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据1975年出版的自然科学大事年表记载，明朝以前，世界上的重要发明和重大科学成就大约300项，其中中国大约175项，占总数的58%以上。明中期商品经济发展，引发了革新工艺技术的需要，推进了科技发展，涌现出一些在传统科技领域取得一定突破的科学巨匠。那么，中国古代科技都在哪些领域里取得了突出的成就呢？它们又产生了历史影响呢？,导言,岳麓版教材历史必修（III),第6课中国古代的科学技术,【课标】,概述古代中国的科技成就，认识中国科技发明对世界文明发展的贡献。,第6课中国古代的科学技术,天文学,医药学,农学,数学,四大发明,2,5,3,4,1,重点,一、古代科技的里程碑四大发明,西汉时发明植物纤维纸,东汉时，蔡伦改进造纸术，制成纤维纸,8世纪中期后经阿拉伯人传入欧洲,一、古代科技的里程碑四大发明,西汉纸地图,最大残长8厘米。此地图用纸是目前世界上最早的纸。纸面平整、光滑，结构紧密，表面有细纤维渣，可见造纸技术比较原始。其原料为大麻，是西汉早期麻纸。纸上用墨线绘有山、川、崖、路，是世界最早的纸绘地图。,一、古代科技的里程碑四大发明,蔡伦总结西汉以来用麻类纤维造纸的经验，改进造纸技术，用树皮、麻头、破布、旧鱼网为原料造纸，于东汉和帝元兴元年（105年）献给朝廷。由于质量提高，纸张的应用得以推广，逐渐代替了简帛。后人将蔡伦改进制造的纸称为“蔡侯纸”。,一、古代科技的里程碑四大发明,西汉时发明植物纤维纸,东汉时，蔡伦改进造纸术，“蔡侯纸”,8世纪中期后经阿拉伯人传入欧洲,唐时，雕版印刷术金刚经,北宋时，毕昇发明活字印刷术（泥活字），后又出现木活字和金属活字,13世纪中期先传入朝鲜，后经西域传入欧洲,一、古代科技的里程碑四大发明,我国古代雕版印刷作坊,工艺过程如下：把硬度较大的木材创平、锯开，表面刷一层稀浆糊，然后把写好字的透明薄纸，字面向下贴在木板上，干燥后用刀雕刻出反向、凸起的文字，成为凸版。经过在版面上刷墨、铺纸、加压后，便得到了正写的文字印刷品。,雕刻木板,一、古代科技的里程碑四大发明,公元1900年，在我国甘肃省敦煌千佛洞发现的大批文物中，有一卷刻印精致的金刚经，它长一丈六尺、宽一尺，由七个印张粘接而成，上面刻有佛像和经文，卷尾落款是：咸通九年四月十五日王玠为二亲敬造普施。咸通九年即公元868年。金刚经现存英国伦敦博物馆内，这是保存到现在载有明确日期的最早雕版印刷品。,一、古代科技的里程碑四大发明,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。,毕昇,一、古代科技的里程碑四大发明,（元）阿拉伯数码铁板纵14.2厘米、横14.2厘米，1965年陕西省西安市元代安西王府遗址出土，该盘的数字排列是一个复合式纵横图，这种图式源于阿拉伯，元朝时传入中国。,这是一件印刷商标用的模铸铜版。,此盘是元代王祯设计发明的，用于排放活字字模。字盘为圆盘状，分为若干格，活字字模依韵排列在格内。下有立轴支承，立轴固定在底座上。排版时两人合作，一人读稿，一人则转动字盘，方便地取出所需要的字模排入版内。印刷完毕后，将字模逐个还原在格内。,转轮排字盘（示意模型）,一、古代科技的里程碑四大发明,西汉时发明植物纤维纸,东汉时，蔡伦改进造纸术,8世纪中期后经阿拉伯人传入欧洲,唐时，雕版印刷术,北宋时，毕昇发明活字印刷术（泥活字），后又出现木活字和金属活字,13世纪中期先传入朝鲜，后经西域传入欧洲,有利于文化事业传播发展，推动欧洲文艺复兴，并在宗教改革中成为传播新教工具,唐代已发明火药，最早见于孙思邈丹经,唐末应用于战争，北宋时广泛应用于军事，火器种类众多,一、古代科技的里程碑四大发明,炼丹引爆图,南宋理宗开庆元年（1259年），宋军发明此种管状火器。以巨竹筒为枪身，内部装填火药与子窠子弹。点燃引线后，火药喷发，将“子窠”射出，射程远达150步（约230米）。这是世界上第一种发射子弹的步枪。,一、古代科技的里程碑四大发明,元至顺三年铜炮,“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。,一、古代科技的里程碑四大发明,火箭模型,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。,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。,一、古代科技的里程碑四大发明,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。,一、古代科技的里程碑四大发明,西汉时发明植物纤维纸,东汉时，蔡伦改进造纸术,8世纪中期后经阿拉伯人传入欧洲,唐时，雕版印刷术,北宋时，毕昇发明活字印刷术（泥活字），后又出现木活字和金属活字,13世纪中期先传入朝鲜，后经西域传入欧洲,有利于文化事业的传播和发展，推动了欧洲的文艺复兴，并在宗教改革中成为传播新教的工具,唐代已发明火药，最早见于孙思邈丹经,战国时期发明司南,唐末火药已用于战争，北宋时广泛应用于军事，火器种类众多,14世纪初由阿拉伯人传入欧洲,“火药把骑士阶层炸得粉碎”，使得战争告别冷兵器时代，帮助欧洲资产阶级战胜封建贵族,指南车、指南鱼等相继出现，北宋时发明使用人工磁针的指南针，且应用于航海,一、古代科技的里程碑四大发明,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。,水浮指南针,将几段灯草横穿在带磁性的钢针上，放在盛水的瓷碗中，灯草连同磁针浮于水面，磁针即指示南北。这种指南针实用性强，最先应用于航海导航。,一、古代科技的里程碑四大发明,北宋四种指南针之一。其结构是：以独根蚕丝用蜡连接磁针中部，悬挂于木架上；架下放置方位盘，静止时，因地磁作用，其两端分指南北。,缕悬法指南针,指南鱼,指南龟,一、古代科技的里程碑四大发明,指南车（模型）,记里鼓车（模型）,一、古代科技的里程碑四大发明,西汉时发明植物纤维纸,东汉时，蔡伦改进造纸术,8世纪中期后经阿拉伯人传入欧洲,唐时，雕版印刷术,北宋时，毕昇发明活字印刷术（泥活字），后又出现木活字和金属活字,13世纪中期先传入朝鲜，后经西域传入欧洲,有利于文化事业的传播和发展，推动了欧洲的文艺复兴，并在宗教改革中成为传播新教的工具,唐代已发明火药，最早见于孙思邈丹经,战国时期发明司南,唐末火药已用于战争，北宋时广泛应用于军事，火器种类众多,14世纪初由阿拉伯人传入欧洲,“火药把骑士阶层炸得粉碎”，使得战争告别冷兵器时代，帮助欧洲资产阶级战胜封建贵族,指南车、指南鱼等相继出现，北宋时发明使用人工磁针的指南针，且应用于航海,指南针于13世纪传入西欧,帮助欧洲打开世界市场并建立了殖民地，迎来地理发现时代,四大发明的影响,“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。”马克思,二、中国古代的天文学成就,殷商甲骨文中存有目前所知世界最早的日食记录,中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,中国古人对太阳黑子的记载，比欧洲早800多年,二、中国古代的天文学成就,中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。,二、中国古代的天文学成就,17世纪欧洲人绘制的彗星图，这些酷似利剑的彗星在古代被视为“兵象”，预示战争将至。,二、中国古代的天文学成就,殷商甲骨文中存有目前所知世界最早的日食记录,中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,中国古人对太阳黑子的记载，比欧洲早800多年,战国时期的甘石星经是中国最早的天文学专著，其中的石氏星表是世界上最早的星表,二、中国古代的天文学成就,甘石星经是世界上现存最早的天文学著作。书中记录了水、木、金、火、土五大行星的运行情况，以及它们的出没规律。书中的石氏星表还记录了800个恒星的名字，有120多个名字现在已经被测定。甘德还用肉眼发现了木星的卫星，比意大利天文学家伽利略在1609年用天文望远镜发现该星早2000多年。,二、中国古代的天文学成就,殷商甲骨文中存有目前所知世界最早的日食记录,中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,中国古人对太阳黑子的记载，比欧洲早800多年,战国时期的甘石星经是中国最早的天文学专著，其中的石氏星表是世界上最早的星表,东汉张衡发明了浑天仪及测定地震方位的候风地动仪,二、中国古代的天文学成就,张衡东汉时期伟大的科学家、文学家，对古代的天文学、地震学和机械力学作出了杰出的贡献，他关于地球为圆形的见解比西欧人早1000多年。除了发明了水运浑象仪和地动仪外，传说他还制造过指南车、记里鼓车等，因其机械制造水平很高，被尊称为“木圣”。为记念他，月球背面东经112、北纬19的环形山，就是以他的名字命名的。,二、中国古代的天文学成就,浑天仪是铜铸的，内外有几层圆圈，都可转动。各层圆圈分别刻有赤道、黄道、南北极、二十四节气、二十八列宿，以及日月星辰的位置等，凡张衡所知道的天文现象都刻在上面。为了使“浑天仪”能自己转动，张衡设计了“滴漏”，用滴壶滴出来的水力作为浑天仪的动力，使其转动一周的速度和地球自转的速度相等。这样，人们坐在屋子里，便能从浑天仪上看到天体运行的情况了。,二、中国古代的天文学成就,地动仪是世界上最早的测量地震的仪器。其内部的中央有一根竖立的都柱，都柱的重心高、支面小，因此稳定程度很小，受到轻微的振动就容易倾斜。当某地发生地震时，哪个龙嘴里的小铜球下落，哪个方向就发生了地震。,二、中国古代的天文学成就,张衡的人生絮语：,“人生在勤，不索何获。”,“君子不患位之不尊，而患德之不崇；不耻禄之不夥，而耻智之不博。”,二、中国古代的天文学成就,殷商甲骨文中存有目前所知世界最早的日食记录。,中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。,中国古人对太阳黑子的记载，比欧洲早800多年。,战国时期的甘石星经是中国最早的天文学专著，其中的石氏星表是世界上最早的星表。,东汉张衡发明了浑天仪及测定地震方位的候风地动仪。,唐代僧一行主持实测子午线的长度，并与梁令瓒创制了黄道游仪，在世界上首次发现恒星位置的变动。,元代郭守敬制成了简仪，比欧洲发明同类仪器早300多年。,二、中国古代的天文学成就,郭守敬以毕生精力从事科学技术活动，在天文、水利、数学、测绘及仪器仪表制造等方面成就卓著，有二十多项发明创造领先当时世界水平。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”。郭守敬以其所作出的多方面的贡献造福社会，受到中国人民和世界人民的尊重和敬仰。,二、中国古代的天文学成就,殷商甲骨文中存有目前所知世界最早的日食记录。,中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。,中国古人对太阳黑子的记载，比欧洲早800多年。,战国时期的甘石星经是中国最早的天文学专著，其中的石氏星表是世界上最早的星表。,东汉张衡发明了浑天仪及测定地震方位的候风地动仪。,唐代僧一行主持实测子午线的长度，并与梁令瓒创制了黄道游仪，在世界上首次发现恒星位置的变动。,元代郭守敬制成了简仪，比欧洲发明同类仪器早300多年。,东汉张衡关于地球为圆形的见解比西欧人早1000多年。,元代郭守敬的授时历是中国古代最优秀的历法。,中国古代天文学成就斐然的原因有哪些?,探究,1.农业生产“授民以时”的需要。2.王朝统一天下“授命于天”的需要，宣示政权统治的合理性、合法性。,三、中国古代的数学,春秋时出现九九乘法表。,春秋战国时发明用竹棍作算筹的筹算计算法。,元代出现简便高效的珠算法。,汉代的象牙算筹,1，春秋时，九九乘法口决、筹算法2、元：珠算法,算筹记数摆法,（元代）算盘,三、中国古代的数学,春秋时出现九九乘法表。,春秋战国时发明用竹棍作算筹的筹算计算法。,元代出现简便高效的珠算法。,东汉九章算术总结了周秦到汉代的数学成就，记载了当时世界上最先进的数学运算方法，并标志着中国以解决实际问题为主要内容、以算筹为计算工具、运用十进制记数系统计算的古代数学体系的形成。,南朝宋、齐之际的祖冲之将圆周率精确到小数点后第七位，领先世界1000年之久。,四、中国古代的农学（三大农书+天）,南北朝贾思勰著，是中国现存最早最完整的农书。总结了我国北方劳动人民长期积累的生产经验。提出了因地制宜、多种经营和商品生产等许多宝贵的思想。,元代王祯著，特别重视用机械代替简单工具、用水力代替人力和畜力。,明代徐光启著，汲取了西方农业科技思想和方法。徐光启被誉为“中国近代科学先驱”。,明代宋应星著，作为一部全面系统总结中国历代农业和手工业生产技术的百科全书，其与本草纲目、农政全书和徐霞客游记均为明末出现的总结性科技著作。,五、中国古代的医学和药物学,黄帝内经编撰于战国，成书于西汉，奠定了中医理论的基础。,东汉，伤寒杂病论论述了“望、闻、问、切”四诊法，成为中医临床医学的经典，张仲景因此被称为“医圣”。,东汉末，发明了最早的麻醉药剂“麻沸散”及早期的体育保健体操五禽戏。,唐初，博采古代至唐初的重要方剂，著成临床医药学巨著千金方，被尊称为“药王”。,明代，著有本草纲目，代表着中国古代药物学的最高成就，创立了当时世界上最先进的分类法，并体现了生物进化的思想，被誉为“东方药学巨典”。,【思维拓展1】,阅读教材P28阅读与思考，试简要分析中国古代科技高度发达的原因。,第6课中国古代的科学技术,中国古代科技高度发达原因：,（1）（经）农耕经济高度繁荣，生产力和综合国力领先。,（2）（政）统一多民族国家巩固和发展，专制主义中央集权国家支持和重视。,（3）（文）统治者重视教育发展。,（4）（民族、外交）民族融合与交流，中外交流。,（5）（个人）：科学家探索与创新。,【思维拓展2】,试简要分析中国古代科技的特点。,第6课中国古代的科学技术,中国古代科技发展的特点（与西方近代科技相比）(l)中重经验，西重实验。中国古代科学从内容上看主要是应用科学，经验的终结，缺乏理论探索，还处于对自然界各种现象的描述阶段即感性认识阶段，缺乏理性认识。而西方近代科学把系统观察和实验同严密的逻辑体系结合，形成以实验事实为根据的系统的科学理论。(2)中重综合，西重分析。中国古代科技直接从现象中进行整体理论综合。只知其然，不知其所以然。西方近代科技善于分析法，把分析的实践上升到科学方法论的高度加以阐明，从而给近代科学理论提供有效方法和明确方向。(3)中重实用，西重理论。中国古代科技实用性强，一般能直接满足人们的实际需要，却很少能用逻辑方法对这些经验材料进行整理，作出理论概括和分析。西方近代自然科学重理论。(4)中服务于农业，西服务于工业。,【思维拓展3】,试简要分析中国古代科技在明清以降衰落的原因。（结合P65“李约瑟难题”）,第6课中国古代的科学技术,明清以后中国古代科技衰落的原因,根因,（1）科技的发展由政治、经济、教育、科技工作者的努力等多方面因素决定。（2）科技是生产力，科技进步必然推动社会进步；（3）科技能否转化为生产力或转化程度的高低取决于当时社会环境。,历史启示,【巩固练习】,1马克思说：“火药、指南针、印刷术这是预告资产阶级社会到来的三项伟大发明。”这句话反映出A中国古代发明孕育了西方近代文明B资产阶级将利用这些发明进行侵略扩张C在特定的条件下，科技发明对历史发展产生重大影响D三项伟大发明蕴含资本主义发展的因素,C,【巩固练习】,2西欧有句名谚“中国人的头，阿拉伯人的口，法兰西人的手”结合对古代科技史的理解，下列说法不正确的是A中国人的勤劳智慧创造了领先世界的科技成就B古代欧洲科技成就比中国更高C欧洲吸收和借鉴中国科技成就形成近代科学D阿拉伯人在东西方文化交流中起到了桥梁作用,B,【巩固练习】,7公元751年，唐朝军队在中亚败于阿拉伯军队，被俘往阿拉伯的士兵中有不少技术工匠，这次战役客观上促成了中阿之间一次技术转移这时中国传人阿拉伯的技术应该是A、造纸术B、活字印刷术C、指南针D、火药与火器8鲁迅说：“外国用了罗盘针航海，中国却用它看风水。”从中指出了指南针在近代欧洲和中国的不同用途。这说明的实质问题是A、指南针促进欧洲航海事业的发展B、中国古代封建迷信盛行C、社会环境决定科技能否发挥进步作用D、中国文化的逐渐落后,A,C,【巩固练习】,10根据自然科学大事年表的统计，从公元前6世纪到公元1000年，中国在世界重大科技成就中所占的比例约计达50%71%，公元1000年后的宋元时期的几项重大发明对促进世界文明的发展与进步又做出了极大的贡献，出现这种状况的原因有：封建制度的确立和发展；社会稳定，经济发展，对外交往频繁；国家较长时间内处于统一或局部统一状态；中华民族勤劳勇敢，比世界其他民族聪明A、B、C、D、,B,【巩固练习】,11英国学者李约瑟在其著名中国科学技术史中，充分肯定了15世纪之前中国古代科技处于领先地位，但同时也指出：“欧洲在16世纪以后，就诞生出现代科学（按：实指近代科学）而中国文明却没有能够在亚洲产生出与此相似的现代科学。”明清时期阻碍近代科学在中国产生的根本原因是A、占统治地位的自然经济和高度集中的中央集权君主专制B、统治者推行的重农抑商政策阻碍商品经济的发展C、文化专制统治阻碍科技和思想的自由发展D、闭关政策阻碍了中西经济文化的交流,A,【巩固练习】,12著名科学家李约瑟在中国科技史中提出“他们固然没有把个人和社会分开，也没有把社会人与整个自然界分开。可是他们向来主张，研究人类的唯一适当对象就是人本身。因此，在整个中国历史上，儒家反对对自然进行科学的探索，并反对对技术做科学的解释与推广。”对这段话的理解，准确的是A、个人与社会、自然界是无法分开的。B、研究人类唯有研究人本身C、中国古代只重视人的研究，不重视科技的研究与推广，影响了科技的发展D、对自然界的研究是无法穷尽的。,C,
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