“古代中国的发明和发现”
第8课
——古代中国的科技成就
课标要求：概述古代中国的科技成就，认识中国科技发明对世界文明发展的贡献。
一、四大发明
1.四大发明：
2.四大发明的传播及意义：
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，105年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。
西汉纸
造 纸 术
造纸的过程
造纸术外传
隋唐时期中国即盛行雕版印刷，《金刚经》卷子是唐代雕版印品中的精美之作。到北宋年间，雕版工毕升发明了活字印刷术，极大推进了中国的文化事业发展。后来传播到东亚、西亚、欧洲等地，为世界文明的发展和传播作出伟大的贡献。尤其是欧洲人采用活字印刷术，大大推动了文艺复兴运动和宗教改革，使欧洲更快地迈入近代社会门槛。
毕升和活字版模型
印 刷 术
战国时期中国人就已经知道了磁性指南的特征。汉代就制作出了实际可用的司南，至北宋时即制作了用于航海的指南针，并在南宋时期制作了更为方便和精确的罗盘针，大量使用于当时的海上商船。后经阿拉伯人传入西欧，为西欧开辟新航路、进行殖民扩张提供了条件。
北宋的指南针
汉代的司南
指 南 针
中国古代的练丹家最早发明了火药，到唐末，火药开始应用于军事。宋元时期各民族政权之间战争不断发生，火药在军事上的应用更为广泛，技术也得到进一步发展。火药传至欧洲后，经欧洲人的进一步改进，使得冷兵器时代首先在欧洲结束了。先进的西方火药不仅使欧洲封建贵族走向衰落，而且成了西欧资产阶级开拓殖民地的有力武器。
元代火药铳
火 药
四大发明对欧洲和世界的影响
四大发明传入欧洲后，对欧洲社会和文化的发展作出了伟大贡献。造纸术、印刷术促进了欧洲文化的发展，推动了文艺复兴和宗教改革；火药在欧洲的应用和发展，推动世界从冷兵器时代进入热兵器时代，使封建统治阶级日益衰落；指南针的使用，使西欧人开辟了新航路，西方用殖民征服的方式开始将世界连成一个以资本主义为主导的整体。西欧率先进入近代社会，整个世界在其推动下，逐步从古代向近代演变。
阅读下列材料：

材料一 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”。
材料二 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”。
请回答：16～18世纪四大发明在中国和西方命运为什么会有不同？
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。
二、数学的突出成就
1.《九章算术》
——古代中国在数学研究及运用方面取得的成就
（1）成书时间：东汉
（2）主要内容：
a.采用十进位值制计数法；
b.汇集了许多算数命题，如开平方和立方，二次方程等；
c.提出了负数的概念和正负数运算的方法。
在人类的记数史上，我国是世界上最早采用“十进位位值制”的国家。
“十进位位值制”是我们现在最常用的记数方法。“十进位制”即逢十进一；“位值制”即一个数码所表示的数由它所处的位置来决定，这种记数方法很方便。历史上，最早采用十进制记数的是古埃及。在公元前1700年，古埃及就开始采用十进制记数方法，但不是位值制，因此书写起来相当麻烦。而最早采用位值制记数的是古巴比伦人，在公元前2500年，巴比伦人就开始采用位值制记数方法，但使用的是六十进位制，不如十进制计算方便。早在公元前1300年，我国就开始采用了十进位位值制的记数方法。在我国商代的文字记数系统中，就已经有了十进位值制的萌芽，到了春秋战国出现算筹记数和运算时，就更是标准的十进位值制了。
二、数学的突出成就
1.《九章算术》
——古代中国在数学研究及运用方面取得的成就
（1）成书时间：东汉
（2）主要内容：
（3）意义和地位
a.是当时世界上最先进的应用数学著作；
b.它的问世，标志着中国古代以计算为中心的数学已经形成了完整的体系，在世界数学史上占有重要地位。
2.珠算：古代中国发明的最伟大的计算工具
（1）起源：算筹
算筹的运算是建立在十进位值制基础上的。按照中国古代的筹算规则，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。
算筹记数摆法
甲骨文中的13个数字
算筹
2.珠算：古代中国发明的最伟大的计算工具
（1）起源：算筹
（2）出现：元末明初已经出现了现代样式的算盘，直到明代以后，算筹才被算盘完全取代。
（3）普及和发展：明清时期（原因是商业的繁荣）
（4）外传：明朝时，珠算法已传播至朝鲜、日本、东南亚及世界其他地区。
*古代中国的宇宙结构学说主要有三家：即盖天、浑天、宣夜说。
（1）盖天说即“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。
（2）浑天说则主张大地是个球形，外裹着一个球形的天穹，地球浮于天表内的水上（后来发展为“地在气中”），日月星辰附在天壳上，随天周日旋转。
（3）宣夜说认为“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。
三、天文学成就
思考：我国古代天文学的发展与什么有关？
三、天文学成就
赤道坐标
石申和《石氏星表》
浑仪——曾是世界上最先进的天文观测
工具
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。
世界上最早用赤道坐标表示恒星位置的，是中国战国时期的天文学家——石申。《石氏星表》是世界上最古老的星表。
三、天文学成就
1、观测机构：尧设火正、羲和之官；后世不少朝代也都设有专门的天文观测机构。
2、观测记录：
（1）中国留下了世界上最早的日食、月食、太阳黑子、哈雷彗星的记录。
（2）编制出世界上最早的星表——《石氏星表》，保留了一百多颗恒星的赤道坐标数据。
3、创制观测仪器：浑仪、简仪
郭守敬(1231—1316)，元朝天文学家、数学家和水利学家。
简仪
浑仪
四、农学成就——《授时历》和四大农书
1、历法的制订：
（1）先秦历法：
①《夏小正》：现存采用夏时最早的历书，也是中国现存最早的一部记述天象和物候的著作。
②商朝改进为“殷历”。3年设一闰月。
③春秋时采用19年7闰的置闰方法。
④战国时，历法有了“月令”。
（2）元朝的《授时历》
四、农学成就——《授时历》和四大农书
1、历法的制订：
（1）先秦历法：
①含义：“敬授民时”；
②内容：定回归年的长度为365.2425天，这与地球绕太阳一周的时间相差无几，与今天世界通用的公历即格里高利历基本相同；
③地位：是当时世界上最先进的历法，比现行公历颁行早300年。
四、农学成就——《授时历》和四大农书
1、历法的制订：
2、农学研究：
（1）西汉氾胜之的《氾胜之书》。
（2）北魏贾思勰的《齐民要术》：我国现存最早、最完整、最系统的古代农业科学著作。
（3）元朝王祯的《农书》。
（4）明朝徐光启的《农政全书》。
五、医学成就—《伤寒杂病论》和《本草纲目》
1、《黄帝内经》：中医学的奠基之作。
五、医学成就—《伤寒杂病论》和《本草纲目》
1、《黄帝内经》：中医学的奠基之作。
2、《伤寒杂病论》：集大成的中医专著、“被后世医家誉为“万世宝典”。
（1）作者：东汉张仲景（医圣）
（2）地位：创造性地提出辨证施治的方法，奠定了后世中医临床学的理论基础，被后世医家誉为“万世宝典”。
五、医学成就—《伤寒杂病论》和《本草纲目》
1、《黄帝内经》：中医学的奠基之作。
2、《伤寒杂病论》：集大成的中医专著、“被后世医家誉为“万世宝典”。
3、《本草纲目》：东方药物巨典
（1）作者：明朝李时珍
（2）内容：记录各类药物1892种、药方一万多个，还绘制了一千多幅药物形态图。
（3）地位：是对16世纪以前中药学的系统总结，被称为“东方药物巨典”。
现在，一些中医院经营
惨淡，人们可能更信赖西
医的治疗效果，现在学中
医的大学毕业生很难找对
口的工作，而学西医临床
的却依旧
热门，这
是怎么回事呢？ 大家是怎么看
待中医的呢？中医的未来是繁
荣是衰亡呢？
课外探究：中医的未来
造纸术
火 药
指南针
印刷术
讨论：
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？” 这是李约瑟难题之一。
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？
长期领先的原因：
①政治 最早确立封建制度，是当时社会制度最先进的国家。
统一是历史主流，社会相对稳定。
③民族交流、对外关系：国内经济文化交流频繁，各民族 互相
学习，共同创造了古代文化．也在不断吸取外来先进的文化
来提高自己。
②经济：中国农业、手工业长期处于世界领先地位，推动了科
技发展。
④其它：广大劳动人民的辛勤劳动。
没有产生近代科学的原因：
①政治：当时中国腐朽的封建制度阻碍了中国现代科技的产生。
A 中国封建统治者实行重本抑末政策，不利于科技成果的产
生、推广和应用。
B 明清统治者加强文化专制，禁锢了思想，不利于自然科学
的发展。
② 经济：明清时期，封建的自然经济占主导地位，限制了生产
力的发展，不能对科技的发展提出迫切要求和推动力。
C “闭关”政策．阻碍了东西方文化的正常交流。
③ 科技结构自身的缺陷制约着中国科技的发展。