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中国古代的科学技术成就【教案】重点:我国古代科技发展的基本概况。难点:科技发展的作用和影响。纸的发明书写材料的演变(1)设问:在纸发明(西汉)之前,人们曾使用过哪些材料来记录信息、书写文字?这些材料有何缺点?①龟甲兽骨(商代称之为甲骨文)【使用时间很长的,甚至在纸张发明之后数百年间仍在使用】竹简(较窄薄)竹牍、木牍(较宽厚)陶器(陶文【新石器时代】,用印章印上的)(金文或铭文)青铜器铁器(商到汉,周朝最盛,以青铜器为最)缺点:书写比较麻烦,而且不易携带、收藏和流传。②布帛(战国——秦汉)特点:质地柔软,更易吸收墨汁,更易保存,书写、携带都方便,但是价格昂贵,不适合广泛使用。(2)西汉出现植物(麻类)纤维纸(发现最早的纸)(3)东汉时期蔡伦改进造纸术(公元105年)①加工材料:树皮、麻头、破布、旧渔网。②特点:原料易得,成本低,纸张质地细腻,兼具帛(方便携带、质地柔软)与竹简的优点(材料易得)。(有利于推动纸的普及)造纸术的传播①公元4世纪传到朝鲜②公元7世纪传到日本③公元8世纪传到阿拉伯国家④公元12世纪传到非洲、欧洲⑤公元16世纪传到美洲⑥公元19世纪传到大洋洲(如澳大利亚)意义使信息的记录、传播和继承有了突破、革命性的进步。由于纸的优点,有利于文化思想、科技、信息的传播,促进各地经济思想文化的交流,从而推动整个社会的进步。极大地推动了文明发展和社会进步。印刷术的进步印刷术出现之前,人们以手抄书,以传承文明。但是这种方法既费时费力,又容易出错。在隋唐时期,人们从印章和拓石中受到启发(把字刻在木板上,使它成为反的凸字,然后染墨印刷即可)(一)印刷术种类雕版印刷术最早的雕版印刷品:公元868年《金刚经》。缺点:费时、费力、费料、费空间。如北宋初年,成都印刷《大藏经》,历时12年,刻板13万块。而雕版印刷术必须是一页一版,当有错字时却难以更正,如果刻一部大书,要花费很多时间和木材,不仅费用浩大,而且储存版片要占用很多地方,管理起来也有一定的困难。北宋毕昇:活字印刷术制模——烧制(泥土刻字后烧制)——排版(排序)优点:①活字占用空间不大;②不需要大量人力刻版;③不需要大量木材;④提高制版时效,因活字是预制的;⑤活字用后回收,可反复排版。归结到一点即是:省工、省时、省力、省料。思考:对比活字印刷与雕版印刷,毕昇的创新“新”在哪里?经济、省时省力、方便灵活,发现错误还是可以改动的。有两个“变”:变死字为活字,变死版为活版。元代王祯:木活字木活字、转轮排字盘。明代中期:铜活字印刷术。印制的最大的一部书,是清代编订的《古今图书集成》。(二)印刷术的传播和影响1.提高了印刷的效率,以经济、方便的形式推进了文化的传播。2.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。指南针和方向测定技术指南针概念:见教材P29.(即利用磁铁在地球磁场中的南北指极性而制作的指向仪器)演变过程(1)战国时期:出现最初的指南仪器,即“司南”(利用天然磁石指南特性,由于地球地极磁性,指针指向偏南北方向);此后,又陆续出现指南车、指南鱼等指南仪器。(2)宋代:出现使用人工磁体的指南仪器,广泛用于航海。传播公元12世纪末期到13世纪初期,经由海路传入阿拉伯,而后再传入欧洲。意义指南针运用于方向测定(辨别方向),对于军事实践和经济生活(大地测量、旅行)有着重要意义,尤其是对于航海事业。(见教材P29)火药的发明和使用火药发明的过程(1)商周时期,在冶金生产活动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、硝石已经为人们所熟知。(3)据说成书于汉代的《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”。火药的应用(1)唐末宋初时期:战争中已经开始使用火药箭、火炮。(2)北宋时期:除火药箭外,还有火炮、火球、火蒺藜等发明;成书于1044年的《武经总要》记录了当时三种火药配方。(3)明代:发明了早期的自动爆炸的地雷、水雷和定时炸弹。传播:14世纪初期,由阿拉伯人传入欧洲。中国古代的科学思想1.设问:中国古代有哪些科学思想及其有何特征?(1)主要思想:①孔子提倡“多闻阙疑,慎言其余”;又说“知之为知之,不知为不知,是知也”。此类观点都是符合现代科学原则的。②中国古代思想中,讲究天人合一,尊重自然,重视完善人和自然的关系,是有现实意义的。(2)主要特征:①重视人文,相对轻视自然;②讲究天人合一,重视人与自然的关系;③重视经验总结,忽视理论概括。中西科技对比:①中国古代科技重实用,西方近代自然科学重理论。②中国古代科技服务于农业,西方近代科技主要服务于工业。【练习题1】1.《梦溪笔谈》记载:“方家(指方术之士)以磁石磨针锋,则能指南,然常偏东,不全南也。”这则材料不能说明()A.沈括已经注意到了地磁偏角的存在B.北宋时人们已经能够制造人工磁体C.指南针在古代时常被用于迷信活动D.指南针已经普遍应用于航海事业中2.史学家陈寅恪认为:“华夏民族之文化,历数千年之演进,造极于赵宋之世。”宋代文化高度繁荣,在科技领域的表现有()A.发明造纸术B.发明司南C.发明火药D.发明活字印刷术【练习题2】材料一
英国哲学家培根指出,印刷术、火药、指南针“这三种发明已经在世界范围内把事物的全部面貌和情况都改变了:第一种是在学术方面,第二种是在战事方面,第三种是在航行方面……”材料二
马克思曾作如下评论:“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,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。”根据材料并结合所学,指出四大发明对世界文明进程的影响。答:(1)造纸术和印刷术为文化的传播创造了条件,推动了文艺复兴、宗教改革和启蒙运动的开展,有利于资产阶级文化的兴起和传播;(2)火药为资产阶级战胜封建势力提供了条件(摧毁封建堡垒),推动了资产阶级革命的进行,有利于资产阶级政权的建立;(3)指南针为哥伦布发现美洲、麦哲伦船队进行环球航行提供了条件,推动了殖民扩张和世界市场的开拓,有利于资本主义经济的发展。
总之,四大发明成为欧洲由封建社会向资本主义社会过渡的强大力量,推动欧洲社会的发展,对欧洲历史乃至世界历史进程带来重大影响。思考1:中国古代科技发达的原因(1)政治:①统一多民族国家的发展、封建制度的完善,为科技的发展提供了稳定的社会条件。②民族融合的不断加强,为科技注入新鲜的活力。(2)经济:封建经济的不断发展,为科技的发展提供了物质基础和一定的社会需求。(3)文化:①学校教育的发展和科举制的推广,为科技培养了一批人才。②统治者重视实用科技的发展,为科技的发展提供了一定的政策支持。(4)外交:封建社会前期,开放的外交政策,中外文化思想得到充分的交流。(5)个体:各个时期的科技工作者刻苦钻研。思考2:明清时期中国古代科技落后的原因(1)政治:封建制度的
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