科技文明與技術(shù)PPT

古代的科學(xué)技術(shù)與文明（一）天文學(xué)成就中國古代科技發(fā)明舉要

魯莊公七年夏四月辛卯夜，恒星不見，夜中星隕如雨。

——《左傳》流星雨魯文公十四年（公元前613年）“秋七月，有星孛入于北斗”?！洞呵铩の墓哪辍愤@是世界上關(guān)于彗星的最早記錄?！稘h書·五行志》關(guān)于太陽黑子的記載太陽黑子圖

《甘石星經(jīng)》是世界上最早的天文學(xué)著作。在長期觀測天象的基礎(chǔ)上，戰(zhàn)國時期楚（今屬湖北）人甘德、魏（今屬河南開封）人石申各寫出一部天文學(xué)著作。后人把這兩部著作合起來，稱為《甘石星經(jīng)》。書里記錄了約800個恒星的名字，其中120多個恒星的位置已經(jīng)測定，這是世界最早的恒星表。書里還記錄了木、火、土、金、水等五大行星的運(yùn)行情況，發(fā)現(xiàn)了它們的出沒規(guī)律。相傳石申著有《天文》8卷，今已佚。

我國古代星象圖我國古代星象圖張衡

水運(yùn)渾象儀

渾象儀，也叫“渾象”、“渾天儀”，表示天象運(yùn)轉(zhuǎn)的儀器，類似現(xiàn)代的“天球儀”。水運(yùn)渾象儀，為東漢張衡發(fā)明，它用漏壺滴水發(fā)動齒輪，帶動渾象繞軸旋轉(zhuǎn)，并使渾象的轉(zhuǎn)動與地球的周日運(yùn)動相等，從而將天象準(zhǔn)確而直觀地表示出來。水運(yùn)渾象儀示意圖候風(fēng)地動儀地動儀震動示意圖僧一行郭守敬郭守敬紀(jì)念館（位于北京市西海北沿匯通祠內(nèi)）簡儀模型（二）算經(jīng)與圓周率漢代的象牙算籌

算籌記數(shù)擺法

《周髀算經(jīng)》書影《九章算術(shù)》是中國古代數(shù)學(xué)專著，是“算經(jīng)十書”中最重要的一種。《九章算術(shù)》上承先秦數(shù)學(xué)發(fā)展之源流，入漢之后又經(jīng)許多學(xué)者的整理、刪補(bǔ)和修訂，大約于東漢初年（公元1世紀(jì)）成書，是幾代人共同勞動的結(jié)晶。

它總結(jié)出的負(fù)數(shù)運(yùn)算、一元二次方程解法等是當(dāng)時世界上最先進(jìn)的數(shù)學(xué)運(yùn)算方法。它的出現(xiàn)標(biāo)志著以計算為中心的中國古代數(shù)學(xué)體系的形成。《九章算術(shù)》書影

《九章算術(shù)》收有246個數(shù)學(xué)問題，分為九章．它們的主要內(nèi)容分別是：第一章“方田”：田畝面積計算；第二章“粟米”：谷物糧食的按比例折換；第三章“衰分”：比例分配問題；第四章“少廣”：已知面積、體積、求其一邊長和徑長等；第五章“商功”：土石工程、體積計算；第六章“均輸”：合理攤派賦稅；第七章“盈不足”：即雙設(shè)法問題；第八章“方程”：一次方程組問題；第九章“勾股”：利用勾股定理求解的各種問題。

《九章算術(shù)》是數(shù)學(xué)知識的光輝的集成。它支配著中國計算人員一千多年的實踐……土地的丈量、倉谷的容積、堤壩和河渠的修建、稅收、兌換率——這些似乎都是重要的實際問題?！盀閿?shù)學(xué)而數(shù)學(xué)”的場合極少。這并不意味著中國計算人員對真理不感興趣，但他們感興趣的不是希臘人所追求的那種抽象的、系統(tǒng)化的學(xué)院式真理。

——李約瑟《中國科學(xué)技術(shù)史》

祖沖之《隋書·律歷志》中關(guān)于祖沖之推算圓周率的記載祖沖之郵票祖沖之紀(jì)念銀幣（三）古代農(nóng)書賈思勰塑像《齊民要術(shù)》《齊民要術(shù)》書影《農(nóng)書》書影王禎《農(nóng)書》中的田間井灌工程圖《農(nóng)書》中所繪載的水磨圖《農(nóng)書》中所繪載的水排——臥式水輪王禎發(fā)明的轉(zhuǎn)輪排字盤（《農(nóng)書》插圖）

此盤是元代王禎設(shè)計發(fā)明的，用于排放活字字模。字盤為圓盤狀，分為若干格，活字字模依韻排列在格內(nèi)。下有立軸支承，立軸固定在底座上。排版時兩人合作，一人讀稿，一人則轉(zhuǎn)動字盤，方便地取出所需要的字模排入版內(nèi)。印刷完畢后，將字模逐個還原在格內(nèi)。轉(zhuǎn)輪排字盤（示意模型）徐光啟利瑪竇與徐光啟《農(nóng)政全書》書影（四）從《黃帝內(nèi)經(jīng)》到《本草綱目》《黃帝內(nèi)經(jīng)》書影張仲景像張仲景祠

張仲景祠，又稱醫(yī)圣祠。坐落于河南省南陽市中心城區(qū)東關(guān)溫涼河畔，是為紀(jì)念東漢時偉大醫(yī)學(xué)家張仲景所建祠堂。全國重點文物保護(hù)單位?！秱s病論》書影華佗像華佗的五禽戲?qū)O思邈像藥王山

藥王山，位于陜西省耀縣城東1.5千米，面積約4平米千米；又被稱為我國醫(yī)學(xué)史古跡之一。為我國唐代醫(yī)藥學(xué)家孫思邈隱棲和著名的佛、道教活動之地。孫思邈《備急千金要方》《千金翼方》的書影

人命至重，有貴千金。一方濟(jì)之，德逾以此?！獙O思邈《備急千金要方》李時珍像《本草綱目》書影《本草綱目》插圖《本草綱目》書影《本草綱目》不同語種的版本

毫無疑問，明代最偉大的科學(xué)成就，是李時珍那部在本草著作中登峰造極的著作《本草綱目》。李時珍作為科學(xué)家，達(dá)到了同伽利略、維薩留斯的科學(xué)活動隔絕的任何人所能達(dá)到的最高水平。

——李約瑟《中國科學(xué)技術(shù)史》（五）中國古代科技的四大發(fā)明

西漢早期麻紙（甘肅放馬灘出土）

放馬灘麻纖維紙為目前發(fā)現(xiàn)的世界最早的紙。造紙術(shù)的發(fā)明寫有文字的東漢紙造紙術(shù)的發(fā)明蔡倫像造紙術(shù)的發(fā)明漢代造紙流程示意圖造紙術(shù)的發(fā)明印刷術(shù)雕版印刷的工作流程：首先，是雕刻印刷版。一般是請書法很好的人寫版，即將要雕刻的內(nèi)容先寫在一張紙上，然后將寫好的紙稿反貼于預(yù)先準(zhǔn)備好的木板表面，給予一定的壓力，使文字或圖像呈反向轉(zhuǎn)移到木板上，再由雕刻工人雕刻成反向凸起的文字或圖像。其次，是刷油墨。先將雕刻的版（稱印版）固定在一個臺面上，用刷子沾上油墨均勻地涂布在印版的表面。最后，就是印刷。印版刷好油墨之后，就在刷好油墨的印版表面覆蓋上一張紙，用干凈的刷子輕輕地拍打整個紙面。揭下紙張之后，便完成了一次印刷。然后重復(fù)第二、第三兩步過程，從而完成大批量的印刷品。木刻印書板印刷術(shù)《金剛經(jīng)》

唐咸通九年（868年）印制，是世界上最早的雕版印刷物，1900年發(fā)現(xiàn)于敦煌藏經(jīng)洞。印刷術(shù)成都出土的唐代印刷品1944年，四川省成都市東門外望江樓附近的唐墓出土。其內(nèi)容為《陀羅尼經(jīng)》經(jīng)文，大小約一尺見方，上刻古梵文經(jīng)咒，四周和中央印有小佛像，邊上有一行漢字依稀可辨，為“成都府成都縣龍池坊卞家印賣咒本”。此經(jīng)咒所題“成都府”卞家印賣的時間當(dāng)在公元757年之后。它說明四川成都早在8世紀(jì)中葉，雕版印刷已經(jīng)流行。這份印刷品現(xiàn)存四川省博物館，是國內(nèi)現(xiàn)存比較重要的一份唐代印刷品實物。印刷術(shù)現(xiàn)存最早的印本歷書印刷術(shù)畢昇像泥活字版模型

畢昇塑像印刷術(shù)

版印書籍，唐人尚未盛為之。自馮瀛王始印五經(jīng)，后世典籍皆為版本。慶歷中有布衣畢昇又為活版。其法：用膠泥刻字，薄如錢唇。每字為一印，火燒令堅。先設(shè)一鐵板，其上以松脂、蠟和紙灰之類冒之。欲印，則以一鐵范置鐵板上，乃密布字印，滿鐵范為一板。持就火煬上，藥稍熔，則以一平板按其面，則字平如砥。若止印三二本，則極為神速。常作二鐵板，一板印刷，一板已自布字。此印者才畢，則第二板已具。更互用之，瞬息可就。每一字皆有數(shù)印，如“之”、“也”等字，每字有二十余印，以備一板內(nèi)有重復(fù)者。不用則以紙貼之。每韻為一貼，本格貯之。有奇字素?zé)o備者，旋刻之，以草火燒，瞬息可成。不以木為之者，木理有疏密，沾水則高下不平，兼與藥相粘，不可取。不若燔土，用訖，再火，令藥熔，以手拂之，其印自落，殊不沾污。昇死，其印為余群從所得，至今寶藏?！蚶ā秹粝P談》

印刷術(shù)沈括今版《夢溪筆談》書影

印刷術(shù)中國印刷術(shù)的外傳中國是印刷技術(shù)的發(fā)明地。很多國家的印刷技術(shù)或是由我國傳入，或是由于受到中國的影響而發(fā)展起來的。日本是在中國之后最早發(fā)展印刷技術(shù)的國家，公元8世紀(jì)日本就可以用雕版印佛經(jīng)了。朝鮮的雕版印刷技術(shù)也是由中國傳入的，高麗穆宗時（998—1009）就開始印制經(jīng)書。中國的雕版印刷技術(shù)經(jīng)中亞傳到波斯，大約14世紀(jì)由波斯傳到埃及。波斯實際上成了中國印刷技術(shù)西傳的中轉(zhuǎn)站，14世紀(jì)末歐洲才出現(xiàn)用木版雕印的紙牌、圣像和學(xué)生用的拉丁文課本。我國的木活字技術(shù)大約14世紀(jì)傳入朝鮮、日本。朝鮮人民在木活字的基礎(chǔ)上創(chuàng)制了銅活字。我國的活字印刷技術(shù)由新疆經(jīng)波斯、埃及傳入歐洲。1450年前后，德國的谷騰堡受中國活字印刷的影響，用合金制成了拼音文字的活字，用來印刷書籍。印刷技術(shù)傳到歐洲，加速了歐洲社會發(fā)展的進(jìn)程，它為文藝復(fù)興的出現(xiàn)提供了條件。馬克思把印刷術(shù)、火藥、指南針的發(fā)明稱為“資產(chǎn)階級發(fā)展的必要前提”。中國人發(fā)明的印刷術(shù)對世界文明的發(fā)展做出了重大貢獻(xiàn)。印刷術(shù)孫思邈（鎏金銅像）

葛洪畫像《抱樸子》書影我國古代煉丹家及其著作火藥硝石塊硫磺塊木炭塊

在煉制“仙丹”的過程中，煉丹家發(fā)現(xiàn)硫磺、木炭和硝石按一定比例混合在一起加熱極易燃燒和爆炸，從而“無意”地發(fā)明了火藥?；鹚師挼ひ瑘D煉丹爐鼎（明代）煉丹爐（仿漢品）火藥《武經(jīng)總要》記載的三個火藥配方

1044年，宋朝人曾公亮主編的《武經(jīng)總要》一書中介紹了三種火藥配方。它們以不同的輔料制成，達(dá)到易燃、易爆、放毒和制造煙幕的不同目的?；鹚?/p>

南宋理宗開慶元年（1259年），宋軍發(fā)明此種管狀火器。它以巨竹筒為槍身，內(nèi)部裝填火藥與“子窠”——子彈的雛形。點燃引線后，火藥噴發(fā)，將“子窠”射出，射程遠(yuǎn)達(dá)150步（約230米）。這是世界上最早的、發(fā)射子彈的步槍。突火槍火藥火龍出水

突火槍火箭毒藥煙球火藥神火飛鴉火銃蒺藜火球

火藥

火藥、羅盤針、印刷術(shù)——這是預(yù)兆資產(chǎn)階級社會到來的三項偉大發(fā)明。火藥把騎士階層炸得粉碎，羅盤針打開了世界市場并建立了殖民地，而印刷術(shù)卻變成新教的工具，并且一般地說變成科學(xué)復(fù)興的手段，變成創(chuàng)造精神發(fā)展的必要前提的最強(qiáng)大的推動力。——馬克思

（火藥和火器的使用）是一種工業(yè)的、也就是經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步?！鞲袼够鹚帩h代司南

司南，中國古代發(fā)明的利用磁石指極性制成的指南儀器?！俄n非子·有度》：“故先王立司南以端（正）朝夕（指東西方向）”。王充在《論衡》中說：“司南之杓，投之于地，其柢指南?！薄俄n非子》封面

指南針

指南魚

指南針（水浮法）指南針

指南龜

指南針海船殘長24.2米，殘寬9.15米，復(fù)原后的長度約為35米，寬約11米。泉州出土的南宋殘船指南針泉州港出土的南宋海船（復(fù)原模型）

舟師識地理，夜則觀星，晝則觀日，陰晦觀指南針?！猍北宋]朱彧《萍洲可談》

洋中不可住，惟觀星斗前邁。若晦暝，則用指浮針以揆南北?！猍北宋]徐兢《宣和奉使高麗圖經(jīng)》

舟舶來往，惟以指南針為則。晝夜守視為謹(jǐn)，毫厘之差，生死系矣！——[南宋]趙汝適《諸藩志》指南針

如果歐洲人不借用中國人的指南針和船尾的舵，歐洲人就不可能實現(xiàn)在文化上和經(jīng)濟(jì)上席卷世界的大部。——李約瑟《中國古代科學(xué)技術(shù)史》

歐洲文藝復(fù)興初期四種偉大發(fā)明的傳入流播，對現(xiàn)代世界的形成，曾起重要的作用。造紙術(shù)和印刷術(shù)，替宗教改革開了先路，并使推廣民眾教育成為可能?；鹚幍陌l(fā)明，消除了封建制度，創(chuàng)立了國民軍制。指南針的發(fā)明導(dǎo)致發(fā)現(xiàn)美洲，因而使全世界，而不再是歐洲成為歷史的舞臺?！ㄌ亍吨袊∷⑿g(shù)的發(fā)明和它的西傳》指南針17世紀(jì)工藝百科全書宋應(yīng)星宋應(yīng)星紀(jì)念館（位于江西省宜春市奉新縣）《天工開物》書影《天工開物》繪載的筒車圖《天工開物》繪載的養(yǎng)蠶治絲圖鄭和塑像鄭和下西洋的寶船（模型）鄭和下西洋馬六甲三寶廟泰國曼谷湄南河畔的三寶廟我國古代的重要科技成就舉要小結(jié)

①天文學(xué)成就：天象觀測和《甘石星經(jīng)》；天體測量和張衡水運(yùn)渾象儀、地動儀，以及僧一行的黃道游儀、水運(yùn)渾象儀和郭守敬的簡儀《授時歷》；②數(shù)學(xué)成就：突出體現(xiàn)在數(shù)學(xué)專著如《九算算術(shù)》的寫作和圓周率的計算等方面；③農(nóng)學(xué)成就：誕生了賈思勰《齊民要求》、王禎《農(nóng)書》和徐光啟《農(nóng)政全書》等“三大農(nóng)書”；④醫(yī)學(xué)成就：《黃帝內(nèi)經(jīng)》、《傷寒雜病論》、《本草綱目》等醫(yī)學(xué)巨典和張仲景、華佗、李時珍等醫(yī)學(xué)大家的出現(xiàn)；⑤工藝學(xué)成就：出現(xiàn)了被譽(yù)為“17世紀(jì)工藝百科全書”的《天工開物》；⑥四大發(fā)明：造紙術(shù)、印刷術(shù)、火藥和指南針是古代中國科技的里程