四大
发明
造纸术
古代中国的发明和发现,第8课,第三单元古代中国的科学技术与文学艺术,第一页,共四十九页。,李约瑟说“在上古和中古时代,中国科学技术一直保持着一个让西方望尘莫及的开展水平,中国科学发现和创造远远超过同时代的欧洲,已被证明是形成近代世界秩序的根本因素之一。,美国学者坦普尔在?中国创造创造的国度?中统计,现代世界文明赖以建立的根本创造创造,有一半以上来源于中国。特别是造纸术、火药、印刷术、指南针的创造曾经改变了世界。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!,第二页,共四十九页。,一、四大创造,1、造纸术,早期的书写材料,龟甲、兽骨、青铜器、玉石器、竹木简、帛等,第三页,共四十九页。,西汉时有个叫东方朔的人,想给汉武帝提安邦定国的建议,就用竹简写奏章,因为有满肚子的话要说,一下子就用了3000来根竹简。东方朔面对这3000根竹简发了愁,因为他手无缚鸡之力,无法拿动这么庞大的奏章,最后只好请了两位大力士抬进宫里去。据?史记滑稽列传?说,汉武帝花了两个月的时间才看完那一大堆竹简。,战国时有个思想家叫惠施,人称他博学多才、学富五车。原来,他旅行时也爱学习,随车装着爱看的书。其实这些书是一捆一捆的竹简和木牍,一共装了5辆车,“学富五车的成语就是这么来的。,缺陷:笨重、不易携带、昂贵、不便推广,第四页,共四十九页。,一、四大创造,1、造纸术,1早期的书写材料,2我国目前发现最早的纸,我国甘肃天水放马滩汉墓出土的西汉早期的纸,是现已发现的最早的纸。,第五页,共四十九页。,一、四大创造,1、造纸术,1早期的书写材料,2我国目前发现最早的纸,3蔡伦改进造纸术,蔡伦 东汉人,公元105年,蔡伦改进了造纸术。用树皮、麻头等廉价易得的原料制成了便于书写的植物纤维纸,为纪念蔡伦的功绩,人们把这种纸叫作“蔡侯纸。,第六页,共四十九页。,主要原料:檀木,荛花(雁花),菠萝叶,草木灰,竹子,马拉巴粟树糊等。,蔡伦改进了造纸术,一、取檀木,雁皮(荛花)等树皮,捣碎,加入草木灰等用蒸煮。,二、再将蒸煮过的树皮原料,放于向阳山上,日晒雨淋,不断翻覆,让树皮自然变白。,三、将树皮原料等碾碎,浸泡,发酵,打浆,加入树糊调和成浆。,四、用抄纸器将捣好的纸浆,抄成纸张。,五、将抄好后纸张,置于阳光晒干。,第七页,共四十九页。,古代造纸生产流程图,第八页,共四十九页。,一、四大创造,1、造纸术,1早期的书写材料,2我国目前发现最早的纸,3蔡伦改进造纸术,4纸成为最主要的书写材料,魏晋南北朝时期,5造纸术的外传,第九页,共四十九页。,第十页,共四十九页。,一、四大创造,1、造纸术,1早期的书写材料,2我国目前发现最早的纸,3蔡伦改进造纸术,4纸成为最主要的书写材料,5造纸术的外传,6造纸术创造及外传的意义,造纸术的创造与改进,是书写材料的一次伟大革命;促进了欧洲文明的开展和人类文化的传播。,第十一页,共四十九页。,一、四大创造,1、造纸术,2、印刷术,1 开展历程:,1、_之际,中国出现了雕版印刷术;2、_是雕版印刷的黄金时代,人们已经使用了彩色套印技术,宋刻本被后世藏书家视为珍品3、11世纪中叶,北宋_创造了胶泥活字印刷术。,隋唐,宋代,毕升,第十二页,共四十九页。,唐代雕版印刷品?金刚经?,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。它于1900年被英国人斯坦因从敦煌所骗购,现藏于大英博物馆,第十三页,共四十九页。,毕昇创造的泥活字版示意模型图,排版时用两块带框的铁板,板上铺一层松脂、蜡、纸灰的混合物。先将泥活字依据需要排在一块板上,用火烤板底,混合物遇热熔化,再取另一铁板将字压平,待混合剂凝固,就可以印刷了。另一铁板接着排字,两版交替使用。第一版完后,再加热熔化药剂,将活字取下,另行排新字。,毕昇,第十四页,共四十九页。,2022北京奥运会上活字印刷术的再现,第十五页,共四十九页。,外传:活字印刷术创造后,很快传入日本、朝鲜。向西传至西亚、北非一带,随后又传入了欧洲。,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。,2 印刷术的外传及其意义:,一、四大创造,1、造纸术,2、印刷术,1 开展历程,影响:欧洲人借鉴中国印刷术,造出了自己的活字印刷术,大大推动了文艺复兴和宗教改革运动,促进了人们思想的解放和社会的进步。,第十六页,共四十九页。,一、四大创造,1、造纸术,2、印刷术,3、火药,1起源:火药的起源与炼丹术有着密切的关系,是古代炼丹士在炼丹时无意中配制出来,至今已有一千多年历史。,第十七页,共四十九页。,3、火药,1起源,2开展:,_,火药开始用于军事;最早的火药武器有 _、_、_等;_,军事上广泛适用火药。,唐末,突火枪,火箭,火炮,宋朝,南宋的震天雷,一、四大创造,1、造纸术,2、印刷术,第十八页,共四十九页。,3、火药,1起源,2开展,3外传及其影响:,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。随着资本主义的开展,新的精锐的火炮在欧洲的工厂中制造出来,装备着威力强大的舰队,扬帆出航,去征服新的殖民地,A.结束了冷兵器时代B.使欧洲骑士阶层日益衰落,封建制度走向瓦解C.火药成为西欧资产阶级开拓殖民地的有力武器,一、四大创造,1、造纸术,2、印刷术,第十九页,共四十九页。,4、指南针,1 概况:,世界上最早的指南仪器是中国在_ 时期创造的;_ 时,指南针应用于航海。,战国,“司南,北宋,司 南汉,指南鱼,司南(战国),一、四大创造,1、造纸术,2、印刷术,3、火 药,第二十页,共四十九页。,缕悬法指南针,指南龟,指南车模型,将磁针与辨別方位的装置合而为一,称罗盘。,第二十一页,共四十九页。,4、指南针,1概况,宋元时期,指南针传入阿拉伯,其后更远传至欧洲,为环球航行和新大陆的发现提供了重要条件。,总之,“四大创造为欧洲率先迈入近代社会的门槛发挥了不可替代的作用。,一、四大创造,1、造纸术,2、印刷术,3、火 药,2外传及影响,第二十二页,共四十九页。,阅读:?韩非子有度?载:“先王立司南以端朝夕(朝夕指东西方向)。?鬼谷子谋?称:“郑(国)人之取玉也,载司南之车,为其不惑(惑,指迷失方向)也。据?萍洲可谈?载,北宋时有人在广州看到“舟师识地理,夜那么观星,昼那么观日,阴晦观指南针。问:从材料看,司南至迟创造于什么时候?司南和指南针在哪些方面发挥了它的区分方向的功能?,战国;,生产(或采玉)、导航;迷信活动(或看风水)。,第二十三页,共四十九页。,中国:封建自然经济长期占统治地位;封建君主专制制度日益强化;为稳固大一统封建专制统治的需要,古代统治者重视社会秩序和伦理道德的教化,不重视科学技术的开展,教育中缺乏自然科学教育的成分。西方:商品经济的开展,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。,阅读以下材料:材料一 鲁迅在?电的利弊?中说道:“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;外国用鸦片医病,中国却把它拿来当饭吃。请答复:1618世纪四大创造在中国和西方命运为什么会有不同?,说明科学技术能否产生巨大的经济效益和社会效益取决于社会环境。,第二十四页,共四十九页。,第二十五页,共四十九页。,1、?九章算术?,1成书年代:东汉,2特点:采用了当时世界上最先进的十进位值制记数法,聚集了许多算术命题。,3地位:这些命题的解法采用了当时世界上最先进的运算方法,是当时世界上最先进的应用数学著作。,4意义:标志着中国古代以计算为中心的数学形成了完整的体系,在世界数学史上占有重要地位。,第二十六页,共四十九页。,甲骨文中的13个数字,古代算筹,第二十七页,共四十九页。,按照中国古代的筹算规那么,算筹记数的表示方法为:个位用纵式,十位用横式,百位再用纵式,千位再用横式,万位再用纵式这样从右到左,纵横相间,以此类推,就可以用算筹表示出任意大的自然数了。毫无疑问,这样一种算筹记数法和现代通行的十进位制记数法是完全一致的。,算筹计数摆法,第二十八页,共四十九页。,算筹是在珠算创造以前中国独创并且最有效的计算工具。中国古代数学的早期兴旺与持续开展是受惠于算筹。我国古代有句成语,叫做“运筹帷幄,这“筹就是算筹。中国古代十进位制的算筹计数法在世界数学史上是一个伟大的创造。把它与世界其他民族的计数法作一比较,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7个根本符号,如要计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;古巴比伦人用的是60进位。20进位至少需要19个数码,60进位那么需要59个数码,这就使计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。,第二十九页,共四十九页。,2、珠算,1中国古代的计算工具,早期采用的是_,后演变为算盘,元末明初已出现了现代样式的算盘;2_时期,珠算应用得到普及;3_时,珠算法传。至朝鲜、日本、东南亚以及世界其他地区。,算筹,明清,明朝,一、四大创造,1、造纸术,2、印刷术,3、火药,4、指南针,二、?九章算术?和珠算,1、?九章算术?,算盘,4意义:珠算是古代中国创造的最伟大的计算工具,是计算机出现以前最先进的计算工具,第三十页,共四十九页。,一、四大创造,二、?九章算术?和珠算,三、?石氏星表?和浑仪,古代中国的宇宙结构学说:盖天说“天圆地方说:“天员圆如张盖,地方如棋局,天地之间有八根柱子撑着。浑天说:大地是个球形,外裹着一个球形的天穹,地球浮于天表内的水上后来开展为“地在气中,日月星辰附在天壳上,随天周日旋转。宣夜说:“天只不过是无边无涯的气体,日月星辰就在气体中飘浮流动。赤道坐标、?石氏星表?、浑仪和简仪的创造都与浑天说分不开。,第三十一页,共四十九页。,一、四大创造,三、?石氏星表?和浑仪,二、?九章算术?和珠算,我们的祖先为了满足采集、狩猎和农牧业活动的需要,通过观天象等方式逐渐积累天文知识,萌生和开展了古代的天文学。,2、成就:1天文观测记录世界公认最悠久最系统:A.世界上最早的日食、月食、太阳黑子及哈雷彗星的记录B.世界上最早的星表:?石氏星表?C.中国首创赤道坐标的科学性及价值为现代天文学所成认:赤道坐标2世界上最先进的天文观测仪器:浑仪、简仪等,1、天文学产生开展的原因,第三十二页,共四十九页。,浑仪,浑仪是中国古代用于测量天体球面坐标的观测仪器。它是由一重重的同心圆环构成,整体看起来就像一个圆球。浑仪的最根本构件是四游仪和赤道环。四游仪由窥管和一个双重的圆环组成。窥管是一根中空的管子,类似于近代的天文望远镜,只是没有镜头。双重圆环叫四游环,也叫赤经环,环面上刻有周天度数,可以绕着极轴旋转,窥管夹在四游环上,可以在双环里滑动。转动四游环,并移动窥管的位置,就可以观测任何的天区。赤道环在四游环外,上亦刻有周天度数,固定在与天球赤道平行的平面上。这样,就可以通过窥管观测到待测量的天区或星座,并得出该天体与北极间的距离,称“去极度,以及该天体与二十八宿距星的距离,称“入宿度。去极度和入宿度是表示天体位置的最主要数据。浑仪是望远镜创造前世界上最先进的天文观测工具。,第三十三页,共四十九页。,简仪,简仪是我国古代的一种天文观测仪器,它与浑仪一样用于测量天体的位置。但是,浑仪的结构比较繁杂,观测时经常发生环与环相互阻挡视线的现象,使用极不方便。元朝天文学家郭守敬将浑仪化为两个独立的观测装置,安装在一个底座上,每个装置都十分简单实用,而且除北极星附近以外,整个天空一览无余。因此,古人称这种装置为“简仪。简仪的主要装置是由两个互相垂直的大圆环组成,其中的一个环面平行于地球赤道面,叫做“赤道环;另一个是直立在赤道环中心的双环,能绕一根金属轴转动,叫做“赤经双环。双环中间夹着一根装有十字丝装置的窥管,相当于单镜筒望远镜,能绕赤经双环的中心转动。观测时,将窥管对准某颗待测星,然后在赤道