中国古代科学技术教案

中国古代科学技术教案第一页，共63页。第五章中国古代科学技术

第一节中国古代科学的伟大成就天学数学医学第二页，共63页。科学技术科学通常是指人们关于自然现象和规律的知识体系，包括数学、物理、化学、天学、地学、生物学、农学、医学等学科。技术一般被理解为关于工具、物质产品以及它们被用来达到实用目的的方式的知识，分为纺织、建筑、机械等部门。第三页，共63页。天学中国在天象记录方面的连续性、完备性和准确性是世界上任何国家没法比的。例如：目前世界公认的最早的太阳黑子记录，是西汉成帝河平元年。第四页，共63页。记载日食的甲骨文“日黑居仄，大如弹丸”——《汉书·五行志》世界上最早的太阳黑子记录，比欧洲早800多年第五页，共63页。我国关于流星雨的记载，是世界上最早的相关记录。流星雨鲁庄公七年夏四月辛卯夜，恒星不见，夜中星陨如雨。——《左传》第六页，共63页。现代天文学关于彗星的图片鲁文公十四年（公元前613年）“秋七月，有星孛入于北斗”。——《春秋·文公十四年》这是世界上关于彗星的最早记录。彗星和哈雷慧星的记录分别比欧早1000多年和670多年第七页，共63页。我国古代星象图第八页，共63页。天文学成就一览表分类成就评价天文学天象观测天文学著作天体测量①殷商时代有关日食的记载…②有关彗星和哈雷彗星的记录…③中国古人对太阳黑子的纪录…《甘石星经》……《石氏星表》①东汉张衡……②唐代僧一行……③元代郭守敬……在很长时间内处于世界前列我国最早的一部天文学专著也取得突出的成就第九页，共63页。中国古代天文学成就斐然的原因有哪些?为什么中国没有出现天文学革命?探究中国古代天文学成就突出的原因：1.农业生产“授民以时”的需要。2.王朝统一天下“受命于天”的需要。第十页，共63页。我国数学成就一览表分类成就数学方面计算方法数学专著①春秋时期出现九九乘法口诀②春秋战国出现了筹算计算法③元代出现珠算法东汉时期《九章算术》总结了……，记载了……，标志着……。南朝宋、齐祖冲之圆周率……领先世界1000年之久。数学专家第十一页，共63页。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）算盘第十二页，共63页。

《九章算术》是中国古代数学专著，是“算经十书”中最重要的一种。大约于东汉初年（公元1世纪）成书，是几代人共同劳动的结晶。《九章算术》收有246个数学问题，分为九章．它们的主要内容分别是：第一章“方田”：田亩面积计算；第二章“粟米”：谷物粮食的按比例折换；第三章“衰分”：比例分配问题；第四章“少广”：已知面积、体积、求其一边长和径长等；第五章“商功”：土石工程、体积计算；第六章“均输”：合理摊派赋税；第七章“盈不足”：即双设法问题；第八章“方程”：一次方程组问题；第九章“勾股”：利用勾股定理求解的各种问题。《九章算术》是数学知识的光辉的集成。它支配着中国计算人员一千多年的实践……土地的丈量、仓谷的容积、堤坝和河渠的修建、税收、兑换率——这些似乎都是重要的实际问题。“为数学而数学”的场合极少。这并不意味着中国计算人员对真理不感兴趣，但他们感兴趣的不是希腊人所追求的那种抽象的、系统化的学院式真理。

——李约瑟《中国科学技术史》

第十三页，共63页。时间作者成就地位南北朝北朝·贾思勰《齐民要术》我国现存的最早的一部农书元朝王祯《农书》重点介绍生产工具的变革。《农器图谱》占4/5的篇幅。明朝徐光启《农政全书》三主题，评价利弊，总结中国历代经验，吸收西方自然科学知识。徐光启被誉为“中国近代科学先驱”。我国农学成就小结第十四页，共63页。水排——卧式水轮水转大纺车转轮排字盘（王祯发明）水磨《农书》重视生产工具的改革，插图丰富。重视用机器代替简单工具、用水力代替人力和畜力，对提高生产力起到了极大推动作用。第十五页，共63页。时间发明者成就世界地位西汉《黄帝内经》中国现存较早的一部医书，奠定了中医学理论的基础东汉张仲景《伤寒杂病论》张仲景被称为“医圣”，该书成为中医临床医学的经典东汉三国华佗麻沸散五禽戏最早的麻醉药剂中国现存最早的体育保健体操唐孙思邈《千金方》总结了古代至唐初的重要方剂被誉为“药王”明代李时珍《本草纲目》全面系统地总结了16世纪以前的药物学成就，创立了当时世界上最先进的生物分类法。我国中医学成就一览表第十六页，共63页。华佗的五禽戏

据《三国志·华佗传》记载：华佗曾对其弟子吴普说：“人体欲得劳动，但不当使极尔。动摇则谷气得消，血脉流通，病不得生，譬犹户枢不朽是也。是以古之仙者，为导引之事。……吾有一术，名五禽之戏：一曰虎，二曰鹿，三曰熊，四曰猿，五曰鸟。亦以除疾，并利蹄足，以当导引。体中不快，起作一禽之戏，沾濡汗出，因上著粉，身体轻便，腹中欲食。”普施行之，年九十余，耳目聪明，齿牙完坚。第十七页，共63页。（位于湖北省蕲州城东）医圣李时珍陵园毫无疑问，明代最伟大的科学成就，是李时珍那部在本草著作中登峰造极的著作《本草纲目》。李时珍作为科学家，达到了同伽利略、维萨留斯的科学活动隔绝的任何人所能达到的最高水平。——李约瑟《中国科学技术史》第十八页，共63页。中医别名知多少

岐黄岐伯，传说中的医家，黄帝的臣子。现存有我国最早的中医理论专著是《内经》，此书托黄帝与岐伯讨论医学，并以问答的形式而成，又称《黄帝内经》。后世称中医学的“岐黄”、“岐黄之术”，即源于此。

悬壶《后汉书·费长房传》载，市中有一老翁卖药，悬一壶于市头。而他的药给人治病，每每药到病除，十分有效，引起人们的注意。结果发现这个神奇的老头，每到落市关门后，他就跳入葫芦里。古代医药不分家，就把“悬壶”作为行医的代称。一些开业医生也将葫芦作为招牌，表示开业应诊之意，后人称医生的功绩为“悬壶济世”。

再世华佗华佗一次在途中，见有人出殡，他看见棺材缝里流出来的血，还像活人的血，于是上前救治，终于救活在棺材里假死的产妇，被人们誉为“神医”。他精通内、外、妇、儿、针灸各科。《三国演义》说他能为曹操开头颅治其头风病。后人用“再世华佗”来赞扬医生的医术高明。

苍生大医唐代药王孙思邈医德高尚，堪称医学界的典范。他在《千金要方》中写道：“若有疾厄（灾难）来求救者，不得问其贵贱贫富，怨亲善友，华夷智愚，普同一等，皆如至亲之想。不得瞻前顾后，虑吉凶，护措身命。深心凄怆，勿避昼夜、寒暑、饥渴、疲劳、一心赴救，无作功夫形迹之心，如此可成苍生大医。”后人对医德高尚的医生尊称“苍生大医”。第十九页，共63页。《东医宝鉴》申遗,“中医”如此这般成“韩医”

韩国向联合国教科文组织申请的《东医宝鉴》被列入世界记忆遗产名录。事实上，《东医宝鉴》95%的内容均辑录自中医著作。“像《东医宝鉴》这样的中医著作，在中国可以找出的与之平起平坐的著作不下于三五百本。”上海中医药大学教授何裕民说，这部书与《黄帝内经》、《伤寒论》、《本草纲目》等中医药典籍的地位根本无法相提并论。然而，一个事实是，地位远远高于《东医宝鉴》的诸多中医著作目前并未被列入世界记忆遗产。论述这些话题的前提是，世界记忆遗产的评选机制是在西方倡议建立的，国人的文化自信与中国古籍的巨大价值当然未必就要靠这些所谓的“洋招牌”，但借此其实可以反思中国申遗体制与对传统文化的保护与发展。以中医而言，早在2006年，中国便启动申遗，然而在中医药申遗面广量大，研究深度要求高,操作难度大；相反，韩国的做法则小处着眼，瞄准目标，并充分利用联合国教科文组织的韩国人脉优势(有人戏称之“朝中有人好做事”）。发扬传统、吐故纳新、中西结合、面向当代，成为中医学发展的态势，成为全世界关注中医学的依据。第二十页，共63页。一、古代科技的里程碑——四大发明1、造纸术：（1）纸发明之前的书写材料。（2）纸的发明：西汉——东汉蔡伦（3）外传2、印刷术：（1）发明历程：①雕版印刷术（《金刚经》）—活字印刷术（北宋毕昇）；②胶泥活字—木活字—金属活字（2）外传：朝鲜（13世纪中期）；西域—欧洲第二十一页，共63页。一、古代科技的里程碑——四大发明（1）发明历程：①唐代：发明火药；孙思邈《丹经》②唐代末年：火药用于战争③五代和宋朝时：广泛应用于狩猎、开山、采石和火器。（3）外传：14世纪初，火药经阿拉伯传入欧洲，在西方产生巨大震动3、火药：（2）主要火器：火炮、火箭、火蒺藜、突火枪1、造纸术：2、印刷术：第二十二页，共63页。一、古代科技的里程碑——四大发明（1）发明历程：①战国：司南②北宋：指南针，并应用于航海（2）外传：13世纪，指南针传入西欧，在地理大发现中起了重要作用。4、指南针：3、火药：1、造纸术：2、印刷术：第二十三页，共63页。材料一：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材料四：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。——马克思材料二：（火药和火器的使用）是一种工业的、也就是经济的进步。——恩格斯材料三：如果欧洲人不借用中国人的指南针和船尾的舵，欧洲人就不可能实现在文化上和经济上席卷世界的大部。—李约瑟《中国古代科学技术史》问题探究四大发明对世界的影响第二十四页，共63页。四大发明对世界文明的影响造纸术和印刷术促进了人类文明的传播和发展。促进了欧洲文化的发展；大大推动了文艺复兴和宗教改革。火药在欧洲资产阶级革命中发挥了重要作用；促进了欧洲采矿业和金属制造业的发展。指南针在地理大发现中起重要作用是16－18世纪西欧社会性质变革的关键性因素，促进了西欧的社会变革。第二十五页，共63页。思考：为何四大发明对中国和对西方造成的影响大不相同？对比：火药：中国，做爆竹敬神；西方，做子弹御敌指南针：中国，看风水；西方，航海提示：可以从中国和西方当时的政治、经济、思想文化等方面分析。

中国:封建自然经济占主导地位；专制主义中央集权的阻碍；科举制度、重农抑商、闭关锁国等阻碍先进技术发挥作用；西方:商品经济的发展，资本主义萌芽的增长，重商主义，对外扩张等促进了西方科技的进步。第二十六页，共63页。问题1：纸出现前中国有哪些书写材料？甲骨青铜器缣帛竹木简问题2：这些书写材料有哪些不足？第二十七页，共63页。第二十八页，共63页。造纸术的传播第二十九页，共63页。司南，中国古代发明的利用磁石指极性制成的指南仪器。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。汉代司南司南（战国）第三十页，共63页。秦朝时候，还有这样有趣的传说，秦始皇统一中国以后，在陕西咸阳造了一个很大的阿房宫，阿房宫中有一个磁石门，完全用磁铁造成。如果有谁带着铁器想去行刺，只要经过那里，磁石门就会把这个人吸住。

另外，根据古书记载，汉武帝时候，胶东有个栾大，献给汉武帝一种斗棋。这种棋子一放到棋盘上，就会互相碰击，自动斗起来。汉武帝看了非常惊奇。原来来大的棋子是用磁石做的，所以有磁性，能互相吸引碰击，只是汉武帝不懂这个道理罢了。

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北宋指南针之一。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。水浮指南针

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指南鱼

指南针（缕悬法）指南针（指甲旋定法）

指南龟

第三十三页，共63页。唐代，炼丹家们在炼制丹药时偶然发明的。最早的记载见于孙思邈著的《丹经》，称作硫磺火法。炼丹引爆图“有心栽花花不开，无心插柳柳成荫”，仙丹尚无踪影，火药却于炼丹炉中诞生了硝石块硫磺块木炭块第三十四页，共63页。中国古代的火器一览前端绑缚火药筒，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。宋代·火箭这是一种独轮车装载火箭的战车。第三十五页，共63页。

南宋·突火枪。这是世界上第一种发射子弹的步枪。

元·铜火铳（chong）元代至顺三年（1332）造的铜火铳，现在收藏在中国历史博物馆。是世界上现存最早的并有明确纪年的火铳。第三十六页，共63页。火球和火蒺藜都是火药包。火蒺藜（jili）除了包内装有火药外，外面还有菱角形的尖刺。用火点着药线抛出去，不但会燃烧；外面的铁蒺藜还会把敌人打死打伤。蒺藜火球第三十七页，共63页。

明·火龙出水水陆两用的火箭，二级火箭的始祖。

返回第三十八页，共63页。第三十九页，共63页。第四十页，共63页。第四十一页，共63页。第四十二页，共63页。第二节中国古代技术的伟大成就中国古代技术在社会生产生活的各个领域中有着突出成就，举凡制陶、纺织、冶金、矿物勘探与开采、制盐、凿井、饮食、车船（航海工具）制造、桥梁宫室建筑、乐器制作、造纸等，历史悠久，对人类文明贡献甚巨，其中科技含量。令人叹为观止，其水平多领先世界，不少创造发明与现代科技惊人相似，表现了中国人惊人的智慧。第四十三页，共63页。例如，钢铁冶炼技术在世界上以中国为最早。冶金技术在先秦时期就已十分先进，对农耕经济的意义重大，极大地推动了经济的发展与社会的进步。金属器较早运用于礼器和兵器，后普及于民间用作农具。当时秦国能统一天下，重要原因之一是它掌握了先进的冶金技术并大力制作农具、将铁器广泛运用于农业，“急农而兼天下”，极大地提高了生产力水平。

在桥梁建造方面，中国古代的木、石拱桥堪称世界之最，其中河北赵州桥是中国古代石拱桥的典范之作。关于木拱桥建造，中国古代亦有传奇性的表现。第四十四页，共63页。桥梁专家在对宋代张择端的《清明上河图》研究之后发现，图中木拱桥在宋代确已存在，而且达到相当高第四十五页，共63页。的水平。其木拱桥纯用木材铆榫搭建，不用一颗铁钉，今天在南方某偏远山区依然还是这种木制拱桥。史载宋时一牢城狱卒曾是一位修造木拱桥的专家，至今国内专家对宋代木拱桥技术究竟是由南方传至北方还是由北方传至南方有不同的意见。

中国古代技术，当以火药、指南针、造纸术、印刷术的四大发明为最伟大的成就。这是中华民族奉献给人类文明并改变了整个世界历史进程的伟大技术成就，反映了中国人民的伟大创造力。

火药的发明运用，对于人类文明的意义不仅仅在于军事，它极大地提高了生产力，也是欧洲资产阶级革命中用来摧毁封建势力的武器。第四十六页，共63页。指南针的使用，为远洋航行创造了有利条件。十五六世纪时，葡萄牙人达·伽马环绕非洲到达印度的航行，哥伦布发现美洲新大陆的航行，麦哲伦的环行全球，若是没有磁针罗盘，都是不可思议的。西方航海家的环球航行，影响到了人类对地球对世界的认识，影响到人类地理观念的一大变化。而新航线的开辟，殖民地的建立，导致了世界市场的出现，刺激了欧洲的工业生产。这一切又都促进了新兴资产阶级的成长壮大和封建贵族的没落衰亡，促进近现代文明的进步。

第四十七页，共63页。造纸术和印刷术的发明是古代技术的两项重大成就，为人类的文化传播、思想交流和科学发展，提供了至今也不可缺少的信息存贮和传递手段。对纸的发明，美国学者德克·卜德评价道：“纸对后来西方文明整个进程的影响无论怎样估计都不会过分。”而且，印刷术在欧洲的出现，根本改变了欧洲的社会文化环境。恩格斯指出：“印刷术的发明以及商业发展的迫切需要，不仅改变了只有僧侣才能读书写字的状况，而且也改变了只有僧侣才能受较高级的教育的状况。”从此，欧洲的学术中心由修道院转到各地的大学。这就为当时欧洲的宗教改革第四十八页，共63页。和文艺复兴运动提供了极有力的武器，从而为近代科学从中世纪欧洲的漫长黑夜中腾飞，为资产阶级的兴起和思想文化传播，起了巨大的推动作用。

中国的四大发明一向以其深远的意义而在世界科技史上享受着殊荣。著名英国哲学家弗兰西斯·墙根曾经指出：“印刷术、火药和指南针这三种东西已经改变了世界的面貌。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，以至没有一个帝国、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。”第四十九页，共63页。

科学技术，在任何一个历史时期都是文明的一个不可或缺部分，它对人类的文明起着巨大的推动作用。中国的古代科技曾经有过辉煌的成就。阅读下列材料，回答有关问题材料二：

“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……”——1933年2月16日鲁迅《申报·自由谈·电的利弊》②材料二中鲁迅先生认为火药和罗盘针在中国的作用分别是什么？（2分）它们是否只有鲁迅先生所说的作用？（1分）请各举一例说明。（2分）爆竹敬神、看风水否火药在唐末宋初用于军事指南针在北宋时用于航海第五十页，共63页。

科学技术，在任何一个历史时期都是文明的一个不可或缺部分，它对人类的文明起着巨大的推动作用。中国的古代科技曾经有过辉煌的成就。阅读下列材料，回答有关问题

材料三：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》③根据材料三，结合所学知识，分析四大发明分别有什么作用？（8分）①造纸术使得信息的记录、传播和继承都有了革命性的进步；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.第五十一页，共63页。

科学技术，在任何一个历史时期都是文明的一个不可或缺部分，它对人类的文明起着巨大的推动作用。中国的古代科技曾经有过辉煌的成就。阅读下列材料材料一：材料二：“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……”——1933年2月16日鲁迅《申报·自由谈·电的利弊》材料三：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》图1图2④根据上述材料，结合所学知识对中国古代科技的发展你有何感受？（4分）奠定了中国文明古国的地位；中国古代科技促进世界文明的进程；但并没有给中华民族带来更多的社会和经济效益。第五十二页，共63页。1、下图为中国古代科技馆网站首页的一部分，如果再添加一个新的链接，最合适的应是A．浑天仪B．翻车C．造纸术D．数学中国古代的科学技术成就选择题演练D1、下图为中国古代科技馆网站首页的一部分，如果再添加一个新的链接，最合适的应是2、中国四大发明中被称为“为资本主义的到来吹响了号角”(马克思语)和“水手之友”的发明是A．印刷术、指南针

B．火药、印刷术

C．指南针、造纸术

D．火药、指南针2、中国四大发明中被称为“为资本主义的到来吹响了号角”(马克思语)和“水手之友”的发明是A．印刷术、指南针

B．火药、印刷术

C．指南针、造纸术

D．火药、指南针D第五十三页，共63页。3、有西方学者认为“近代世界赖以建立的种种发明与发现可能有一半来源于中国”。下列中国古代发明传入欧洲并对“近代世界”产生深刻影响的宋代科技成就是A．地动仪 B．造纸术 C．活字印刷术 D．司南中国古代的科学技术成就C选择题演练4、13世纪后期，阿拉伯书籍中有关“中国雪”的记载被译成拉丁文传入欧洲，（它）“把骑士阶层炸得粉碎”，推动了近代社会的到来。“中国雪”是指 A．造纸术 B．印刷术 C．火药 D．指南针C第五十四页，共63页。中国古代的科学技术成就唐代发明了雕版印刷术中国古代的科学技术成就第五十五页，共63页。司南据材料归纳雕版印刷术的不足是什么？（3分）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。中国古代的科学技术成就中国古代的科学技术成就三费：费时、费力、费钱第五十六页，共63页。中国古代的科学技术成就

对比活字印刷与雕版印刷，毕升活字印刷术具有什么优点?（3分）三省：省时、省力、省钱雕版毕升第五十七页，共63页。

试分析中国古代科技为什么能长期领先于世界？1、政治：国家统一、长期相对稳定的政治格局为科技发展奠定了良好的环境。2、经济：农耕经济