第8課 古代中國的發明和發現

第8課 古代中國的發明和發現 　　A教學目標 　　一、知識與能力： 1、掌握中國古代科技進步的基礎知識，特別是紙、指南針、火藥和印刷術的發明。 　　2、認識古代中國四大發明對世界文明發展的貢獻。 　　3、對比中國四大發明在中國和西方發揮的作用，思考其不同的原因，並從中分析中國古代科技在16世紀後逐漸滯後的原因。 　　二、過程與方法： 　　1、學生課前在教師的指導下利用圖書館、互聯網等資源，分組收集、整理中國古代科技發展的相關材料，並在課堂上相互交流，從而對中國古代科技的成就形成初步的認識。 　　三、情感態度與價值觀： 　　1、了解和認識到中華民族的偉大智慧和對世界做出的巨大貢獻。逐步形成對國家、民族的歷史使命感和社會責任感，培養愛國主義情操。樹立為祖國現代化建設、人類和平與進步事業做貢獻的人生理想。 2、通過對本課的學習，培養學生崇尚科學的精神，堅定科學的思想。 　　B重點與難點 重點：古代中國的偉大科技成就。 　　難點：古代中國偉大科技發明發現的方法與精神。 　　C教學方法：列表的方法、材料分析法、討論法等 D教學過程 　　【導入新課】 眾所周知，中國是享譽世界的文明古國，在科學技術上也曾有過令人自豪的燦爛輝煌。除了世人矚目的四大發明外，領先於世界的科學發明和發現還有100種之多。美國學者羅伯特·坦普爾在著名的《中國：發明與發現的國度──中國科學技術史精華》一書中曾寫道：「如果諾貝爾獎在中國的古代已經設立，各項獎金的得主，就會毫無爭議地全都屬於中國人。」而英科技史學者李約瑟則稱：「中國在公元3世紀到13世紀之間保持著一個西方所望塵莫及的科學知識水平」，中國的發明和發現「往往遠遠超過同時代的歐洲，特別在15世紀之前更是如此。」從這些對中國古代科技的評價中可以看出中國古代的科技曾是何等的輝煌。今天，我們就來了解以下古代中國的發明榆發現。 【講述內容】 　　一、四大發明 　　1.古代的四大發明 提問：中國古代的四大發明是什麼？ 　　造紙術、指南針、火藥、印刷術。 造紙術的發明和改進是在兩漢時期，火藥應用于軍事始於唐末，雕版印刷術出現於隋唐；指南針和活字印刷術出現於北宋時期。四大發明先後經陸上和海上絲綢之路傳播到東亞、東南亞、西亞、非洲和歐洲，逐漸走向世界，極大地促進這些地區生產力的發展。 　　（1）造紙術 【合作探究】1：紙發明之前人們曾經使用過哪些材料來記錄信息書寫文字？這些材料有什麼樣的缺點？（指導學生閱讀導言） 　　紙發明前的書寫材料：龜甲、獸骨、青銅器、玉石器、竹木簡、帛。或是難以保留，或是難於書寫，或是太貴重。 　　【合作探究】2：我國目前發現最早的紙是哪一時期的？造紙術後來如何改進的？ 　　（1）我國甘肅天水放馬灘漢墓出土的西漢早期的紙，是現已發現的最早的紙。 　　（2）至東漢時，宦官蔡倫改進了造紙術，使植物纖維紙逐漸取代竹木簡成為古代中國的主要書寫材料。 指導學生閱讀歷史縱橫，了解紙的發展歷程 關注中國造紙業的現狀 　　1、數字化時代還用紙張嗎？ 　　PaperCom高級董事Bob McLean說：「紙張繼續受到歡迎有許多原因。它們價錢不貴，便於攜帶，重量小，容易閱讀而且不需要特別的設備或是電源裝置。儘管我們都預見到電子通訊會增加，我們仍相信它只是基於紙張通訊的補充而不是替代。」 　　2、生產一噸紙，需用多少水？ 　　材料一：我國人均供水佔有量為世界平均水平的1/4，位居世界第58位。由於人口不斷增加和經濟高速發展，我國淡水資源將更加緊缺。 　　材料二：我國造紙業平均每產一噸紙，耗水100立方；國外紙廠每噸紙耗用水10－20立方，甚至有低於10立方的。製漿造紙聯合企業，我國每噸漿紙的水耗300立方，國外為35－50立方。 　　材料三：上海韓松潛力紙業，年產12萬噸高品質新聞紙，全部用廢紙為原料，生產過程中每日用水1.4萬立方，其中清水用量一般為每天0.7－0.9萬立方，平均每噸紙耗水量為20立方。 （2）印刷術 　　隋唐時期中國即盛行雕版印刷，《金剛經》卷子（868年）是唐代雕版印品中的精美之作。宋代是雕版印刷的黃金時代，人們已經使用了彩色套印技術，宋刻本被後世藏書家視為珍品。到北宋年間，雕版工畢升發明了活字印刷術，極大推進了中國的文化事業發展。後來傳播到東亞、西亞、歐洲等地，為世界文明的發展和傳播作出偉大的貢獻。 「慶曆中，有布衣畢升，又為活版。其法用膠泥刻字，薄如錢唇，每字為一印，火燒令堅。先設一鐵版，其上以松脂臘和紙灰之類冒之。欲印則以一鐵范置鐵板上，乃密布字印。滿鐵范為一板，持就火煬之，葯稍鎔，則以一平板按其面，則字平如砥。若止印三、二本，未為簡易；若印數十百千本，則極為神速。」 　　——北宋沈括《夢溪筆談》 上帝至高無上的恩賜，使得福音更能傳揚 　　——馬丁·路德曾稱印刷術 （3）火藥 火藥的發明歷程 　　商周時期，人們在冶金實踐中已經廣泛使用木炭。 　　春秋戰國時期，製作火藥的原料硫磺、硝石已經為人們所熟知。 　　據說成書於漢代的《神農本草經》中，硫磺、硝石都被列為重要的藥材。對炭、硫、硝三種物質性能的認識，為火藥發明準備了條件。 　　東晉葛洪的《抱朴子 仙藥》中已提到「火藥」。 　　古代在煉丹時偶然發現了火藥。最早的記載見於孫思邈著的《丹經》，稱作硫磺火法。 唐末，火藥開始應用于軍事。宋元時期各民族政權之間戰爭不斷發生，火藥在軍事上的應用更為廣泛，技術也得到進一步發展。火藥傳至歐洲後，經歐洲人的進一步改進，使得冷兵器時代首先在歐洲結束了。 突火槍：「以巨竹為筒，內安子窠，如燒放，焰絕然後子窠發出如炮聲，遠聞百五十餘步。」 　　——《宋史》 　　萬戶與火箭 　　美國火箭學家赫伯特·S·基姆（Herbert·S·Zim）在1945年出版的《火箭和噴氣發動機》（Rockets and Jets）一書中提到，「約當14世紀之末，有一位中國的官吏叫萬戶，他在一把座椅的背後，裝上47枚當時能買到的最大火箭。他把自己捆綁在椅子的前邊，兩隻手各拿一個大風箏。然後叫他的僕人同時點燃47枚大火箭，其目的是想借火箭向前推進的力量，加上風箏上升的力量飛向前方。」 　　萬戶是世界上第一個利用火箭向太空搏擊的英雄。他的努力雖然失敗了，但他藉助火箭推力升空的創想是世界上第一個，因此他被世界公認為「真正的航天始祖」，為了紀念這位世界航天始祖，世界科學家將月球上的一座環形火山命名為「萬戶山」。英國火箭專家W·麥克斯韋爾說「Wan Hoo的事迹是早期火箭史中一件有趣的重大事件」。 　　德國火箭學家威利·李在他1958年出版的一本書中也說到，在公元1500年左右，Wan Hoo在「發明並試驗一種火箭飛行器時，頗為壯觀地自我犧牲了」。 　　20世紀70年代，國際天文聯合會將月球背面一座環形山命名為「Wan Hoo」。 （4）指南針 　　戰國時期中國人就已經知道了磁性指南的特徵，發明了司南。漢代就製作出了實際可用的司南（P37圖），至北宋時即製作了用於航海的指南針，並在南宋時期製作了更為方便和精確的羅盤針，大量使用於當時的海上商船。後經阿拉伯人傳入西歐。 　　2.對歐洲的影響 　　(1)造紙術的發明與改進，是書寫材料的一次偉大革命；使紙張很快代替了歐洲中世紀長期使用的書寫材料羊皮紙和小牛皮紙，促進歐洲文化的發展（書的成本降低）； 　　(2)火藥推動了歐洲從冷兵器時代進入熱兵器時代；使歐洲騎士階層日益衰落，封建制度走向瓦解；火藥成為西歐資產階級開拓殖民地的有力武器； 　　(3)指南針的使用，使西歐人開闢了新航路，迎來了地理大發現的時代； 　　(4)印刷術經濟、便捷，是印刷業的一大革新；推動了文藝復興和宗教改革，促進了人們的思想解放和社會進步； 　　從此，西歐率先進入近代社會，整個世界在其推動下，逐步從古代向近代演變，奠定了在近代世界史的中心地位。 【合作探究】3：材料：魯迅在《電的利弊》中說：「外國用火藥製造子彈禦敵，中國卻用它做爆竹敬神；外國用羅盤針航海，中國卻用它看風水；外國用鴉片醫病，中國卻用拿來當葯吃。」 　　（1）魯迅揭露了當時中國社會的什麼問題？ 　　（2）指南針在近代西歐和中國的不同用途說明了什麼？ 　　（1）舊中國愚昧落後，中國古代科學技術未能充分發揮其推動社會進步的作用。 　　（2）科學技術能否產生巨大的經濟效益和社會效益取決於社會環境。 　　【合作探究】4：16～18世紀四大發明在中國和西方命運為什麼會有不同？ 　　（1）中國：封建自然經濟佔主導地位；專制主義中央集權的阻礙；科舉制度、重農抑商、閉關鎖國等阻礙先進技術發揮作用； 　　（2）西方：商品經濟的發展，資本主義萌芽的增長，重商主義，對外擴張等促進了西方科技的進步。 E布置作業：《導與練》演練廣場 　　學習延伸：古代科技對現代還有影響，你能從日常生活中找到中國古代科技影響的事例嗎？ 　　解題關鍵：現實生活中的古代科技 　　思路引領：日常生活中古代科技的影響 　　如中醫、中藥、農曆、紙等。因為學生生活環境不同，事例可能大不相同，鼓勵學生髮言，培養學生的歷史學習興趣，提高他們的口頭表達能力。 　　補充： 　　1、中國古代科技發明世界地位變化統計表 年代 科技發明 中國 其他國家 件 % 件 % 公元1—400年 45 28 62% 17 38% 公元401—1000年 45 32 71% 13 29% 公元1001—1500年 67 38 57% 29 43% 公元1501—1840年 472 19 4% 453 96% 中國古代科技發明處於絕對領先地位是在什麼時候?為什麼能長期領先?為什麼又落後了?古代科學技術的成就與局限性又給我們怎樣的啟示？ 　　A中國古代科技發明處於絕對領先地位時期：1500年（新航路開闢）前。 　　B中國古代科技領先世界的原因（指導學生閱讀導與練P50問題探究） 　　（1）國家統一是我國歷史發展的主流，長期相對穩定的政治格局為科技發展奠定了良好的環境。 　　（2）生產力的不斷發展促進科技的進步。生產力的發展不僅為科技進步奠定了基礎，也對科技發展提出了要求。 　　（3）各民族間聯繫和經濟文化交流不斷加強，相互學習，取長補短，促進了中國古代科技的發展。 　　（4）教育和科舉的發展促進了科技進步。 　　（5）中華民族具有勤勞、刻苦鑽研、重視調查研究的優良傳統，富於智慧和創新精神。 　　（6）明清以前，中國歷代統治者大都實行對外開放政策。 　　（7）中華文明是世界上唯一沒有中斷的古代文明，文化傳承沒有間斷。 　　C明清時期中國古代科技衰落，整體落後於西方的原因 　　（1）政治：當時中國腐朽的封建制度阻礙了中國現代科技的產生。（根本原因） 　　①中國封建統治者實行重農抑商政策，不利於科技成果的產生、推廣和應用。 　　②明清統治者加強文化專制，禁錮了思想，不利於自然科學的發展。 　　③「閉關」政策．阻礙了東西方文化的正常交流。 　　（2）經濟：明清時期，封建的自然經濟佔主導地位，限制了生產力的發展，不能對科技的發展提出迫切要求和推動力。 　　（3）科技結構自身的缺陷（如重實用性而少理論探討）制約著中國科技的發展。 　　D西方能產生近代科技的原因 　　（1）新興的資本主義生產方式——物質基礎和動力。 　　（2）文藝復興運動和資產階級啟蒙運動思想——思想基礎。 　　（3）資產階級革命——政治保障。 　　（4）工業革命的促進。 　　E古代科學技術成就與局限性給我們的啟示： 　　A、要堅持以經濟建設為中心，把經濟搞上去，為科學技術的發展奠定雄厚的物質基礎； 　　B、要大力發展科學技術文化教育事業，實施科教興國戰略； 　　要重視人才，尊重人才，充分發揮科技人才的作用，要建立知識創新體系，鼓勵知識創新。 　　C、要充分認識科學理論的指導意義，明確科學技術的作用。 　　D、要充分發揮人的主觀能動性，明確在激烈的科技競爭中，培養創新意識和創新精神是極其重要的。 　　E、要全面行使國家職能，把發展科學技術和教育作為國家的戰略重點。 　　2、中國古代科技的特點 　　（1）中國古代科技具有很強的實用性，服務於生產和鞏固統治的需要； 　　（2）中國古代科技著作大多是對生產經驗的直接記載，具有較強的經驗性； 　　（3）中國古代科學理論的技術化傾向嚴重，而這些技術又不具有開放性，沒有轉化為普遍的生產力。 　　3、「中國文明有許多方面在唐宋幾個世紀中達到頂峰，文化領域尤其如此……（唐宋）科學技術取得了至今才得到充分理解的非凡成就。」 　　 ——斯塔夫里阿諾斯《全球通史》 　　請用本課所學史實說明唐宋時期科技取得「非凡成就」的表現。 　　（1）隋唐之際出現了雕版印刷術，唐末火藥開始用于軍事； 　　（2）宋代是雕版印刷的黃金時代，人們開始使用彩色套印技術；北宋畢升發明了膠泥活字印刷術； 　　（3）宋朝軍事上廣泛使用火藥，出現了管形火器； 　　（4）北宋時指南針應用於航海。 　　4、宋元時期科技的發展特點，對中國及世界歷史發展進程有何影響。 　　特點：宋元科技具有開創性、開放性；繼續領先於世界。 　　影響：科技發明應用於農業、手工業生產，促進生產力的提高；促進我國航海業和對外貿易的發展，明朝出現鄭和下西洋的壯舉；促進文化事業的發展和傳播；促進歐洲封建社會的解體和資本主義的興起。 　　5、明清科技發展的特點。 　　傳統的科學技術仍然處於世界領先地位；出現《本草綱目》等幾部綜合性科技著作；西方科技開始傳入中國。 　　
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