人教版必修3《第8课古代中国的发明和发现》备课资料

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1、人教版必修 3第 8 课 古代中国的发明和发现备课资料九江市一中 周明学时间：2012、9、18课程标准：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。中国古代科技曾长期领先于世界。为人类社会发展作出过重要贡献。619 世纪，中国科技成果占全世界的二分之一；1920 世纪中国科技成果占全世界的百分之一。一、代表性成就四大发明（文明古国的标志之一）“三大发明” （印刷术、火药、指南针）最早由 16世纪英国哲学家培根提出，马克思认同。 “四大发明” （加入造纸术）是 19世纪英国传教士、汉学家艾约瑟提出的。中国学者认为此 “四大发明”不能代表古代中国的最高科技成就，提出了新“四大发

2、明”之说 丝绸、青铜、造纸印刷和瓷器。1、表现：（1）造纸术发明：西汉前期放马滩纸是世界上最早的纸，它是西汉初期文帝、景帝时期的纸，在 1986年出土于甘肃省天水放马滩汉代墓葬区。这片纸在出土时放在死者胸部，因墓内积水受潮，仅存不规则碎片。放马滩纸是一幅麻质纤维纸地图，出土时黄色，现褪成黄间浅灰色，纸薄而平整软滑，最重要之处在於上有用细黑线绘制的山、河流、道路等图形，现存甘肃省博物馆。改进：东汉105年蔡伦，废物利用用树皮、废麻、破布、旧鱼网等，成本降低，便于推广，因此被封为龙亭侯，改进的纸人称“蔡侯纸” 。蔡伦的捣浆法才使纸业达到批量化、社会化 的程度，所以有人认为是蔡伦发明了造纸术。发展：

3、魏晋南北朝纸成为最主要书写材料。西晋左思作三都赋 ，一时间洛阳纸贵。外传：唐代传入阿拉伯、欧洲、北非。唐玄宗天宝十年（公元 751年） ，大唐帝国和大食（阿拉伯帝国）发生战争，唐军败，好多唐朝的士兵被俘虏去了，这些士兵中有不少造纸工人，因此，我国的造纸方法也就传到了大食国。大食国人就在撒马尔罕和其它一些城市里开办造纸厂，大量生产纸，并且把纸出口到欧洲各国去，当时欧洲各国所用的纸，都是阿拉伯人制造供应的。意义：是书写材料的一次伟大革命此前：甲骨、牛骨、青铜器、玉石器、竹木策等，其上刻字，影响到汉语的简约特点，联合国使用的英、法、俄、西班牙和中文五种文本，最薄的文本总是中文本；丝帛。国外：羊皮、小

4、牛皮。为人类文化发展作出贡献有利于文化的保存、传播、交流和普及。（2）印刷术（以往手抄，效率低，抄错，抄漏）雕版印刷术：在版料上雕刻图、文来印刷的技术（从印章、石刻中得到启示） 。发明：隋朝（起源时间有 7 说，最早汉代，最晚北宋）黄金时代：宋代（依据：其一出现套色印刷技术。其二用纸、用墨、用字讲究，校阅精准，校阅即审阅校订书刊内容，如宋刻本，世界上最昂贵的书。明清即有“一页宋版，一两黄金”之说，目前宋刻本依然“按页论价” ，一般每页底价一万元人民币。见页 37 九章算术书影，刘徽注本，属于宋刻本。书影即显示书刊的版式和部分内容的印刷物。其三，出现宋体字，起源于宋代雕版印刷时通行的印刷字体，字

5、形方正，横平竖直，横细竖粗，起落笔有棱有角，结构严谨，整齐均匀，有舒适醒目之感，今天成为汉字文化圈主流的印刷字体）雕版印刷三阶段：一是单版单色印刷。早期印刷品是以墨汁为着色剂的单色印刷品。一是单版多色印刷。多色方法：手工填彩，但需逐张处理，费时间费人力；单版多色印刷，不同色料刷在同一印版，但各色交接处易渗而变色。一是多版多色印刷。又称套色印刷，以大小不同的几块印版，分别涂上不同色料，再分次印于同一纸上，每次只印一种颜色，干后再印另一颜色。版材：枣木、梨木、梓木等取材方便、纹理细密、木质坚硬的木材（百姓所说的“硬杂木” ） ，枣木和梨木内含糖分，容易被虫蛀损，不利于长期保存，是其缺点。树木的名称

6、作为雕版印刷的代称，如：书稿完成交付刻印称为“付梓” ；书籍的刻印发行称为“梓行” ；“交付梨枣”就是交付刻印；“灾梨祸枣”就是乱刻乱印那些有害无益的书。2006、8 央视的“百家讲坛”北师大附中纪连海老师讲到纪晓岚编纂四库全书之事，提到了当时乾隆皇帝收集民间藏书的上喻，原文是：“择其中罕见之书，有益于世道人心者，寿之梨枣，以广流传。”对其中的“寿之梨枣” ，纪是这样解释的：也就是政府给予奖励，给几个能买 “三瓜两枣”的小钱。圣旨中的“寿之梨枣” ，它的意思应该是“刊印成书，流传后世，长期保存 ”。陈旭麓教授挽谢天佑教授联：一书方梓行，一书成断简，才未尽也呕心死；午夜传病讯，午夜惊噩耗，去何速

7、耶挥泪哀。雕版印刷存在明显缺点：第一，刻版费时费工费料，第二，大批书版存放不便，第三，有错字不容易更正。活字印刷术：方法是先制成单字的阳文反文字模，然后按照稿件把单字挑选出来，排列在字盘内，涂墨印刷，印完后再将字模拆出，留待下次排印时再次使用。时间：11 世纪中期发明者：平民毕昇（毕升原来可能是一个雕版刻字工，进而发明了活字术。当木印版雕刻成了之后，发现有错字、漏字，如何补救？这种工艺失误问题，不但古代有，今天也仍然有。损失最小的解决办法，就是挖掉错字，另刻一枚单字嵌补进印版里。同样，印量较大或存放后再用的印版，会有掉缺笔画、版面开裂、甚至虫蛀鼠啃的损坏，也采取挖洞补字的修整工艺。这是从整版雕

8、刻到有意识地单活字雕刻的工艺发端，进而发展成为专门刻出不同的单活字，这就是发明新兴印刷技术的思想意识引擎。布衣毕昇极有可能就是版刻的技术工匠，在他的工作实践里，产生了由雕版补字到活字排版的思想意识飞跃）标志：泥活字的发明（毕升的方法是这样的：用胶泥做成一个个规格一致的毛坯，在一端刻上反体单字，字划突起的高度象铜钱边缘的厚度一样，用火烧硬，成为单个的胶泥活字 ）优点：理论上经济、便捷古代活字印刷术为什么未能取代雕版印刷术？北宋就出现了活字印刷，但是雕版印刷却一直是古代（直到明清时期）印刷的主流，也就是说，古代活字印刷术未能取代雕版印刷术。据统计，清末版本目录 增订四库简明目录共著录历代书籍七千七

9、百四十八种，约计不同版本两万部，其中活字印本只有二百二十部，约占总数的百分之一强。在古代中国商品经济不发达的自然经济环境里，活字印刷的技术优越性不易表现出来，因而活字印刷术在古代中国未能取代雕版印刷术。雕版印刷和活字印刷的优缺点比较：雕版精美，可文可图，文字可阳可阴，活字排版方式不容易实现，文人墨客普遍喜欢雕版印刷品；雕刻印版是整块的印版，规矩性好，在印刷过程里不易变形走样，印本质量平稳、好，印版寿命较长。而古代的活字版，要用粘药来固版（毕升法） ，或者以竹片嵌镶字间和字行的缝隙。活字版总体规矩性不如雕刻印版，在其后的印刷里容易松动走位，影响印品质量。雕刻版便于保存，便于多次少量印刷，适应了古

10、代中国的印刷商品经济状况。雕版印刷适用于同品种、多批次，每次少批量的商业性（书坊）印刷，商品图书的市场主要是面向知识分子文化人，这个人群在社会总人口里的比例很小，对商品图书的需求量虽然不绝于时，然而每个时间断面上对某种图书的需求量仍然不是大量，比如经书，刻制好一套印版，印书出售，售完再印， 无疑比活字版无法保存印版，有较大的优越性。活字排版还要求排字工匠必须识字，因为古代书面语和口语的不一致，排字工还必须读得懂文言文。但是，在古代中国，读书人愿意来当这个排字工匠吗？科举落第的读书人可以去当塾师先生，可以去当帐房先生，可以去当抄书和写书稿的经生，但是肯轻易去当排字工匠吗。按照王祯在造活字印书法里

11、的讲述，排字时一人念书稿，一人检字排字，那么活字排版对读书识字的技工要求数量更多。排字技工普遍乏人，也因此人工费用高，恐怕也是古代活字排版不能顺利发展取代雕版的重要因素。活字版在印后拆版，必须把各活字归位到贮字处以利再用。活字归位，是雕版印刷里所没有的印后工序，是一个很繁琐的工作。以至于在现代的铅活字印刷工业技术里，宁愿把拆了版的铅活字重新融化铸字，而不愿分字归位再用在铅活字版拆散之后，其中的铅空、铅线都可以简易回收再用，而一大堆杂乱的活字却不易分字再用。毕升最初的泥活字版采用粘药来固版，拆版以后清除活字身上的残留粘药，也是颇为烦难的事情。如果是字母文字，就比较简单一些。1440 年左右，约翰

12、内斯古腾堡将当时欧洲已有的多项技术整合在一起，发明了铅字的活字印刷，很快在欧洲传播开来，实质上推进了印刷形成工业化。参见王建新、李凡活字印刷术：在中国与欧洲的不同命运 ， 国际新闻界1996 年第 3期。有些图书需要名家字体，要把名家字体转变为活字的字体式样，比在雕版上困难，特别是在泥活字上再现名家字体更难。聘请书写高手，仿照名家字体风格写版雕刻，技术上容易实现。在手工时代和手工业时代，雕版印刷术比活字印刷术简单易行，更容易满足自然经济环境里社会对图书的需求。 （3）火药火 药 成 分 ： 硝 石 、 硫 黄 、 木 炭 。 这 些 时 人 作 为 治 病 的 药 物 ， 故 名 “火 药 ”

13、， “着 火 的 药 ”。 火 药 早期 用 于 医 药 、 治 病 ， 如 治 癣 、 杀 虫 等 。产 生 直 接 原 因 ： 火 药 的 研 究 大 约 开 始 于 战 国 炼 丹 术 （ 近 代 化 学 的 先 驱 ） ， 古 人 为 求 长 生 、 不 老 、不 死 而 炼 制 丹 药 ， 东 汉 与 道 家 结 合 ， 炼 丹 术 的 目 的 和 动 机 都 是 荒 谬 和 可 笑 的 ， 但 它 的 实 验 方 法 还 是 有可 取 之 处 ， 最 后 导 致 了 火 药 的 发 明 。丹 药 分 内 服 和 外 用 ， 内 服 毒 性 大 被 淘 汰 ， 外 用 至 今 有 价

14、 值 。死 于 丹 药 中 毒 的 名 帝 有 ： 汉 武 帝 、 唐 太 宗 、 雍 正 帝 。唐 末 ： 开 始 用 于 军 事宋 朝 ： 广 泛 使 用 火 药 ， 抵 御 辽 、 西 夏 、 金火 器 ：突 火 枪 用 火 药 燃 烧 产 生 气 体 压 力 发 射 弹 丸 的 竹 管 射 击 火 器 。 宋 理 宗 开 庆 元 年 （ 公 元 1259） ，宋 军 发 明 此 种 管 状 火 器 。 以 巨 竹 筒 为 枪 身 ， 内 部 装 填 火 药 与 子 窠 子 弹 。 点 燃 引 线 后 ， 火 药 喷 发 ，将 “子 窠 ”射 出 ， 射 程 远 达 150 步 （ 约

15、230 米 ） 。 这 是 世 界 第 一 种 发 射 子 弹 的 步 枪 。火 箭 用 纸 将 火 药 包 裹 成 筒 状 或 球 状 ， 绑 缚 在 靠 近 镞 的 箭 杆 上 ， 使 用 时 先 点 燃 引 线 ， 然 后 用 弓弩 发 射 出 去 。火 炮 将 火 药 球 点 燃 后 ， 用 抛 石 机 抛 掷 出 去 。古人对火器的迷信、畏惧，可能超过现代人对核武器的畏惧，故被视为“神器” 。古人火器主要以纵火燃烧为主，较少注意火药膨胀的瞬间产生的巨大的爆发力。（4）指南针（判别方位的简单仪器）中国古代方位文化两个阶段：天体定向或者天文定向阶段用天文学方法定位，昼观日影（立竿测影。立

16、竿测影，是古代中国天文学观测天体位置，勘定地体方位，划分节气，定立时刻制度不可或缺的方法之一。怎样定四个方位？周礼冬官考工记 、 周髀算经都记载了：以表为圆心画出一个圆圈，并将日出和日落时表影与四周相交的两点记录下来，便可以通过连接两点的直线得到正东西的方向；线的中点，跟表本身的连线，就是正南和正北） ，夜观星象（观看北极星，地轴指向北极星，北极星最靠近正北的方位，是北方天空的标志。只有北半球能观察，在观察者的正北方） 。缺点：不是全天候（全天候：包括所有复杂气象在内的各种天气的总称）磁体定向阶段用磁学方法制成定向装置，先是司南，后是指南针。人 们 在 长 期 的 实 践 中 对 物 体 磁 性 认 识 ： 由 于 生 产 劳 动 ， 人 们 接 触 了 磁 铁 矿 ， 开 始 了 对 磁 性 质 的 了解 。 人 们 首 先 发 现 了 磁 石 吸 铁 的 性 质 。 后 来 又 发 现 了 磁 石 的 指 向 性 。 经 过 多 方 的 实 验 和 研