古代中国科学技术.

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1、古代中国的科学技术 本节课的目标 自尊 自省自觉 李约瑟难题 “中国的这些发明和发现往 往远远超过同时代的欧洲，特 别是在15世纪之前更是如此。 ” “尽管中国古代对人类科技 发展做出了很多重要贡献，但 为什么科学和工业革命没有在 近代的中国发生？” 春秋战国Vs古希腊?! 大汉帝国Vs罗马?! 古代中国的科学 张衡 78-139 刘徽 约225-295 张仲景 150-219 华佗 约145-208 沈括 1031-1095 古代中国自然观 道生一、一生二、二生三、三生 万物。 道可道、非常道。名可名、非常 名。无名天地之始；有名万物之母 。 人法地、地法天、天法道、道法 自然。 有无相生，

2、难易相成，长短相形 ，高下相盈，音色相和，前后相随 。恒也。 古代中国天文观测 古代中国是天文观测 最长的国家，也是保 存天文记录最长的国 家。 浑天仪 古代中国天文仪器 浑天仪-世界上第一台自动天文仪。 候风仪-世界上第一台气象观测仪。 地动仪-世界上第一台地震方位检测仪。 郭守敬（元代）（12311316）对浑天仪 进行了改造，制成了简仪。 苏颂等人（宋朝） （10201101）制造 了水运仪象台，它首 次采用了活动屋顶。 古代中国历法 商周时期就有了春分、夏至、秋分、冬至四节气， 战国时期发展为24节气。科学地指导了农业生产。 公元前5世纪（春秋末年），开始使用“四分历” ，设定一回归年

3、为365.25天，比古希腊早100多年。 到汉代，中国的历法基本定型，确定了年、月和24 节气，安排了闰月，包含了日食、月食、和五大行 星运行的推算。 南宋时期的“统天历”（1199年定）把一个回归年 定为365.2425天，与今天世界通用的阳历（1528年 定）所用的数据相同。 古代中国宇宙观（盖天说） 公元一世纪的盖天说认为 ： 天圆如张盖，地方如棋局 。 天似盖笠，地法覆槃。 古代中国宇宙观（浑天说） 公元二世纪的东汉时 期，张衡总结和发展了 浑天说，提出“浑天如 鸡子,天体如弹丸,地如 鸡中黄”的宇宙观。 浑天说和托勒密的地心说有何异同？浑天说和托勒密的地心说有何异同？ 古代中国宇宙观

4、（宣夜说） 天了无质，仰而瞻之，高远无极， 眼瞀（mo）精绝，故苍苍然也。 日月众星，自然浮生虚空之中，其 行其止皆须气焉。是以七曜yo或逝 或住，或顺或逆，伏见无常，进退不 同，由乎无所根系，故各异也。 夫天,元气也,皓然而已,无他物焉。 气发而升，精华上浮，宛转随流， 名之曰天河,一曰云汉,众星出焉。 古代中国数学 古代中国数学的十大名著 海岛算经、五曹算经、孙子算经 、夏侯阳算经、张丘建算经、五经算 术、缉古算经、缀术、周髀算经 、九章算术。 古代中国数学的四大名人 秦九韶（12021261） 李冶（11921297） 杨辉（生平履历不详） 朱世杰（12491314） 周髀算经 流传至今

5、最早的数学著作，也是天 文学著作。成书于公元一世纪，唐初 规定它为国子监明算科的教材之一。 主要阐述了“盖天说”和四分历法 ，总结了勾股定理、分数运算、开平 方等数学问题及其在天文学方面的应 用。 若求邪至日者，以日下为勾，日高为股，勾股各自乘，并 而开方除之，得邪至日。 数之法出于圆方，圆出于方，方出于矩，矩出于九九八十 一。 九章算术 东汉时期的九章算术系统总 结了从先秦到东汉初年的数学成就 ，作者无考证。全书分九章，246 个应用问题，分方田，粟米、衰分 、少广、商功、均输、盈不足、方 程、勾股九个部分。 九章算术与几何原本各有 什么特点？ 九章算术注和“割圆术 ” 刘徽（公元225年公

6、元295）年，三国 时期魏国人。著有九章算术著和 海岛算经。并创立了割圆术。奠定了 他在中国数学史上的不朽地位。 刘徽用割圆术，求圆内正接3072边形面 积，算出圆周率为3.1416。刘徽的割圆 术也隐含了极限的思想。 祖冲之与“” 祖冲之（ 公元429年公元500年）是我国杰出的 数学家，科学家。 他将自己的数学研究成果汇集成一部著作，名为 缀术，唐朝国学曾经将此书定为数学课本。 “学官莫能究其深奥，故废而不理”（隋书） 在世界数学史上第一次将圆周率（）值计算到小 数点后的第7位,比欧洲早1100年。 祖冲之还是一位杰出的机械专家，他造出了指南 车、千里船、水碓磨等巧妙机械。 数书九章 秦九

7、韶（1208年1261年），南 宋官员、数学家。他在政务之余， 对数学进行潜心钻研，成为宋元数 学四大家之一。 秦九韶著有数书九章，共18卷 ，分9大类，81个数学问题。 秦九韶的“大衍求一术”（不定方程的中国独特解 法）及高次代数方程的数值解法，在世界数学史 上占有崇高的地位，比西方早500多年。 几何原本深深地影响 了西方科学思维方式， 九章算术也可以说是中 国数学史上的巨著，影响 深远。试比较这两本巨著 的内容和写作风格，并挖 掘出中西方数学思维的差 异。 古代中国的医药学 黄帝内经 成书与战国时期，作者不详。 我国现存最早最完整的医学古典。 全书共18卷，主要内容有： 医学理论 疾病症

8、状，望、闻、问、切的诊断原 则和治疗方案 针灸和养生之道等 l除是第一部医学宝典外，内经是第一部生命的百科 全书，其中的“阴阳五行学说”、“脉象学说”、“藏象 学说”至今仍是中医的理论基础；它也是第一部养生宝典 ，不治已病治未病，不治已乱治未乱作为养生要诀。 张仲景和伤寒杂病论 张仲景（150219），东汉时期著名 医者，后人称为医圣。 在内经的理论基础上著有伤寒杂 病论，后人将它分为伤寒论和 金匮要略，至今仍是中医学习宝 典。 在书中，医圣提出运用四诊分析病 情，发展了脉象学，创立了“六经” 分症和“八纲”辨证施治。并且收录 了很多有效的中药处方。 神农本草经 神农本草经成书与东汉，简称 本

9、草经或本经，是中国现存 最早的药物学专著。 此书是众多医学家总结、搜集、整 理当时药物学经验成果的专著，是对 中草药的第一次系统总结。 l此书收集中药365种，并按药性分成上、中、下三品。 l此书记载了大部分药物学理论和配伍规则以及提出的“七 情和合”原则。 l此书是中医药学的经典著作，是中医药学生的教材。 李时珍与本草纲目 李时珍（15181593），明代杰 出的医药学家。代表作品本草 纲目。 本草纲目190多万字、52卷 ，共记载中药1892种，图文并茂 ，收集中医处方11096个。 书中记载了动物性状和药性340 种，植物性状及药性1195种，它 既是一本医药学巨著也是一本生 物分类学著

10、作。 达尔文将此书誉为“中国古代的百 科全书”。 古代中国名医 扁鹃 华佗 李时珍 张仲景 孙思邈 中医药体系 l从春秋战国到汉唐，我国医药学家在中国哲 学和医学实践建立了一个独特的完整的古代医 药体系，这个体系包括： 生命科学 中医学 中药学 脉象学 针灸学 外科学和骨科学 养生学等 l这个体系还包括藏医药学、苗医药学等分支 。 中医中药 如何走向 世界？ 古代中国地学成就 地理地图绘制 地质 古代中国地学名著 山海经和禹贡 禹贡是尚书中的一篇。 是战国时魏国的人士托名大禹的 著作。它把中国分成九州，并土 壤、矿产、和动植物资源作了记 载。 山海经成书与春秋战国，是 我国最早的地理、地质专著

11、。书 中记载了70多种矿物、170多处金 属产地，一些山脉河流的位置、 动植物资源分布等。 汉书地理志 东汉班固所著的汉书地理志是中国历史上第 一部以地理命名的著作。书中既记载了自然地理 ，也讲述了人文地理，以疆域为纲，记述了103 个郡及1587个县的建置沿革和自然、经济、古迹 、关寨、庙宇、水利、工矿等情况。 郦道元和水经注 郦道元（466527），北魏地理学家 。他坚决反对“虚构地理学”，将野外 考察作为地理学的研究和工作方法。 水经注是他的地理代表作。 水经注图文并茂，文字优美，全 书30多万字,它记述了1252条河流的源 头、河道、支流及流域的水文、地形 、气候、土壤、物产等细节。对

12、春秋 战国到成书时的水利工程、治山治水 情况都有记述。 沈括和梦溪笔谈 l沈括（10311095），精通天文、数 学、物理学、化学、地质学，气象学、 地理学、农学和医学，北宋著名的科学 家、改革家。晚年在镇江梦溪园撰写了 笔记体巨著梦溪笔谈。 梦溪笔谈被西方学者称为中国古代 的百科全书。数学、物理、化学、地理 等无所不及。在书中，沈括提出了“昔 日之海变成了今日之山”的地理演化变 迁之说。 徐霞客和徐霞客游记 l徐霞客（1587年1641年），一生志 在四方，不避风雨虎狼，与长风云雾为 伴，以野果充饥，以清泉解渴，出生入 死，游遍天下名山奇水。所见所闻收录 入徐霞客游记，得地理学家、旅行 家和

13、探险家之名号。 l徐霞客游记以优美的文笔对中华 大地的地理、地质、人文、植物、风景 都做了深动的描述。 郑和及郑和航海图 l郑和（13711433），明代航海家， 他和他的队伍七下西洋，访问过几十个 国家和地区，最远处到达非洲的肯尼亚 ，每到一处他们都记录当地的地理、气 候、物产、宗教信仰、人文风俗等，并 将所经路线绘制成郑和航海图 哥伦布在同一个时代 也开始了“全球周游 ”。哥伦布和郑和“ 周游”的效果怎么会 特别大呢？如果郑和 是哥伦布，中国会是 怎样的？ 古代中国著名的地图 l长沙马王堆出土的3幅西汉时期的地图。 l西晋地图学家裴秀的禹贡地域图。 裴秀还提出了“制图六体”的地图绘制原则

14、。 l元代朱思本于1320年绘成的舆地图 。 l明代1561年，罗洪先对舆地图加以 补充形成的地图册。 古中国科学之憾? 被世人忽视的 几何原本 徐光启中译本 。 被程朱理学淹没 的“王阳明心学” 徐光启与几何原本 西方科学的发展是以两个伟大的成就为基础，那就是：希 腊哲学家发明的形式逻辑体系（在殴几里得几何学中）， 以及通过系统的实验发现有可能的因果关系（在文艺复兴 时期）。 -爱因斯坦 徐光启，中国明末数学和科学家、农学家、政治家、军事家、 中西文化交流的先驱之一、天主教徒。20岁时中秀才，36岁中 举人，考中进士时已是43岁，为科举功名共用去了23年时间。 科举误人啊！ 1607年，徐光

15、启和利玛窦合作，翻译并出版了欧几里得几何前 六卷并出版，“平行线”、“三角形”、“对角”、“直角”、“锐角”、“钝 角”、“相似”等中文几何术语都是由徐光启呕心沥血精心推敲而 成。可惜当时教育围绕科举，近代科学的稚苗得不到雨露。为 考试而教、为考试而学，不仅误人，更误国啊！ 王阳明心学 王守仁（1472年1529年），明代最著名的思想家、 教育家、文学家、书法家、哲学家和军事家，陆王心 学之集大成者，非但精通儒、释、道三教，而且能够 统军征战，是中国历史上罕见的全能大儒。据说王阳 明是曾国藩、梁启超、蒋介石、伊藤博文、稻盛和夫 等的心灵导师，杨振宁也对王阳明十分敬重。 心本论：“心者身下主宰，目虽视而所以视者，心也；耳虽听而 所以听者，心也；口与四肢虽言动而所以言动者，心也”，“凡知 觉处便是心”。 教育观：“无善无恶是心之体，有善有恶是意之动，知善知恶是 良知，为善去恶是格物。” 认知观：“知之真切笃实处即是行，行之明觉精察处即是知”。 古代中国农业技术 徐光启 著徐氏庖言、 诗经六帖、勾股 义等，编著农政 全书、崇祯历书 ，译几何原本 、泰西水法等。 古代中国农耕文明 中国是农耕文明最早、最长、最发达的 国家。在英国工业革命之前，世界上还 没有其他农业机具可以和中国的农业