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1、天工开物读后感 天工开物这本书大概都和我一样是从中学的历史课上知道的，这本书记载了很多东西，初读此书只是觉得书里的内容很杂，结合着书里的图片读着读着就觉得很有意思了。查阅了一下资料才知道天工开物意思是自然力和人工的配合、自然界的行为和人类活动的协调，通过技术从自然资源中开发产物，以显示出人的主观能动性。这种科学思想的核心意义是以“天工”补“人工”开万物，或者是借助于自然力和人力的协调，通过技术从自然界中开发万物。天工开物是中国古代一部综合性的科学技术著作，有人也称它是一部百科全书式的著作，作者是明朝科学家宋应星。外国学者称它为“中国17世纪的工艺百科全书”。作者在书中强调人类要和自然相协调、人
2、力要与自然力相配合。天工开物是世界上第一部关于农业和手工业生产的综合性著作。它对中国古代的各项技术进行了系统地总结，构成了一个完整的科学技术体系。收录了农业、手工业、工业诸如机械、砖瓦、陶瓷、硫磺、烛、纸、兵器、火药、纺织、染色、制盐、采煤、榨油等生产技术。尤其是机械，更是有详细的记述。在国外先后被翻译成多种文字。作者是明朝科学家宋应星。作者在书中强调人类要和自然相协调、人力要与自然力相配合。是中国科技史料中保留最为丰富的一部，它更多地着眼于手工业，反映了中国明代末年出现资本主义萌芽时期的生产力状况。天工开物记载了明朝中叶以前中国古代的各项技术。全书分为上中下三篇18卷。并附有121幅插图，描
3、绘了130多项生产技术和工具的名称、形状、工序。被欧洲学者称为“17世纪的工艺百科全书”。它对中国古代的各项技术进行了系统地总结，构成了一个完整的科学技术体系。对农业方面的丰富经验进行了总结，全面反映了工艺技术的成就。书中记述的许多生产技术，一直沿用到近代。如：此书在世界上第一次记载炼锌方法；“物种发展变异理论”比德国卡弗沃尔弗的“种源说”早一百多年；“动物杂交培育良种”比法国比尔慈比斯雅的理论早两百多年；挖煤中的瓦斯排空、巷道支扶及化学变化的质量守恒规律等，也都比当时国外的科学先进许多。尤其“骨灰蘸秧根”、“种性随水土而分”等研究成果，更是农业史上的重大突破。天工开物全书详细叙述了各种农作物
4、和工业原料的种类、产地、生产技术和工艺装备，以及一些生产组织经验，既有大量确切的数据，又绘制了一百二十三幅插图。上卷记载了谷物豆麻的栽培和加工方法，蚕丝棉苎的纺织和染色技术，以及制盐、制糖工艺。中卷内容包括砖瓦、陶瓷的制作，车船的建造，金属的铸锻，煤炭、石灰、硫黄、白矾的开采和烧制，以及榨油、造纸方法等。下卷记述金属矿物的开采和冶炼，兵器的制造，颜料、酒曲的生产，以及珠玉的采集加工等。我国古代物理知识大部分分散体现在各种技术过程的书籍中，天工开物中也是如此。如在提水工具（筒车、水滩、风车）、船舵、灌钢、泥型铸釜、失蜡铸造、排除煤矿瓦斯方法、盐井中的吸卤器（唧筒）、熔融、提取法等中都有许多力学、
5、热学等物理知识。此外，在论气中，宋应星深刻阐述了发声原因及波，他还指出太阳也在不断变化，“以今日之日为昨日之日，刻舟求剑之义”（谈天）。他的著作都具有珍贵的历史价值和科学价值。如在“五金”卷中，宋应星是世界上第一个科学地论述锌和铜锌合金（黄铜）的科学家。他明确指出，锌是一种新金属，并且首次记载了它的冶炼方法。这是我国古代金属冶炼史上的重要成就之一。使中国在很长一段时间里成为世界上唯一能大规模炼锌的国家。宋应星记载的用金属锌代替锌化合物（炉甘石）炼制黄铜的方法，是人类历史上用铜和锌两种金属直接熔融而得黄铜的最早记录。特别是，宋应星注意从一般现象中发现本质，在自然科学理论上也取得了一些成就。首先，
6、在生物学方面，他在天工开物中记录了农民培育水稻、大麦新品种的事例，研究了土壤、气候、栽培方法对作物品种变化的影响，又注意到不同品种蚕蛾杂交引起变异的情况，说明通过人为的努力，可以改变动植物的品种特性，得出了“土脉历时代而异，种性随水土而分”的科学见解，把我国古代科学家关于生态变异的认识推进了一步，为人工培育新品种提出了理论根据。在物理学方面，新发现的佚着论气气声篇是论述声学的杰出篇章。宋应星通过对各种音响的具体分析，研究了声音的发生和传播规律，并提出了声是气波的概念。宋应星为提供了采煤技术的可贵资料。他按煤的块度和火焰等物理性状及用途将煤分为明煤、碎煤、末煤等类，在当时是较为先进的分类。在谈到
7、挖煤后，宋应星还谈到了“煤气”。宋应星所说的“煤气”，就是现在煤矿中俗称的“瓦斯”，它是在煤炭生成过程中伴生的气体混合物，主要成分有甲烷、一氧化碳、二氧化碳和硫化氢等，虽然没有颜色，但是容易燃烧，对人体有毒害作用。宋应星在谈到南方采煤时，介绍用中空的巨竹管插入井下，将地下瓦斯借竹管引出地面，是一个简便有效而且经济的安全措施。宋应星介绍的另一个安全措施是在井下设“支护”（即巷道支板），从他的记载中可以知道明代采煤技术已经基本解决了井下掘煤的两项最首要的作业问题。与此形成鲜明对照的是，欧洲在18世纪时还没有妥善解决瓦斯通风的问题。书中更是记载了不少中国人民的创造发明，如以煤炼铁、用活塞风箱鼓风、直
8、接将生铁炒成熟铁、以生铁与熟铁合炼成钢等等。宋应星记载说，在生铁炼成之后，如果想再把生铁变成熟铁，就在冶铁炉旁挖一个方塘，趁热使铁流入塘内，加入泥粉做为溶剂，并由几个人用柳棍快速猛搅，从而加速生铁中碳等成分的氧化作用，以炒成熟铁。这种把冶铁炉和冶铁设备串联使用的连续作业方法，可以减少炒铁时的再熔化过程，降低炒铁时间和生产成本。宋应星在记载炼钢时说，先把打成薄片的熟铁捆起来放入炉中，上面放生铁，再用涂泥草鞋盖顶，炉温升高后，生铁水能自上而下地均匀渗到熟铁中去，取出来锻打。再炼再锻就会成为好钢。这种方法比南北朝时期出现的“灌钢”技术更先进，能够均匀地渗碳和更充分地脱去杂质。与宋代的炼钢技术相比，也
9、有独到之处：不用泥封，而用涂泥草鞋盖上，使生铁在还原气氛下逐渐溶化，使大部分火焰反射入炉内，提高炉温。由于不是把生铁块嵌在盘绕的熟铁条中，而是放在捆紧的熟铁薄片上，用生铁含碳高，熔点低的特点，使生铁液均匀灌在熟铁片夹缝中，增加生熟铁的接触面，便于均匀渗碳，这是中国灌钢法的一大改进，这种改进的用生铁及熟铁合炼成钢的设备原理，成为近代马丁炉的始祖。天工开物练纯锌的文字记载比欧洲要早，所以，宋应星对金属锌（“倭锌”）冶炼工艺的论述，是世界上最早的文字记载。宋应星还指出了锌和铜按不同比例制成铜锌合金（黄铜）的方法，也是冶金史上的可贵记载，具有世界性的生产指导意义。宋应星还记载了利用金、银、铜、锡、铅、
10、锌、汞等金属的物理性质和化学活泼性的不同，来分离或检验金属的各种有效办法。譬如他记载把白银从含银的黄金里分离出来的办法，是利用硼砂熔点较低的特性，在分离时起助熔作用。当把金银合金熔化后，由于金（熔点1063）、银（熔点961）熔点不同而行分离，银首先“吸入土内，让金流出，以成足色”。再入铅少许，又把银钩出，这是近代冶金学中所说的熔融提取法。宋应星在论述金、银、铜的单位体积内重量时，已经有了物理学中的比重概念。在曲蘖中记述酒母、药用神曲及丹曲（红曲）所用原料、配比、制造技术及产品用途，其中红曲具有特殊性能，是宋朝以后才开始出现的新品种。宋应星记载的红曲可以用于食物保存，和近代用抑制微生物生长的抗
11、生素保存食物出于同一原理。他在叙述红曲制造时，特别强调选用绝佳的红酒糟作为“曲信（菌种）”，并加入明矾水来保持红曲菌种培养料的微酸性，以抑制其他有害杂菌的生长。这些都是发酵工艺中长年积累下来的经验总结，具有很深刻的学理性。天工开物表明了宋应星重视发展农业生产的思想。如宋应星在谈到用浸浸种法育秧时提到，水稻育秧后30日即拔起分栽，否则容易引起减产。一亩秧田可移栽25亩，即秧田与本田之比为125，在江西到近代还是这样。又说早稻食水三斗，晚稻食水五斗，失水即枯。这些重要的技术数据对农业生产有指导作用，是育秧、插秧、灌溉的理论基础。在以前的农书中没有记载过。这种用技术数据给以定量的解说，同时提出一系列
12、理论概念，记述工农业生产中许多先进科技成果的方法，使天工开物成为一部科学技术的完整著作。天工开物甚至记载弓箭、弩、干等冷兵器和火药、火器的制造技术，包括火炮、地雷、水雷、鸟铳和万人敌（旋转型火箭弹）等武器。例如关于火药和火器书中也有详细的介绍，火药的成分以硝石和硫黄为主、草木灰为辅。其中硝石的阴性最强，硫黄的阳性最强，这两种神奇的阴阳物质在没有一点空隙的地方相遇，就会爆炸起来，不论人还是物都要魂飞魄散、粉身碎骨。硝石纵向的爆发力大，所以用于射击的火药成分是硝九硫一。硫黄横向的爆发威力大，所以用于爆破的火药成分是硝七硫三。作为辅助剂的炭粉，可以用青杨、枯杉、桦树根、箬竹叶、蜀葵、毛竹根、茄秆之类
13、，烧制成炭，其中以箬竹叶炭末最为燥烈。战争中采用火攻的有毒火、神火、法火、烂火、喷火等名目。毒火主要以白砒、硇砂为主，再加上金汁、银锈、人粪混和配制；神火主要以朱砂、雄黄、雌黄为主；烂火要加上硼砂、瓷屑、猪牙皂荚、花椒等物；飞火要加上朱砂、雄黄、轻粉、草乌、巴豆；劫营火则要用桐油、松香。这些配方只是个大概。至于焚烧狼粪的烟白天黑、晚上红，迎风直上，以及江豚的灰还能逆风燃烧，这些都只是传闻，必须先得经过试验，亲眼看一看，才能详加说明。这不是每个人都可以成为军火商吗？可见其包含内容之广。 书中更是用阴阳五行的世界观解释这些技术和现象，如此可见阴阳五行并非凭空虚造，譬如陶埏第七说烧砖制瓦：”凡烧砖有
14、柴薪窑，有煤炭窑。用薪者出火成青黑色，用煤者出火成白色。”.“凡观火候，从窑门透视内壁，土受火精，形神摇荡，若金银熔化之极然，陶长辨之。” 后一段是说如何确定烧砖的火候，要看到“土受火精，形神摇荡”才行，而且要由有经验的陶长辨别。 从现在观点来看，烧砖无非是把粘土在高温烧结成型，即低熔点的组分在高温下部分熔融，冷却后像固体胶水一样把高熔点的组分牢牢粘在一起。所谓“形神摇荡，若金银熔化之极然”，我猜想大概是指砖坯因为熔融烧结体积缩小且变得略圆润，不再像常温下那么棱角分明的样子。同时由于窑内温度很高，大家都有经验透过流动的热空气看东西是有些影影绰绰的样子，不容易看清楚。这个土受火精，形神摇荡的说法
15、，形容得准确传神，也浪漫得好笑。下面紧接着又来：“凡转泑之法，窑巅作一平田样，四围稍弦起，灌水其上。砖瓦百钧用水四十石。水神透入土膜之下，与火意相感而成。水火既济，其质千秋矣。” 说砖窑顶上要挖个坑用水封上，一百钧的砖瓦得用40石的水。据俺这烧陶瓷出身的工科生推想，窑顶用水封，大概是为了扩大均温区。 现代的箱式高温炉都是电加热，加热元件（金属，石墨或者碳化硅电阻丝）一般均匀缠绕在箱体四周，造成炉内大部分空间温度分布均匀，误差一般不超过10度。而古时候的窑是堆了柴火或者煤炭在窑底烧，毫无疑问空气对流会造成窑顶的温度最高，不但温度不均匀-呈由下至上梯度分布，而且极有可能把窑顶烧塌，所以要加水封来冷
16、却窑顶，而且可以获得窑内稍微均匀的温度分布，让砖瓦烧成品品质均一。宋应星在讲到蚕种时介绍的新蚕种的培育，反映了中国古代生物学上的一项重要成就人工杂交育种。将一化性蚕的雄蛾和二化性蚕的雌蛾杂交，便引起蚕种变异，从而育出合乎需要的新蚕种。同样，将黄茧蚕蛾和白茧蚕蛾杂交后，育出的下一代是褐茧蚕。这是中国古代不自觉地应用定向变异原理的优秀实例。宋应星介绍的这种变异现象，与19世纪英国学者达尔文（18091882）所述几乎相同。宋应星还在本章的病症条中记载了根据蚕体变态、行为反常和食欲不振，来判断病蚕。及时将有传染病的病蚕从蚕群中除去，可以使健康的蚕发育成长，这些都是符合科学原理的方法。在谈到了冲击式的顿钻后，叙述了一种吸卤器，是个喉下安“消息”的竹筒。宋应星所说的安有“消息”的竹筒，实际上就是唧筒装置。“消息”相当于阀门，皮制，当竹筒沉到井下时，下端阀门受卤水压力而张开，卤水进入筒中。提筒时，阀门又受筒内卤水重力下压而封闭。在四川自流井土法制盐生产时，
