第13课灿烂的宋元文化(一) (1)

导入新课,指南针的发明,第13课,灿烂的宋元文化（一）,活字印刷术的发明指南针和火药的应用沈括和郭守敬,课程标准掌握宋元时期的科技成就，以及科学家沈括和郭守敬的科学贡献史实。,知识与能力探究本课关于活字印刷术、指南针和火药的发明过程，培养历史感知、历史想象的形象思维能力，通过思考宋元时期科技高度发展的原因，培养全面系统的分析问题的能力。,情感态度与价值观通过学习宋元时期科技的史实，认识到中华民族对世界文明所作出的巨大贡献，增强爱国热情和民族自豪感。,重点活字印刷术的发明、指南针和火药的应用以及向世界的传播。,难点认识和理解中国古代四大发明对世界历史的影响。,王选(左)与助手研究工作。王选教授是计算机汉字激光照排技术的创始人,他负责研制的华光和方正电子出版系统,使中国印刷业告别了“铅与火”,迈入“电与光”的时代。,唐咸通九年的雕版印刷品金刚经,一、活字印刷术的发明,毕昇（约9701051）北宋发明家。出身平民。仁宗庆历年间发明活字印刷术：用胶泥刻字，每字一印，用火烧硬另设一铁版，版上匀敷以松脂、蜡、纸灰等混合而成的粘胶物。印刷时，将铁框置于铁版上，在框中排列胶泥活字，制成一版；再用火烤版，使粘胶物熔化，并用另一平版把字压平，冷却后可上墨印书。用毕再加热，即可将活字拆下。,用胶泥做成一个个规格一致的毛坯，在一端刻上反体单字，字划突起的高度象铜钱边缘的厚度一样，用火烧硬，成为单个的胶泥活字。为了适应排版的需要，一般常用字都备有几个甚至几十个，以备同一版内重复的时候使用。遇到不常用的冷僻字，如果事前没有准备，可以随制随用。为便于拣字，把胶泥活字按韵分类放在木格子里，贴上纸条标明。排字的时候，用一块带框的铁板作底托，上面敷一层用松脂、蜡和纸灰混合制成的药剂，然后把需要的胶泥活字拣出来一个个排进框内。排满一框就成为一版，再用火烘烤，等药剂稍微熔化，用一块平板把字面压平，药剂冷却凝固后，就成为版型。印刷的时候，只要在版型上刷上墨，覆上纸，加一定的压力就行了。为了可以连续印刷，就用两块铁板，一版,毕昇活字印刷术的印刷过程,加刷，另一版排字，两版交替使用。印完以后，用火把药剂烤化，用手轻轻一抖，活字就可以从铁板上脱落下来，再按韵放回原来木格里，以备下次再用。毕升还试验过木活字印刷，由于木料纹理疏密不匀，刻制困难，木活字沾水后变形，以及和药剂粘在一起不容易分开等原因，所以毕升没有采用。毕升的胶泥活字版印书方法，如果只印二三本，不算省事；如果印成百上千份，工作效率就极其可观了，不仅能够节约大量的人力物力，而且可以大大提高印刷的速度和质量，比雕版印刷要优越得多。现代的凸版铅印，虽然在设备和技术条件上是宋朝毕升的活字印刷术所无法比拟的，但是基本原理和方法是完全相同的。活字印刷术的发明，为人类文化的传播做出了重大贡献。,泥活字加工工序,动动手：用橡皮泥、胶泥、土豆泥等试制一些活字，排成你所喜爱的诗句或格言。然后，蘸上墨印在纸上，体会一下古代活字印刷的效果。制活字时，应该注意什么问题？,活动与探究：,应当注意字要制成反体，让字画凸出。,把木材锯成一块块木板，把要印的字写在薄纸上，反贴在木板上，再根据每个字的笔划，用刀一笔一笔雕刻成阳文，使每个字的笔划突出在板上。木板雕好以后，就可以印书了。印书的时候，先用一把刷子蘸了墨，在雕好的板上刷一下，接着，把白纸贴在板上，另外拿一把干净的刷子在纸背上轻轻刷一下，把纸拿下来，一页书就印好了。一页一页印好以后，装订成册，一本书也就成功了。这种印刷方法，是在木板上雕好字再印的，所以大家称它为“雕版印刷”。,雕版印刷过程,我国古代雕版印刷作坊,活字印刷,雕版印刷,想一想,雕版印刷和活字印刷有什么不同？为什么说活字印刷“既经济，又省时”？,活字印刷比雕版印刷更省时省力，出现错别字能尽快更换，而雕版印刷则不能更换错别字。,因为活字印刷可以重复使用多次，保存也比较方便，避免了雕版印刷的浪费以及无法更换错别字等，大大提高了印刷的效率。,印刷术在技术上的不断改进带给我们什么启示？,想一想,现代印刷技术,现代彩色胶版印刷机,现代数码印刷机,彩色喷墨打印机,激光打印机,复印机,二、指南针和火药的应用,1.世界上最早的指示方向的仪器是什么？是什么时候出现的？2.它是由哪两部分组成的？是根据什么原理制成的？它有哪些缺点？,司南，战国时期,司南由天然磁石磨制而成，形状像一把勺子，把它放置在一个刻有24个方位的罗盘上。它是根据磁铁指极性的原理制成的。它的缺点是不容易找出准确的极性，制造时容易失磁，与罗盘的接触面大，转动时阻力大，效果不好。,司南是我国春秋战国时代发明的一种最早的指示南北方向的指南器，还不是指南针。早在两千多年前的汉代，中国人就发现山上的一种石头具有吸铁的神奇特性，并发现一种长条的石头能指南北，他们称这种石头为磁石。古代的能工巧匠把磁石打磨凿雕成一个勺形，磁石的南极（S极）磨成长柄，放在青铜制成的光滑如镜的底盘上，再铸上方向性的刻纹。这个磁勺在底盘上停止转动时，勺柄指的方向就是正南，勺口指的方向就是正北，这就是我国祖先发明的世界上最早的指示方向的仪器，叫做司南。其中，“司”就是“指”的意思。,司南,指南针是我国劳动人民，在长期的实践中对物体磁性认识的结果。由于生产劳动，人们接触了磁铁矿，开始了对磁性质的了解。人们首先发现了磁石引铁的性质。后来又发现了磁石的指向性。经过多方的实验和研究，终于发明了可以实用的指南针。指南针是用以判别方位的一种简单仪器。指南针的前身是中国古代四大发明之一的司南。主要组成部分是一根装在轴上可以自由转动的磁针。磁针在地磁场作用下能保持在磁子午线的切线方向上。磁针的北极指向地理的南极，利用这一性能可以辨别方向。常用于航海、大地测量、旅行及军事等方面。,指南针,宋朝人的书中谈到指南针在航海上的应用，写道：舟师识地理，夜则观星，昼则观日，阴晦则观指南针。,三国时的指南车（模型）,司南,3.指南针是何时出现的？有何优势？除用于航海外，还可用于哪些方面？它是怎样传入欧洲的？,北宋水浮法指南针,缕悬法指南针,北宋时的罗盘针,我国北宋时期即开始使用接近现代意义上的指南针。和早期的司南相比，指南针定位准确，使用更为方便。指南针除用于航海外，还可用于大地测量及军事和战争等。指南针在我国发明后，经阿拉伯传入了欧洲。,指南鱼,中国早期用于航海的指南针（航海罗盘）,高精度罗盘指南针,形形色色的现代指南针,现代军用指南针,火药,宋元时的火蒺藜（地雷的雏形）,元朝铜火铳,火箭,宋代的抛石机和突火枪,1.中国是火药发明的故乡，古人是如何发明火药的？火药何时开始用于战争？它是怎样传入欧洲的？2.宋元时期，主要有哪些火药武器？,唐朝时期道家在炼丹过程中逐渐发明了火药；唐朝末年火药开始应用于军事；火药先传入阿拉伯，然后由阿拉伯人传入欧洲。,元朝铜火铳,用弓发射的火药箭,古代“火箭”,现代火枪火炮,火药的主要用途有哪些？当时火药的发明和传播有何意义？,想一想,沈括,三、沈括和郭守敬,北宋时期杰出的科学家，在天文、历法、算学、医学、地理学方面都有突出成就，著有梦溪笔谈。,梦溪笔谈包括笔谈、补笔谈、续笔谈三部分。笔谈二十六卷，分为十七门，依次为“故事、辩证、乐律、象数、人事、官政、机智、艺文、书画、技艺、器用、神奇、异事、谬误、讥谑、杂志、药议”。补笔谈三卷，包括上述内容共十一门。续笔谈一卷，不分门。全书内容涉及天文、历法、气象、地质、地理、物理、化学、生物、农业、水利、建筑、医药、历史、文学、艺术、人事、军事、法律等诸多领域。在这些条目中，属于人文科学例如人类学、考古学、语言学、音乐等方面的，约占全部条目的18；属于自然科学方面的，约占总数的36，其余的则为人事资料、军事、法律及杂闻轶事等约占全书的46。,梦溪笔谈,郭守敬,郭守敬是元朝著名的天文学家，参加了元朝规模空前的天文测量，编成授时历，得出一年的周期是365.2425天，与世界通用的现行公历相同，但要早300年。,在授时历里，有许多革新创造的成绩。第一，废除了过去许多不合理、不必要的计算方法，例如避免用很复杂的分数来表示一个天文数据的尾数部分，改用十进小数等。第二，创立了几种新的算法，例如三差内插内式及合于球面三角法的计算公式等。第三，总结了前人的成果，使用了一些较进步的数据，例如采用南宋杨忠辅所定的回归年，以一年为365.2425日，与现行公历的平均一年时间长度完全一致。授时历是1281年颁行的；现行公历却是到1576年才由意大利人利里奥提出来。授时历确是我国古代一部很进步的历法。郭守敬把这部历法最后写成定稿，流传到后世，把许多先进的科学成就传授给后人。,授时历,郭守敬,简仪模型,什么因素促使宋元时期科技取得了如此巨大的成就?,提示：政治、经济、民族关系、对外关系、前人的基础。,想一想,课堂小结,宋元时期的科技,原因,成就,政治：由分裂走向统一，社会安定。经济：经济中心的南移民族关系：民族间频繁的经济文化的交流对外关系：中外经济文化的交流隋唐时期科技的发展,活字印刷指南针火药及火药武器沈括和梦溪笔谈郭守敬和授时历,基础巩固：1.我国古代四大发明出现于宋朝的是（）造纸术指南针活字印刷术火药A.B.C.D.,B,2.我国古代科技成就举世公认，但鲁迅先生却说：“外国用火药制造子弹御敌，中国却用它来做爆竹敬神；外国用罗盘针航海，中国却用它来看风水，外国用鸦片看病，中国却用它来当饭吃。”对此你怎样理解？,能力拓展,提示：中国的科技的确曾经辉煌过，但是外国人将中国的科技用于生产，而中国的统治阶级却用来奢侈享乐，这是由于中国的封建专制历