第4课发明发现的国度

第4课“发明和发现的国度”课标要求：概述中国古代的科技成就，认识中国科技发明对世界文明发展的贡献。8月18日，香港邮政在香港邮政总局举行仪式，发行一套4枚“中国古代四大发明”特别邮票，展示中国为人类文明作出的四大划时代发明———指南针、造纸术、火药和印刷术。美国学者坦普尔在《中国——发明和发现的国度》中统计，现代世界文明赖以建立的基本发明创造，有一半以上来源于中国。特别是造纸术、火药、印刷术、指南针的发明曾经改变了世界。直到15世纪以前，中国的科学技术在世界上保持了千年的领先地位！

一、造纸术的发明和改进1、你知道在纸发明之前人们曾经使用过哪些材料来记录信息书写文字？这些材料有什么样的缺点？

价格昂贵、不易收藏流传*纸发明前的书写材料：龟甲、兽骨、竹简、帛、青铜器、玉石器。古巴比伦古印度泥板树皮树叶古埃及古希腊植物、草

羊皮地区书写材料2.在纸发明之前，世界其他地区使用什么书写材料呢？3我国目前发现的最早的纸哪一时期的?

纸的发明我国甘肃天水放马滩汉墓出土的西汉早期的绘有地图的纸，是现已发现的最早的纸。东汉蔡伦改进了造纸术4,造纸术后来又由谁进行了重大改进？东汉纸蔡伦简介蔡伦（61～121）字敬仲，汉族，东汉桂阳郡人。中国古代四大发明中造纸术的重大改进者。作为一名古代宦官，他曾在昂贵的丝绸和竹板上书写过，但是，他发明了造纸术，用树皮、鱼网和竹子压制成纸。造纸术的发明彻底改写了后世中国乃至世界的历史，也使蔡伦屹立于古今中外的杰出人物之列.5,造纸术的外传751年，唐朝与大食发生战争，军中的造纸工匠被俘，造纸术传入阿拉伯。12世纪初，造纸术由阿拉伯传入欧洲。6.造纸术的发明和改进有何意义？

早在西汉时期，中国人就制造出了纸。近年出土了西汉时代的纸绘地图，充分证明了这一点。至东汉时，宦官蔡伦改进了造纸术，使植物纤维纸逐渐取代竹木简成为古代中国的主要书写材料。后传入欧洲，结束了羊皮纸和小牛皮纸的时代，有力地推动了欧洲文化的发展。

一、造纸术的发明和改进1.发展历程：①西汉时已发明植物纤维纸张。东汉蔡伦改进造纸术，制成便于书写的纸（蔡侯纸）。2.外传：公元8世纪，造纸术传入阿拉伯；公元12世纪初，由阿拉伯传入欧洲。3.意义是书写材料的一次伟大革命，促进了中国和人类文化事业的发展。二、指南针的发明早在战国时期，人们已经发现磁石指示南北的特性，制成“司南”，这是世界上最早的指南仪器，北宋时，制成了指南针，并开始用于航海事业。南宋海外贸易发达，指南针广泛应用于航海，13世纪由阿拉伯人传入欧洲，这为后来欧洲航海家的环球航行，创造了条件。1.指南针发展历程：①战国：发明司南②北宋：指南针广泛应用于航海。宋·指南针罗盘（南宋）中国的指南针，在13世纪初由海路传入阿拉伯，然后传入欧洲。指南针应用于方向测定，对于军事实践和经济生活有着重要作用，尤其是对于航海事业的发展意义特别重大。指南针的发明和应用为明代航海家郑和远航东非等地提供了条件；为哥伦布发现美洲的航行和麦哲伦的环球航行，提供了技术保障。2.外传：13世纪初由阿拉伯传入欧洲。3.意义：促进了远洋航行，迎来了地理大发现的时代。（为西欧殖民扩张提供了条件）材料一《韩非子》载:“先王立司南以端朝夕”。《鬼谷子》载:“郑(国)人之取玉也,载司南之车,为其不惑也。”（注：朝夕—东西方向；惑—迷失方向）材料二鲁迅曾说：“外国用火药造子弹御敌，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；外国用鸦片医病，中国却拿来当饭吃。”1.从材料一来看，司南最迟发明于什么时期？其功能是什么?2.材料二中鲁迅揭露了当时中国社会的什么问题?3指南针在近代西欧和中国不同用途说明了什么?3）科学技术能否产生效益取决于当时的社会环境1）战国；辨别方向2）旧中国的愚昧落后，中国古代先进科学技术未能充分发挥其推动社会进步的作用（或古代先进科学技术的沦丧）。1、火药发明历程：①唐代：②唐代末年：③宋朝时：发明火药开始用于军事广泛运用于军事南宋·突火枪三、火药的发明

早在唐朝，道家在炼制丹药时偶然发明了火药。唐朝末年火药已运用于战争。五代和宋朝时，火药还广泛应用于狩猎、开山、采石和火器。当时的火器主要有火炮、火箭、突火枪等，威力巨大。公元1225年～1248年，我国的火药经由商人传入阿拉伯国家。欧洲人在13世纪后期通过翻译阿拉伯人的书籍才知道了火药。随后，火药武器也经阿拉伯国家而传入欧洲。2.外传：14世纪初，由阿拉伯传到欧洲。3.意义：火药和火药武器传入欧洲，“不仅对作战方法本身，而且对统治和奴役的政治关系起了变革的作用”。“以前一直攻不破的贵族城堡的石墙抵不住市民的大炮，市民的子弹射穿了骑士的盔甲。贵族的统治跟身穿铠甲的贵族骑兵同归于尽了。……。”火药传入欧洲，推动了欧洲火药武器的发展，封建制度走向瓦解；促进了欧洲采矿业和金属制造业的发展。四、印刷术1、印刷术的发展历程：隋唐时出现雕版印刷术北宋平民毕昇发明胶泥活字印刷术。它于1900年被英国人斯坦因从敦煌所骗购。印刷于公元868年的《金刚经》被认为是世界上保存的最早的有明确日期的雕版印刷品。《金刚经》這是雕刻版印刷術的雕版宋代庆历（公元1041年）间，毕升首创泥活字版，使书籍印刷更为方便。据沈括的《梦溪笔谈》记载，毕升发明在胶泥片上刻字，一字一印，用为烧硬后，便成活字。排版前，先在置有铁框的铁框的铁板上敷一层搀和纸灰的松脂蜡，活字依次排在上面，加热，使蜡稍溶化，以平板压平字面，泥字即因着在铁板上，可以象雕板一样印刷。此外，他还研究过木活字排版。活字可以多次使用，比整版雕刻经济方便。活字印刷术马丁·路德曾称印刷术为“上帝至高无上的恩赐，使得福音更能传扬”。2008北京奥运会上活字印刷术的再现13世纪活字印刷术传入欧洲，1450年前后德国出现了受中国活字印刷术影响的铅活字，印刷术传到欧洲后，为欧中走出黑暗的中世纪及文艺复兴的出现准备了条件。3.意义：推动了文艺复兴和宗教改革，促进了思想解放和社会的进步。促进了文化传播和发展，是我国对世界文明的巨大贡献。2.外传：14世纪初，由阿拉伯传到欧洲。马克思在《机器、自然力和科学的应用》中说到：“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。火药把骑士阶层炸的粉碎，指南针打开了世界市场并建立了殖民地，而印刷术则变成新教的工具，总的来说变成科学复兴的手段，变成对精神发展创造必要前提的最强大的杠杆”。四大发明对欧洲经济、政治和文化乃至世界文明的进步作出了重大的贡献。特别提醒：四大发明虽然在我国古代没有充分发挥作用，但不能说其作用不大。相较而言，四大发明对西方社会的转型起到了更为巨大的作用。在说明任何重大科技、发明创造，只有在适应社会发展需要的时候，才会充分发挥改造社会巨大作用。古人常用“学富五车”来形容学问渊博，但这也反映出书写工具的落后。在中国古代，读书人不用学习五大车的竹简，也可以到“学富五车”的程度应始于(

)

A．西周B．秦朝

C．汉朝D．唐朝C与前代相比，宋代藏书家的人数大增，藏书数量最多者超过十万卷。与之相关的因素是(

)A．小说在社会上流行B．造纸术的发明C．对外文化交流频繁D．印刷术的进步D宋著名文人、政治家周必大在给朋友的信中记录了这样的事：“近用沈存中法，以胶泥铜版移换摹印，今日偶成《玉堂杂记》二十八事。”信中所说的“沈存中法”是指(

)

A．造纸术

B．雕版印刷术

C．活字印刷术

D．指南针测向技术C培根在评述中国古代文明的三项成果时说：“这三种东西曾经改变了整个世界的事物面和状态：第一种在文字方面，第二种在战争上，第三种在航海上。”材料中的。三种东西”是指（）A．甲骨文、造纸术、指南针B．印刷术、青铜器、指南针C．书法、火药、指南针D．印刷术、火药、指南针D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。这时中国传入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A

将“神七”成功送入太空用的是“长征火箭”，中国早期的“火箭”与现在的火箭虽然相差甚远，但都是利用反冲运动的原理，如果你要查找火药武器的最早记录，应该查阅（）A.《史记》B．《汉书》C．《唐书》D．《清史稿》C中国古代指南针、火药、印刷术三大发明成就都取得重大突破是在()A．战国时期B．唐朝C．宋朝D．明朝C明朝宋应星《天工开物》记载：“其废纸洗去朱墨、污秽，浸烂入槽再造，全省从前煮浸之力，依然成纸，耗亦不多。江南竹贱之国，不以为然，北方即寸条片角在地，随手拾起再造，名曰还魂纸。”由此可知，还魂纸（）

①生产遍布全国各地

②降低了生产成本

③制造工艺更加复杂

④扩大了原料来源A．①②B．①③C．②④D．③④

C公元1500年左右，欧洲出版了大约4万册图书，极大地激发了民众的求知欲。此种情形直接得益于

[

]A．活字印刷术在欧洲的传播

B．新教翻译出版圣经的需求

C．人文学者传播古典文明的需要

D．大学发展对图书需求量的增加A某中学生参加电视节目的知识竞赛，有一道关于中国古代四大发明的题，他很难确定其中表述正确的选项，向你电话求助。你应帮他选择（）A.火药在唐代开始应用于军事

B.“蔡侯纸”是中国古代最早的纸C.“司南”最早出现于春秋时期

D.活字印刷书籍的出现始于元朝

A被称为“把封建骑士阶层炸得粉碎”(马克思语)和“水手之友”的发明分别是中国四大发明中的(

)A．印刷术、造纸术B．火药、印刷术C．指南针、造纸术D．火药、指南针D在唐中期有了用硝石、硫磺、木炭制成火药的方法，至唐末用于军事，到宋代则出现了“突火枪”等管形武器；战国时已有司南，后来人们用磁针制成了指南针，北宋用于航海；在印刷术方面，毕升在唐代雕版印刷日臻成熟的基础上发明了活字印刷术。上述材料突出说明宋代科技(

)A．是对传统的继承创新B．居于世界领先地位C．与生产生活联系密切D．开始形成理论体系A西汉太中大夫东方朔上书汉武帝，所用竹简需两人抬进宫。后来携书不便现象得到改变，首先得益于发明了(

)A．造纸技术B．雕版印刷C．制墨技术D．活字印刷A中国古代的四大发明传入欧洲，加快了西方迈入近代社会的步伐。“替宗教改革开路，并使推广民众教育成为可能”的发明是(

)A．指南针和印刷术B．火药和指南针C．造纸术和火药D．印刷术和造纸术D若你生活在北宋末年，从理论上讲，你可以看到哪些技术的运用(

)①用活字印刷术印刷麻纸书籍②利用火药开山采矿③运用指南针航海④翻阅《授时历》计算日期A．①②④B．②③④C．①③④D．①②③D“中国古代文明的灿烂之花没有在中国结果，相反却在欧洲结出了划时代意义的果实”。从四大发明的层面来理解这句话，正确的是（

）A．四大发明对中国来说，毫无意义B．四大发明传入欧洲，标志着欧洲近代化的开端C．四大发明推动了欧洲资本主义的发展D．四大发明是欧洲资本主义产生的根本原因C《金史》记载：“声如雷震，热力达半亩之上，人与牛皮皆碎进无迹，甲铁皆透。”这段材料描述的科技成就是（

）

A．指南针

B．印刷术

C．火药

D．造纸术C中国古代有许多重大发明，下列发明按出现的先后顺序排列正确的是（

）A．司南、纸、火药、活字印刷B．纸、火药、活字印刷、司南

C．火药、活字印刷、司南、纸

D．活字印刷、司南、纸、火药A五、数学成就2、东汉时期《九章算术》，采用十进位值计数法，是当时世界上最先进的应用数学著作，标志着中国古代数学形成完整的体系。1、春秋战国时期，中国出现算筹计数法。3、魏晋时期的数学家刘徽首创割圆术。

4、南北朝时期的数学家祖冲之把圆周率精确到小数点后七位数字，比欧洲早一千年。5、明代数学家程大位编著的《算法统宗》，全部使用珠算盘。1、十进位值制A特点：①逢十进一②每个数码既有其自身的绝对值，又有其所在位数的十进制的值。B形成：商代已使用甲骨文中的13个数字春秋战国时期出现算筹记数法（春秋战国）算筹算筹记数摆法算筹记数摆法

算筹是中国古代用来记数、列式和进行各种数与式演算的一种工具。又称为筹、策、算子等。它最初是小竹棍一类的自然物，以后逐渐发展成为专门的计算工具，质地与制作也愈加精致。算筹是在珠算发明以前中国独创并且是最有效的计算工具。中国古代数学的早期发达与持续发展是受惠于算筹的。十进位值制:

中国古代十进位制的算筹记数法在世界数学史上是一个伟大的创造。把它与世界其他古老民族的记数法作一比较，其优越性是显而易见的。古罗马的数字系统没有位值制，只有七个基本符号，如要记稍大一点的数目就相当繁难。古美洲玛雅人虽然懂得位值制，但用的是20进位；古巴比伦人也知道位值制，但用的是60进位。20进位至少需要19个数码，60进位则需要59个数码，这就使记数和运算变得十分繁复，远不如只用9个数码便可表示任意自然数的十进位制来得简捷方便。中国古代数学之所以在计算方面取得许多卓越的成就，在一定程度上应该归功于这一符合十进位制的算筹记数法。马克思在他的《数学手稿》一书中称十进位记数法为“最美妙的发明之一”

.珠算盘是计算机出现以前世界上最先进的计算工具.六、天文历法成就1.中国是最早使用赤道坐标的国家.(浑仪）2.中国留下世界上最早的日食、月食、太阳黑子以及哈雷彗星的记录。3.战国时期的《石氏星表》是世界上现存最古老的星表。4.东汉张衡发明地动仪，可以预测到千里之外地震发生的方向，比欧洲早1700多年.6，元代郭守敬发明简仪，编订《授时历》，与现行公历基本相同，是中国最优秀的历法。5.唐朝僧一行用科学方法实测了子午线的长度

赤道坐标

古代中国文学家是以北极星为天球北极。因为北极星跟地理北极相对应，所以天球赤道就是地球赤道在天球上的投影。这套天文坐标体系叫赤道坐标。赤道坐标中国首创的赤道坐标的科学性及价值为现代天文学所承认。观象台浑仪由于浑仪的圈环过于复杂，遮掩天区，影响观测，所以元代的天文学家郭守敬将其简化，创制了简仪。简仪郭守敬简仪简仪是望远镜发明之前，世界上最先进的天文观测工具。简仪的地位：

1946年11月12日晚，在美国科学院大厅里，为款待中国天文学代表团，美国科学家弗里德曼发表了热情洋溢的欢迎词。他说：“中国古代科学的伟大成就，我们美国人很难想象。那天文科学来说吧，中国有全世界最古老、最丰富、最完整的日月食、彗星、太阳黑子、新星……的记录。三四年前，天文仪器我们这里还是没有开化的原始森林，中国大陆上已经出现精美的和完善的历法……”我们的骄傲！六、农学成就1、西汉氾胜《氾胜之书》，提出混合选择法，是我国最早的一部农书。2、北魏贾思勰《齐民要术》，是中国现存最早、最完整、最系统的农书。3、元朝王祯《农书》，兼论北方农业技术和南方农业技术，重点放在生产工具的改革方面，第一次对农业生产作了较系统的论述。4、明朝徐光启《农政全书》，系统总结历代农业成就，建立完整的农学体系，还介绍欧洲水利技术和工具，是一部农业百科全书。北魏：贾思勰《齐民要术》是中国现存最早、最完整、最系统的农书王祯明朝：徐光启《农政全书》全面总结了中国历代的农业生产经验和技术，尤其注意反映明代最新的技术成就。是一部农业百科全书徐光启与利玛窦1、战国时期扁鹊采用望、闻、问、切四诊法诊断疾病，四诊法成为我国中医传统诊病法。

2、战国问世，西汉编订的《黄帝内经》奠定了中医学的理论基础。七、医学成就3、东汉末年张仲景编著的《伤寒杂病论》，他创造性地提出了“辩证施治”的方法，奠定了后世中医临床学的理论基础，被后世医学誉为“万世宝典”。4、明代李时珍编著的《本草纲目》，是对16世纪以前中医药学的系统总结，被誉为“东方药物巨典”。<<黄帝内经>>

针灸铜人与真人大小相似，胸腹腔中空，铜人表面铸有经络走向及穴位位置，穴位钻孔。据记载，当考核学生掌握针刺技术的熟练程度时，先在铜人表面涂上一层黄蜡，向铜人体内灌满水，学生用针扎刺穴位，如果扎得准确，水就会由孔中流出，否则无水流出，以此考定成绩。八、中国古代科技的特点2、在研究方法上，注重整理和总结，缺少实验、理论探究。1、在科技内容上，应用性强，但对事物发展规律的探索不够。3、在科技使用上，主要服务于农业生产和巩固封建统治需要，缺乏将科技转化为生产力的意识。4、从分布上，主要集中在与农业生产有关的科技领域，如天文历法、农学等领域。

英国著名的研究中国科技史专家李约瑟院士曾经提出这样一个问题：“在上古和中古时代，中国科学技术一直保持一个让西方望尘莫及的发展水平，中国科学发现和发明远远超过同时代的欧洲，已被证明是形成近代世界秩序的基本因素之一。而中国古代文明却没有能够在亚洲产生出与此相应的现代科学，其阻碍因素又是什么？”这是李约瑟难题，又称李约瑟之谜。试分析中国古代科技为什么能长期领先于世界？16世纪后，中国科技没能产生与欧洲相同的近代科学的原因是什么？九、我国古代科技长期领先世界的原因1、源泉:古代劳动人民勤劳与智慧，富有创造力.2、政治：国家统一是主流，社会相对稳定，统治者重视。3、经济：生产力发展，农耕经济繁荣。4.文化：教育和科举的发展，培养大批人才。5.民族关系：各民族间联系和经济文化交流不断加强，相互学习，取长补短，6.对外关系：统治者推行积极开放的对外政策，不断吸收外来文化。十、中国没能产生近代科学的原因1经济：自然经济占统治地位，使科技的发展缺乏足够的动力；“重农抑商”不利于科技成果的产生、推广和应用。2文化教育：儒家文化和封建奴化教育造成的教育落后,阻滞科技的发展.3外交政策：“闭关锁国”阻碍了东西方文化的交流4学术：重人伦，轻自然，缺乏科学研究的社会风气。总而言之，日趋腐朽的封建制度是阻碍近代科技出现的最根本原因。被马克思称为人类“最美妙的发明之一”的是（）A火药B指南针C印刷术D十进位值制记数法D西欧有一句名谚：“中国人的头，阿拉伯人的口，法兰西人的手。”结合对中外古代科技史的理解，下列说法正确的是（）①中国人的勤劳智慧创造了领先世界的科技成就②古代欧洲的科技成就比中国的科技成就更高③欧洲吸收和借鉴中国科技成就，形成近代科学④阿拉伯人在东西方文化交流中起到了桥梁作用A．①②③B．①②③④C．①③④D．①②C中国古代十分重视数学研究和应用，并取得了很高的成就。有一部著作记载了十进位值制计数法，汇集了许多算术命题，它的问世标志着中国古代以计算为中心的数学形成了完整的体系。这一数学著作应该是（）A．《周髀算经》B．《九章算术》C．《缀术》D．《齐民要术》B楚汉之争中，有这样一个故事：韩信投靠刘邦后，被派去管理杂乱无章的粮仓。但很快韩信就把新谷、陈粮分开，而且新谷、陈粮的多少统计的非常清楚。他的这些智慧最可能记载于A．《石氏星表》B．《九章算术》C．《齐民要术》D．《黄帝内经》B“为什么现代科学只在欧洲而没有在中国文明（或印度文明）中发展起来？……为什么在公元前1世纪至公元15世纪之间，中国文明在应用人类关于自然的知识与人类的实际需求方面比西方文明要有效得多？”据此分析古代中国科学技术的主要特点是

[

]A．政府是科研的主要组织者

B．实用技术发达

C．普遍重视科学实验

D．形成了完整的理论体系

B在西方，火药、指南针和印刷术对于推翻封建统治、开拓世界市场、推动科学革命发挥了重要作用，但它们在明清时期的中国却未能推进社会变革。其根本原因在于当时的中国[

]A、自然经济的阻碍

B、专制制度的逐步腐朽

C、传统思想的分裂

D、闭关锁国政策的推行B明代甘薯传入有助于解决中国人口增加与粮食不足问题，甘薯传入后不久，就有一部图书写下了详细的生产指导，用以推广甘薯种植。这部图书是(

)A．《齐民要术》B．《农书》C．《本草纲目》D．《农政全书》D“民以食为天”，古代农书对农业生产有巨大的指导作用。下列有关农书《齐民要术》的表述，不正确的是(

)A是我国现存最早、最完整、最系统的古代农业科学著作B主要记载了长江流域的农业生产经验C是北魏贾思勰所著D强调因时制宜、因地制宜B古代中国是一个发明和发现的国度，许多门类的学科与近代西方科学原理相通，不过传统的学科思维模式难以用西方理论进行系统解释，与源于欧洲的现代科学不太相容。但是在今天的“非典”和“禽流感”中，中国古代文明却日益受到重视，与之相关的代表性著作是(

)A．《九章算术》B．《齐民要术》C．《伤寒杂病论》D．《授时历》C李约瑟在《中国科技史》中提道：“他们固然没有把个人与社会分开，也没有把社会与整个自然界分开。可是他们向来主张，研究人类的惟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，并反对对技术作科学的解释与推广。”对这段话最准确的理解是(

)A．研究人类惟有研究人本身B．个人与社会人、自然界是分不开的C．中国古代较注重人的研究，不重视科技的研究与推广，影响了科技的发展D．人与自然界是无法分开的，对人本身的研究，就是对自然界的研究C法国作家维克多·雨果对中西科技有过如下一番论述：“像印刷术、大炮、气球和麻醉药这些发明，中国人都比我们早。可是有一个区别，在欧