《1861-1863年政治经济学稿》造纸术：（1）在古代中国四大发明中的影响最为久远，对文明发展和社会进步的积极作用也最为显著；（2）取代了欧洲中世纪长期使用的羊皮纸和小牛皮纸，促进了欧洲文化的发展。火药：推动了欧洲火药武器的发展，使封建城堡不堪一击，使骑士阶层日益衰落，火器进步也促进了欧洲采矿业和金属制造业的发展。指南针：促进了远洋航行，迎来了地理大发现的时代。印刷术：大大推动了文艺复兴运动和宗教改革，促进了人们思想的解放和社会的进步。总之，四大发明对欧洲经济、政治和文化乃至世界文明的进步作出了重大的贡献。四大发明的传播及意义“李约瑟难题”：“如果我的中国朋友们在智力上和我完全一样，那为什么像伽利略、托里拆利、斯蒂文、牛顿这样的伟大人物都是欧洲人，而不是中国人或印度人呢？为什么近代科学和科学革命只产生在欧洲呢？……为什么直到中世纪中国还比欧洲先进，后来却会让欧洲人着了先鞭呢？怎么会产生这样的转变呢？”时间前6－前1世纪1－400年401－1000年1001－1500年1501-1900年在世界科技中的比例50%62%71%58%29%请回答：该表的数据直接说明什么问题？根据该表提供的信息，分析概括中国科技在世界上的地位变化的原因1.1500年以前中国科技（古代中国的科技）领先于世界，此后，西方迅速超越了中国。2.古代中国国家统一、经济繁荣、政治稳定、外交开明、思想开放；后来，中国经济发展缓慢、专制主义加强、外交上“闭关锁国”、思想封闭僵化，而此时的西方已进入资本主义阶段，生产力发展，思想解放。阅读下列材料材料一：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，如下表：年代科技发明(件)中国世界其他国家件百分比件百分比公元l-400年452862%1738%公元40l-1000年453271%1329%公元100l-1500年673857%2943%公元150l-1840年472194%45396%材料二：英国著名科技史学家李约瑟博士在《中国科学技术史》中写道：“在公元3世纪到13世纪之间，中国曾保持令西方望尘莫及的科学技术水平，那时中国的发明和发现远远超过同时代的欧洲，这一点可以毫不费力地加以证明。……但16世纪以后，欧洲诞生了近代科学，中国的文明却没有能够产生与欧洲相似的近代科学。”科学史上把这个问题称为“李约瑟难题”。材料三：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。”回答问题：（1）根据材料一、二说明中国古代科技在世界科技史上地位变化情况。（2）依据材料三，分析三大发明对欧洲历史发展的贡献。(3)你认为3至13世纪“中国的发明和发现远远超过同时代的欧洲”的主要原因有哪些？明清时期中国为什么不能产生与欧洲相似的近代科学？（1）明清（或16世纪）以前，中国的科技成就处于世界领先地位，明清以后走向衰落。（2）三大发明的外传，在欧洲从封建社会向资本主义社会转变中起了促进作用。火药摧毁了欧洲封建统治的军事基础；指南针为西欧人新航路的开辟和海外殖民征服创造了条件，加强各地的联系，从而推动了资本主义经济的发展；印刷术促进欧洲文化的发展和传播，推动了文艺复兴和宗教改革。（3）发达原因：农耕经济的高度繁荣；统一多民族国家的巩固和发展；中央集权国家政权的支持和组织；民族融合，多民族的共同努力；吸收外来先进科技成果；科技成果的继承与发展等等;不能产生近代科技的原因：自给自足的自然经济占统治地位；统治者推行重农抑商政策；实行文化专制；实行闭关锁国；重人伦、轻自然的文化传统；科举制度的束缚等等。中国古代科学家探索精神是中国古代科技发展的重要因素。中国古代科技发展的原因1.源泉：我国古代人民积累的丰富的知识经验，成为了古代科技发展的源泉。2.政治：中央集权制度为科技稳定的发展提供了条件；政府出于巩固统治的需要对科技也给予一定的关注。3.经济：中国古代社会生产力的发展，这为科技的进步提供了经济基础。4.教育：中国古代教育的发展为科技的发展奠定了人才基础。5.对外交往：中国古代对外交往的发展也使中国古代科技能吸收其他国家地区人民的智慧，得以进一步发展。6.个人因素：总之，封建制度的日益腐朽导致了中国古代科技在16世纪以后走向衰落。明清时期中国科技衰落的原因：P301.经济：到了封建社会后期，封建小农经济，限制了对生产力发展的需要，使科技的发展缺乏足够的动力；2.政治：君主专制的加强；3.思想：明清时期的教育专制尤其是八股取士，使中国古代科技发展缺乏必要的人才；4.对外：封建统治者推行的“闭关锁国”政策，限制了对外交流，阻碍了中国古代科技的发展；5.文化传统：中国古代“重道轻器”，轻视科技发展。中国古代的四大发明影响外传发明过程项目造纸术西汉：植物纤维纸东汉：“蔡侯纸”向东：朝鲜、日本向西：西亚、欧洲影响最为深远、作用最为显著。使信息的记录、传播和继承都有了革命性的进步。指南针战国：司南北宋：指南鱼南宋：指南鱼、指南龟12C末13C初传入阿拉伯，后传入欧洲对军事、经济、航海意义重大；推动近代的地理大发现火药唐末：应用于军事宋朝：火药武器广泛运用13C中期传入阿拉伯，后传入欧洲推动欧洲火药武器发展；及采矿业、金属制造业的发展印刷术隋唐：雕版印刷术北宋：活字印刷术（毕升）向东：朝鲜、日本向西：埃及、欧洲为世界文明作出重大贡献，为文艺复兴运动准备条件鲁迅在《电的利弊》一文中说：“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