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中国古代的科学技术
一、古代科技的里程碑——四大发明 1造纸术
（1）殷商时期，人们把文字契刻在甲骨、陶器上或镌铸在青铜器上，后来更多使用竹、木简和缣帛作书写材料。但是竹简太重缣帛太贵很难推广。
（2）西汉时已发明植物纤维纸，但纸质比较粗糙。到东汉，蔡伦改进造纸术，制成能书写的纤维纸这种纸原料易得，纸张质地细腻，被时人称为蔡侯纸，成为人类文明史上一项重要发明。
2、印刷术
（1）印刷术是造纸术之后的有一项重要发明。世界上现存的有明确时间记载的印刷品是唐咸通九年雕版印刷的《金刚经》。
（2）北宋时期，毕昇发明了活字印刷术。活字印刷术节省印刷费用，大大提高了印刷效率，对人类的文明进程产生了巨大影响。
（若止印三二张未为简易，若印数十百千本，则极为神速——沈括《梦溪笔谈》）
3、火药 唐代，人们在炼丹制药时偶然发明了火药。最早关于炼制火药方法的记载见于唐初孙思邈的《丹经》，称为硫磺付火法。唐朝末年火药已应用于战争。14世纪初，火药由阿拉伯人传入欧洲，在西方社会产生巨大震动。
4、指南针
指南针在四大发明中历史最为久远。早在战国时期人们就利用磁石指示南北的特性发明了指南仪器——司南。北宋时进而发明了使用人工磁体的指南针，并应用于航海。13世纪，指南针传入欧洲，在地理大发现中起了重要作用。
欧洲文艺复兴初期四种伟大发明的传入流播，对现代世界的形成，曾起重要的作用。造纸术和印刷术，替宗教改革开了先路，并使推广民众教育成为可能。火药的发明，消除了封建制度，创立了国民军制。指南针的发明导致发现美洲，因而使全世界，而不再是欧洲成为历史的舞台。——卡特《中国印刷术的发明和它的西传》
二、天文学成就
中国古代在天文学方面成就突出，形成了一套完整的古代天文学体系。中国古代的天象观测在很长时间内处于世界前列。殷商时代的甲骨文中已有关于日食的记载，这是目前所知世界上最早的日食记录。我国对彗星和哈雷彗星的记录分别比欧洲早1000多年和670多年。中国对太阳黑子的记录，比欧洲早800多年。
1.战国时期的《甘石星经》是我国最早的一部天文学专著，书中的《石氏星表》记载了已测定的120多个恒星的位置，是世界上最早的星表。
2.在天体测量方面，古代中国也取得了突出成就。东汉科学家张衡，发明了浑象仪，他关于地球为圆形的见解比西欧人早1000多年。张衡还发明了测定地震方位的候风地动仪，可以遥测到千里以外地震发生的方位，曾经成功地测出发生于陇西的一次地震。
3.唐代著名天文学家僧一行与梁令瓒共同创制了黄道游仪，用它发现了恒星位置的变动，这在世界上是首次。一行还主持实测了子午线的长度。（割施轮轴，钩键交错，关锁相持。——《旧唐书。天文志》）
4.元代天文学家郭守敬制成了一种新型浑仪——简仪，它具有实用、简便、灵巧的特点，比欧洲发明同类仪器要早300多年。
三、算经与圆周率
中国古代在数学方面也取得了突出成就。春秋时期已经出现九九乘法表。春秋战国时期，发明了用竹棍做算筹的筹算计算法。到元代又发展成简便高效的珠算法。
1.东汉时期的《九章算术》总结了周秦到汉代的数学成就，书中记载了当时世界上最先进的数学运算方法。《九章算术》的出现标志着我国以解决实际问题为主要内容、以计算筹为计算工具、运用十进制计数系统计算的古代数学体系的形成。
2.圆周率的计算一直是中国古代数学家关注的问题。南朝宋、齐之际的祖冲之将圆周率精确到小数点后第七位，这一成果领先世界达1000年之久。
四、古代农书
1.南北朝时期的《齐民要术》是我国现存最早最完整的农书，作者是北朝的贾思勰。《齐民要术》总结了我国北方人民长期积累的农业、畜牧业生产经验，提出了因地制宜、多种经营的宝贵思想。2.元代王祯的《农书》，重点放在生产工具的改革方面，其中《农器图谱》占全书篇幅的4/5，附有360幅插图。这部农书特别重视用机械代替简单工具、用水力代替人力和畜力。书中详细记载了冶金“水排”、水转大纺车、木活字和“转轮排字盘”等重大发明，在世界范围内产生了深远影响。3.明代徐光启编写《农政全书》，全书围绕屯垦、水力、荒政三项主题，对古今中外农业生产和农学研究的利弊得失做出全面的评价和总结，并提出进一步发展农业生产的设想。作者不但系统总结了历代经验、吸收最新实践成果，而且充分汲取西方农业科技思想和方法，开展农业科技实验，体现了科学性、创新性和先进性。徐光启被誉为“中国近代科学先驱”。
五、从《黄帝内经》到《本草纲目》
1、《黄帝内经》编撰于战国，成书于西汉，是中国现存较早的一部医书，该书奠定了中医学理论的基础。
2、东汉张仲景撰写的《伤寒杂病论》系统论述了“望闻问切”四诊疗法，成为中医临床医学的经典，张仲景被后世称为“医圣”。
3、与张仲景同时期的华佗也是当时的名医，他精于方药针灸，还擅长外科手术，发明了最早的麻醉药剂“麻沸散”。华佗还认识到生命在于运动的道理，发明了五禽戏，这是中国早期的体育保健体操。
4、中国古代药物学家的最高成就是明代李时珍的《本草纲目》。全书系统地总结了中国16世纪以前的药物学成就。《本草纲目》创立了当时世界上最先进的分类法，体现了生物进化思想，推进了世界生物学的发展。被誉为“东方医学巨典”。
六、中国古代科技高度发达的原因
1、统一多民族国家的巩固和发展、农耕经济的高度繁荣，是中国古代科技取得辉煌成就的根本保障。
2、中央集权国家的支持和组织。
第6课中国古代的科技思想和实践
例2．阅读下列材料：
材料一
成祖疑惠帝(建文帝)亡海外，欲踪迹之，且欲耀兵弄城，示中国富强。(敕郑和)等通使西洋，将士卒二万七千八百余人，多赍(携带)金币，造大舶，修四十四丈、广十八丈者六十二。……自宣德以还，远方时有王者，要不如永乐时，……自和后，凡将命海表者，莫不盛称和以夸外番，故俗传三保大监下西洋，为明初盛事云。
——《明史·郑和传》
材料二
[宣德六年(1431年)郑和自述]自永乐三年(1405年)奉使西洋，迨今七次，所历番国，……大小凡三十余国，涉沧溟十万余里。……由是海道清宁，番人仰赖者，皆神之赐也。……和等上荷圣君宠命之隆，下致远夷敬信之厚，统舟师之众，掌钱帛之多，夙夜拳拳，惟恐弗逮，敢不竭忠以国事，尽诚于神明乎!
——《天把之神灵庄记》
回答：
①根据材料一．结合所学知识，指出明成祖派遣郑和下西洋的目的。
②从材料看，郑和下西洋的前提条件有哪些?
③根据材料，归纳郑和航海活动的特点。
④根据材料，结合所学知识，评价郑和下西洋的历史地位．
【答案】
①寻找建文帝；弘扬国威；发展与海外各国的友好关系；满足统治者对异域珍宝特产的需求。②国力强大；造船等手工业发达。③规模大；历时长；次数多；航程远；抵达的国家多。④郑和下西洋是中国历史上空前的主动外交；是世界航海史上的壮举，郑和是世界航海活动的先驱；郑和下西洋增进了中外友好往来和经济文化交流。
【基础练习】 一．选择题
1．我国最早的日食记录是在A夏朝
B商朝
C西周D春秋
2．下列天文成就比西方早的①彗星的记录②哈雷彗星的记录③太阳黑子的记录④彗星背向太阳的运行规律
A①②③④
B②③④
C①②④
D①②③ 3．东汉科学家在天文学上的成就不包括
A发明创制浑仪
B发明水运浑象仪
C认识到地球是圆形的D发明地动仪 4．被用来发现恒星位置变动的仪器是
A浑仪
B黄道游仪
C水运浑象仪
D简仪 5．如图所示的这一天文仪器的发明者是
A张衡
B僧一行
C郭守敬
D沈括
6．天文学家僧一行①是唐朝著名的天文学家②他制作测定恒星位置的仪器，属世界之最③主持实测子午线④主持了全国的天文和大地测量工作
A①②③
B①③
C②④
①②④ 7．我国古代最精密的一部历法是
A“太初历”
B《大衍历》
C《授时历》
D《十二气历》 8．我国传统的珠算法最早出现于
A唐代
B宋代
C元代
D明代
9．东汉时期的数学专著《九章算术》中记录的当时世界上最先进的知识是①田亩面积和谷仓容积的计算方法②正负数运算③一元二次方程解法④筹算计算法
A①②③④
B②③
C②③④
D①③④ 10．提出圆周率的计算方法割圆术的数学家是
A沈括
B刘徽
C祖冲之
D朱载
11．祖冲之的数学成就①圆周率的计算精确到小数点后的第七位②数学专著《缀术》在唐朝时定为课本③编制《大明历》改革置闰法④制作、改造指南车和千里船 A①②③④
B①②
C③④
D②④ 12．我国现存的第一部完整的农书是
A《齐民要术》
B《农桑辑要》
C《农政全书》
D《农经》 13．我国现存最早的官修农书是
A《农桑辑要》
B《农书》
C《农经》
D《农政全书》 14．被后世称为“医圣”的医学家是
A张仲景
B华佗
C孙思邈
D李时珍 15．中医临床医学的经典是指
A阴阳五行说
B四诊疗法
C经络学说
D形神学说 16．中国古代药物学的最高成就是
A《黄帝内经》
B《神经本草经》
C《伤寒杂病论》
D《本草纲目》 17．图5～图7出自我国古代同一部科技著作。读图，指出该书作者是
A．贾思勰 B．沈括 C．徐光启 D．宋应星 18．明长城的起止地点是
A临洮 辽东
B临洮
山海关
C嘉峪关
辽东
D嘉峪关
山海关
19．下列河道不属于隋朝大运河的是（）A永济渠
B邗沟
C广通渠
D江南河 20．在中国古代四大发明的西传过程中，作出贡献最大的是
A 中国航海家
B 意大利的传教士C 阿拉伯商人
D波斯帝国的商人 21．被马克思誉为“变成科学复兴的手段，变成制造精神的必要前提的最强大的推动力。”的一项技术发明是（）A 造纸术
B 火药
C 罗盘针
D 印刷术
22．火药和火药武器经阿拉伯人传到欧洲是在()A．唐末
B．北宋
C.南宋
D．元朝 二．材料解析题 23．阅读下列材料：
材料一：《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，为其不惑也。”（惑指迷失方向）
材料二：《萍州可谈》载，北宋时有人在广州看到“舟师说地理，夜则观星，昼则观日，阴晦观指南针。”
材料三：马克思在《机器、自然力和科学的应用》中说：“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。火药把骑士阶层炸得粉碎，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。”
材料四：鲁迅在《电的利弊》中说：“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，中国却拿来当饭吃。”（1）从材料看，司南至迟发明于什么时候？司南和指南针在哪些方面发挥了它的辨别方向的功能？
（2）应如何理解材料三的内容？
（3）材料四中鲁迅揭露了当时中国社会的什么问题？（4）指南针在近代西欧和中国的不同用途说明了什么？
【能力测试】 一．选择题
1．有关《甘石星经》的叙述不正确的是
A我国最早的一部天文学专著
B是战国时的齐人甘德和魏人石申分别完成其中的一部分，由后人合编而成C测定了120多个恒星的位置，是世界上最早的星表
D有关于哈雷彗星的最早记录 2．我国古代数学体系的特点不包括
A以解决实际问题为主要内容
B以算筹为计算工具
C以十进制记数系统来计算D是一套科学的音律体系
3．明清（鸦片战争前）时期我国科学技术发展的最突出的特点是
A 古典科技进入总结阶段
B 重视对手工业技术的总结研究 C 科学技术出现重大突破
D 积极吸收欧洲的先进科技成就 4．在我国古代科技著作中最早记载西方科技成果的是
A 《梦溪笔谈》
B 《本草纲目》
C 《农政全书》
D 《天工开物》 5．培根指出：“印刷术、火药、指南针曾改变了整个世界，变化如此之大，以至没有一个帝国，没有一个学派，没有一个显赫有名的人物，能比这三种发明在人类事业中产生更大的力量和影响。”这里所说的影响主要是指
A 促进了欧洲社会制度的转型
B 奠定了中国古代文明古国的地位 C 推动了欧洲工业革命的发展
D 打破了世界各地彼此隔绝的状态
6．下列明清文化成就，体现出西学东渐的是①《徐霞客游记》②《天工开物》③《农政全书》④《本草纲目》
A①②
B②③
C①④
D③④
7．明清时期文化，与以往相比，具有新的时代特征，表现为①产生了反封建专制的民主思想②统治者对教育的控制进一步加强③出现了反抗礼教、追求自由的文艺作品④出现了介绍外来先进科技的科学巨著
A①②③④
B①②
C①④
D①③④ 8．下列各项最能说明开凿隋朝大运河的原因是
A统治中心向东转移
B洛阳地区商业发达
C为攻打高丽解决运输问题
D江南地区经济地位日趋重要 9．隋朝大运河所发挥的主要作用是
A巩固隋朝的统治
B方便隋炀帝的南巡 C促进南北经济交流
D加强对南方的控制 10．隋朝的大运河连接了五大水系，其中通济渠连接的是
A海河与黄河
B黄河与淮河
C淮河与长江
D黄河与长江 11．隋朝时有一个商人从余杭经水路到长安做生意，他的正确路线应该是①永济渠②通济渠③邗沟④江南河⑤广通渠
A ④③②⑤
B ③④②⑤
C ④③①⑤
D ③④①⑤
12．明清时期我国之所以没有产生与16～18世纪欧洲相似的近代科学，主要原因是①封建自然经济限制了生产力的发展，不能为科学技术提供发展的推动力②闭关锁国政策阻碍了中西方正常的经济文化交流，使中国失去了吸收外来先进科技的条件③明清统治者依然推行重农抑商及其文化专制政策，压制了科技成果的产生、推广和应用④由于封建制度走向衰落，中国科学家的科学精神也日趋淡薄，传统科技开始落后于西方
A ①②③④
B ①②③
C ②③
D ①③④
13．英国学者李约瑟在《中国科学技术史》中充分肯定了15世纪前中国古代科技处于世界领先的地位，但同时指出“欧洲在16世纪以后，就诞生出现代（实指近代）科学……而中国文明却没有能够在亚洲产生出与此相似的现代科学”。当时阻碍近代科学在中国产生的根本原因是
A文化专制统治阻碍了科技和思想的自由发展
B统治阶级推行了重农抑商政策阻碍了商品经济的发展
C占统治地位的自然经济和高度集中的君主专制制度
D闭关政策阻碍了东西方经济文化的正常交流 14．下列科技成就中属于两宋时期并且领先于当时世界的有①管形火器的发明②子午线长度的测定③《授时历》的编定④活字印刷术的创制
A ①②
B ①④
C ①③④
D ①②③④
二．材料解析题 15.阅读下列材料
材料一 景德二年（1005年）五月戊申朔，（宋真宗）幸国子监阅书库，问祭酒（管理国子监的官员）邢昺书板几何。昺曰：“国初不及四选千，经、史、正义皆具。臣少时业儒，观学徒能具经疏者百无一二，盖传写不给（不能满足供应），今板本（雕版印刷本）大备，士庶家皆有之，斯乃儒者逢时之幸也。”——摘自李焘《续资治通鉴长编》
材料二（北宋中期）天下印书，以杭州为上，蜀本次之，福建最下。福建多以柔者（松软木质板）为之，取其易成而速售，故不能工。……福建本几遍天下，正以其易成故也。
——摘自（宋）叶梦得《石林燕语》
①据材料一，指出材料中君臣对话反映了哪些问题？ ②据材料二归纳指出文中的主要现象。
③结合以上材料，谈谈你对宋代印刷术的认识。
基础测试
BAABC ACCBB BAAAB DDDCC
DD 23．（1）战国。生产（或采玉）、导航、迷信活动（或看风水）。（2）马克思指出中国的三大发明传到欧洲后，在欧洲从封建社会向资本主义社会转变中起了促进作用。（3）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）。（4）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。
能力测试
DDACA
BCDCB ABCB
15．①反映了宋代的印刷术得到迅速发展，同时推动了文化教育事业的发展。
②各地私营雕版印刷业竞争发展；福建印刷业以其价格优势取胜，推动文化普及；各地雕版印刷业受当时的商品经济发展的影响。
③宋代文化教育事业的发展对印刷业提出了需求，促进了印刷业的发展并反过来推动当时文化的普及；宋代封建经济发展水平也影响宋代印刷业的发展，为其深深打上了商品经济的烙印。
