【历史学】中国古代的科技模版课件

武际可:科技史选讲之二1中国古代的科技武际可:科技史选讲之二2中国古代的科技I、四大创造及其影响II、自然科学和技术III、农业和医学IV、几位著名的科学家和他们的成就V、中国古代科技的一般特点武际可:科技史选讲之二3I、四大创造及其影响指南针造纸印刷术火药以上合称为中国古代的四大创造。它们是中华民族对世界文明的最伟大的奉献。武际可:科技史选讲之二41、指南针指南针约出现于2000年前的战国时期。最早记载指南针的有战国末期的著作?韩非子?说：“先王立司南以端朝夕。〞指南针大约在12、13世纪由海路经阿拉伯传入欧洲。早期的司南武际可:科技史选讲之二5司南图武际可:科技史选讲之二62、造纸1933年在新疆、1957年在西安分别考古发现公元前一、二世纪西汉的麻纸。东汉蔡伦造出了质地精良的纸到公元三、四世纪纸已经取代布帛和竹简书写。公元六世纪后传入朝、越、日，后经阿拉伯传入欧洲，12世纪后欧洲才有造纸厂。蔡伦像武际可:科技史选讲之二7抄纸图

本图复制自明朝宋应星所著?天工开物?武际可:科技史选讲之二81917年印度克什米尔的造纸操作武际可:科技史选讲之二93、印刷术6、7世纪，隋、唐之际出现了雕板印刷。9世纪出现大规模雕板印刷。咸通九年即公元868年，这是目前世界上最早的有明确日期的印刷实物。该实物原藏于甘肃敦煌千佛洞，1899年在洞中发现，现存英国伦敦大不列颠博物馆。该书呈卷子形式，全卷长4877毫米，高244毫米，卷首的一幅扉画是释迦牟尼在祗树给孤独园的说法图，其余是?金刚经?全文。?金刚经?局部图片武际可:科技史选讲之二10北宋庆历间〔1041－1048〕平民毕升创造泥活字。元大德间，王祯创木活字。8世纪传入日本，后入朝鲜，12、13世纪传入伊朗、埃及，后传入欧洲。毕升像武际可:科技史选讲之二11活字排版武际可:科技史选讲之二12存放活字的转盘武际可:科技史选讲之二13活字印刷的书籍武际可:科技史选讲之二14WilliamCaxtoninhisworkshopc1480.武际可:科技史选讲之二151930年日本的印刷活字武际可:科技史选讲之二16关于印刷起源的中韩之争1966年在韩国境内的古都庆洲佛国寺释迦塔内发现印本?无垢净光大陀罗尼经?.佛国寺释迦塔建于公元751年，此后没有重修记录.比本世纪初在中国敦煌发现的印于公元868年〔唐咸通九年〕的?金刚般波罗蜜经?早110年以上。于是就有韩国学者提出了印刷术韩国起源说。黄善必、金梦术在该经发现后三天内，便匆匆忙忙在?东亚日报?和?朝鲜日报?上宣布它是世界上最古老的木板印刷品。七天后，金痒基更是在?东亚日报?上撰文将建释迦塔之年当作?无垢净光大陀罗尼经?的刊行年代。其中最具代表性的是韩国清洲大学副教授金圣洙在韩国?书志学研究?1994年第10期上发表的长篇论文?关于韩国木版印刷起源年代的研究?。武际可:科技史选讲之二174、火药公元7世纪，唐代的医学家和炼丹家孙思邈在?孙真人丹经?中最早载有硝石、硫磺和炭的火药配方。在唐、宋、元、明出现了火箭、火炮、火龙出水。公元8、9世纪火药经过印度西传到欧洲。武际可:科技史选讲之二18'Theinventionofgunpowder',c14thcentury武际可:科技史选讲之二19四大创造在东西方的不同命运火药、指南针、印刷术是预告资产阶级社会到来的三大创造。火药把骑士阶级炸得粉碎，指南针翻开了世界市场并建立了殖民地，而印刷术那么变成新教的工具，总的来说，变成科学复兴的手段，变成对精神开展创造必要前提的最强大的杠杆。〔马克思语〕四大创造在始终没有和开展市场经济相结合。火药一直主要用于娱乐用的焰火。造纸和印刷术那么主要用于印刷礼教典籍和佛经。指南针推动的航海，在明初郑和下西洋是为了政治上扬威而不是为了开展经济和贸易。武际可:科技史选讲之二20II、自然科学和技术世界上最早的十进制(殷商，3400前〕算筹、算盘的故土最早有正负数加减法、分数、小数的概念最早提出联立方程和不定方程问题最早的剩余定理，西方称中国余数定理数学九章算术武际可:科技史选讲之二21自然科学和技术－－数学最早的规矩(约4000年前)武际可:科技史选讲之二22汉代彩帛规矩图武际可:科技史选讲之二23刘辉

割圆术

四库全书

九章算术武际可:科技史选讲之二24武际可:科技史选讲之二25武际可:科技史选讲之二26自然科学和技术－力学、物理乐器、乐律与振动我国最古老的乐器有：在河南舞阳贾湖出土的骨笛在浙江余姚河姆渡出土的7000年前的陶埙〔xūn〕之后篪、琴、鼓、罄等乐器相继出现。据春秋时的著作?诗经?上所载已有乐器29种之多。?周礼?将当时的乐器分为8类，即：匏〔páo,笙类〕、土〔埙或缶，fǒu〕、革〔鼓类〕、木〔板类〕、石〔罄类〕、金〔钟类〕、丝〔琴〕、竹〔管类〕。到唐代，加上外来乐器，总共已达300多种。武际可:科技史选讲之二27乐器、乐律与振动我国古钟从史前〔2800BC〕的陶钟开始到周初〔1100BC〕的铜钟，一直是合瓦状。沈括说：“古乐钟皆扁如盒〔合〕瓦。盖钟圆那么声长，扁那么声短。声短那么节，声长那么曲，节短处皆相乱，不成音律。〞图为1978年3月，在湖北随县开掘的战国曾国君主乙，出土的编钟。武际可:科技史选讲之二28关于振动和共振的知识唐代韦绚〔9世纪人〕撰?刘宾客佳话录?，其中记述如下故事：“洛阳有僧，房中罄子日夜辄自鸣。僧以为怪，惧而成疾。求术士百方禁之，终不能已。曹绍夔素与僧善，夔来问候，僧具以告。俄击斋钟，罄复作声。绍夔笑曰：‘明日设盛馔，余当为除之。’僧虽不信，冀或有效，乃力置馔以待。绍夔食讫〔qì〕，出怀中错，鑢罄数处而去，其声遂绝。僧问其所以，绍夔曰：‘此罄与钟律合，故击彼此应。’僧大喜，其病便癒。〞这段故事的发生和记载在千年以前，说明曹绍夔有共振的知识和改变共振的经验。知道用凿子〔错〕去凿澡盘或罄后，就不再共振了。武际可:科技史选讲之二29律学最早的一种乐律是“三分损益〞法，始见于战国时期管仲〔？－645BC〕的著作?管子·地员?到明末，王子朱载堉〔1536－1611〕首创了十二平均律，即十二个顺序半音之比为2开12次方。武际可:科技史选讲之二30中国古代对于运动、惯性与

相对性原理的认识?考工记?有“马力既竭，輈犹能取也〞的描述。意思是说，在马拉车时，马不走了，即马对车不施力了，车子还有前进的趋势，或即车子还可以前进一小段路。?尚书纬·考灵曜?有这样一段话：“地恒动不止，而人不知，譬如人在大舟中，·闭牗而坐，舟行而人不觉也。〞这段话是关于后人称为伽利略不变性原理的最早的表述。?易?曰，乾，其静也专，其动也直。武际可:科技史选讲之二31对于流体平衡与运动的知识黄帝时创造了相风鸟，是一种测风向的器具。汉代已有吸水的唧筒。宋代创造了拉杆活塞式的风箱。汉代已有船舵。用以推进船前进的篙与浆起源很早。摇橹，是一项我国独有的创造，约起源于汉代。沈括发现即夏天水的黏性小，冬天黏性大。武际可:科技史选讲之二32中国古代关于材料和结构强度的知识我国学者老亮的考证，最早在东汉就已发现了弹性变形与外力成比例的规律，他说：“东汉经学家郑玄〔127－200年〕就?考工记·弓人?中‘量其力，有三均’注云：‘假令弓力胜三石，引之中三尺，弛其弦，以绳缓擐之，每加物一石，那么张一尺。’唐初贾公彦对此又有疏曰：‘郑又云，假令弓力胜三石，引之中三尺者，此即三石力弓也。必知弓力三石者当弛其弦，以绳缓擐之者，谓不张之别以一条绳系两箫，乃加物一石张一尺、二石张二尺、三石张三尺。’到明代，宋应星的?天工开物?也谈及有关问题：‘凡试弓力，以足踏弦就地，秤钩搭挂弓腰，弦满之时，推移秤锤所压，那么知多少。’〞[1]从这段话中，我们知道后人所说的胡克〔Hooke〕定律〔1678年〕比郑玄晚了千年以上。武际可:科技史选讲之二33试弓定力图武际可:科技史选讲之二34自然科学和技术－天文学我国至迟在殷商时代〔约1500－1300BC〕已经可以测分〔春分、秋分〕、至〔冬至、夏至〕。到了西周，已有28宿(xiù)的记载，并且根据28宿来定日、月、五大行星的位置。在战国魏人石申写的?石氏占经?或称?天文星占?中，已有28宿的记载。那时已定一年为365.25天。?石氏占经?中，记录了121个星的赤道坐标。19年7闰是从周朝开始的，但闰月一般置在岁末。到了汉朝，产生了制定大小月和闰月的更精确的方法。武际可:科技史选讲之二35水运仪象台北宋人苏颂〔1020－1101年〕于1088年造的水运仪象台。它的构造在苏颂著的?新仪象法要?中描述得很详细。50年代我国学者王振铎等将它复原于北京历史博物馆陈列。武际可:科技史选讲之二36

宋代的

石刻星图

武际可:科技史选讲之二37自然科学和技术－车船的开展车船在中国开展得很早。考古发现，最早的独木舟是1973－1978年发现的浙江余姚河姆渡独木舟，距今约7000年。中国在夏〔约2000BC〕已有了车，传说是一位名叫奚仲的官员创造的，他曾任夏王朝的“车正〞。武际可:科技史选讲之二38秦始皇陵出土的二号铜车马复原图

武际可:科技史选讲之二39指南车复原图

武际可:科技史选讲之二40记里鼓复原图

武际可:科技史选讲之二41造船有文字记载的海外航行是法显〔？－423年〕远航。399年法显由长安出发，历经四年的数万里艰苦跋涉到达印度求经。412年〔东晋义熙8年〕，法显在斯里兰卡乘中国商船回国。由于在中国南海遇风东航，经105日到达一地，名为耶婆提。据考证[1]耶婆提就是美洲。武际可:科技史选讲之二42泉州出土宋代船复原图

武际可:科技史选讲之二43桥梁、水利与土木建筑的开展桥梁、水利与土木建筑表达了材料强度、静力平衡和稳定性、地基处理的综合技术水平。这里我们仅举三个例子以说明中国这方面早期的开展。武际可:科技史选讲之二44河北赵州安济桥武际可:科技史选讲之二45应县木塔武际可:科技史选讲之二46都江堰武际可:科技史选讲之二47古代的机械成就汉代刘歆著的?西京杂记?中记录了两件事：“高祖入咸阳，周行府库，金玉珍宝不可称言。其尤惊异者，有青玉五枝灯，高七尺五寸，作蟠螭以口衔灯。灯燃，鳞甲皆动，焕柄假设列星，而盈室焉。复铸铜人12枚，坐皆高三尺，列在一筵上；琴、筑、笙、竽、各有所执；皆缀花采，俨假设生人；筵下有二铜管，上口高数尺，出筵后；其一管空，一管内有绳大如指，使一人吹空管，一人扭绳，那么众乐皆作。与真乐不异焉。〞“长安巧工丁缓者，为常满灯，七龙五凤杂以芙蕖莲藕之奇；又作卧褥香炉，一名被中香炉。本出房风，其法后绝。至缓始更为之，为机环转运四周而炉体常平。可置之被褥，故以为名。〞武际可:科技史选讲之二48被中香炉武际可:科技史选讲之二49III、农业和医学我国是世界上历史最悠久的农业大国之一。7000年以前，就从采集、狩猎经济转化为农业经济。无论在作物栽培、耕作技术、农副业工具创造与使用上，都有光辉的历史。我国在医学、医药方面有独特的传统。中医中药已经得到世界上广泛的认可。春秋时代的名医扁鹊就提出了望、闻、问、切的诊断方法。成书于战国时代的?素问?和东汉张仲景的?伤寒论?奠定了中医的理论根底。武际可:科技史选讲之二50西汉成帝时期成书的?氾胜农书?是中国最早的农书。公元前6世纪就已经创造了铁犁。我国是世界上最早种植水稻、麦子、棉花、大豆、谷子等作物的国家。汉代使用的铁犁农业武际可:科技史选讲之二51龙骨水车武际可:科技史选讲之二52中国是世界上养蚕、抽丝和丝织的国家。大约开始于六、七千年以前。由于大量丝织品输出产生了“丝绸之路〞传播东西文明。农业－丝绸武际可:科技史选讲之二53提花织布机武际可:科技史选讲之二54丝绸武际可:科技史选讲之二55医学公元前6世纪，扁鹊就以切脉诊断。?黄帝内经?是我国最早的医书。东汉张仲景著的?伤寒论?是我国第一部临床医学的巨著。明代李时珍的?本草纲目?是药学巨著。清代医学家王清任于1830年写出的?医林改错?是我国第一部解剖学著作。南宋宋慈的?洗冤录?是最早的法医著作。武际可:科技史选讲之二56针灸疗法在长沙马王堆开掘的西汉早期的医书中只有灸法还没有针法。成书于汉的?黄帝内经?记述了古代针具。西晋初，著述家黄甫谧编成?针灸甲乙经?是我国第一部针灸著作。针灸6世纪传入日本，18世纪传入美国。武际可:科技史选讲之二57IV、几位著名的科学家和他们的成就张衡〔公元79－139年〕汉代天文学家。祖冲之〔公元429－500年〕南北朝时代的数学家、天文学家、创造家。沈括〔公元1030－1094年〕北宋时代的科学家，在数学、天文学、物理学等方面都有奉献。宋应星〔公元1587－1665年〕晚明科学家。徐光启〔公元1562－1633年〕晚明科学家。武际可:科技史选讲之二58张衡〔公元79－139年〕

汉代天文学家公元117年创制浑天议。创制测风力风向的侯风仪和测地震的地动仪〔公元132年〕。著有?浑天仪注?、?灵宪?等书。提出“月光生于日之所照