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1、古代的四大发明火药：1、炼丹术和火药早在殷商时候，我国就开始大量生产青铜器了。当时的青铜器造型复杂，非常美观，说明我国冶铸技术已经相当发达。我国冶铁也有悠久的历史。大约在春秋中期，我国已经发明生铁治炼技术，春秋后期已经出现铸铁工具。战国、秦汉以来，我国的炼钢技术也有较高的成就。劳动人民在冶炼金属的过程中，积累了丰富的化学知识，也创造了很多的采矿和冶金方法。在战国到西汉这段时期，有些人就把冶金技术运用到炼制矿物药方面，梦想炼出长生不老的仙丹，或者炼出更多的金银来。这就产生了炼丹术；同时也出现了炼丹家，这种炼丹家，当时称为“方士” 。那些炼丹家炼仙丹在一次又一次的冶炼过程中，积累了不少的冶炼经验和
2、化学知识，对促进我国古代化学的发展，起了不小的作用。有些炼丹家在化学的发展上也有一定的贡献我国火药的发明和发展，就跟炼丹家有很大的关系。唐朝初年，有名的药物学家孙思逸，也搞过炼丹。他写了一部叫丹经的书，书里面提到一种“内伏硫黄法” ，就是用硫黄二两，硝石二两，研成粉未，放在砂罐里。然后，在地上掘一个坑，把锅子放在坑内，锅顶和地面齐平，锅子周围用土填实。再用皂角子三个，用火点着，放进锅内，使硫黄和硝石烧起了焰火。等到焰火刚息灭时，在用熟木炭三斤来炒。等木炭烧完三分之一，趁没冷却的时候取出混合物，就叫做“伏火” 。硫黄和硝石等量研成粉未，点着后，能够起一种类似火药的作用，可是，这还不能算火药，必须
3、再加上木炭，并且按恰当的比例配制，才能成为真正的火药。2、开始铸造金属火器北宋末年，金军不断南侵。在战争中，金人也学会了制造火药和火药武器的方法。宋金双方都不断改进火药武器。到十三世纪时，宋金双方都开始用金属制造的火药武器来打仗。“铁火炮” 、 “震天雷”它们名称不同，其实是一个东西，都是用生铁铸成的罐子，里面装着火药。发射前先计算目标远近，然后加上一定长的引线，引线点着以后，立刻用抛石机发射出去。在它刚刚到达目标的时候，引线正好点着罐里的火药，轰隆一声就炸开了。它爆炸的时候发出很大的响声，百里以外都能听见，所以叫做“震天雷。 ”这种武器比起弓箭和石头来，又厉害得多了。后来，蒙古兵征服了金，又
4、灭亡了南宋，建立了元朝。在元朝时候，管形火器开始用金属铸造了。原来用竹管做的火枪，发展成金属做的火铣；原来用粗毛竹做的突火枪，也发展成金属做的大型火铣。当时的金属管形火器，不但装火药，还装上铁弹丸或者石球。金属管形火器装子弹或炮弹，就是从元朝开始的。指南针：1、最早的“指南针”战国时代，我国人民利用磁铁造成了一种指示方向的工具，叫“司南” 。 “司南”就是指南的意思。 司南的形状和现在的指南针完全不同。它是根据我国古代的勺子的形状制成的，很象我们现在用的汤匙。 司南是怎样制成的呢？古书上缺少详细的记载，又没有实物留下来，所以我们没有办法知道它的准确形状。根据专家们的研究，司南大约是把整块的天然
5、磁铁，轻轻地琢磨成勺子的形状，并且把它的S 极琢磨成长柄，使重心落在圆而光滑的底部正中。 司南必须放在光滑的底盘上旋转，底盘还必须放平，否则就会影响它指南的作用，甚至会使它从底盘上滑下来。因此，人们发明司南以后，又继续不断地研究改进指南的工具。2、罗盘这种罗盘，有用木做的，也有用铜做的，盘的周围就刻上东南西北等方位。人们只要把指南针所指的方向，和盘上所刻的正南方位对准，就可以很方便地辨别航行的方向了。我国不但是世界上最早发明指南针的国家，而且是最早把指南针用在航海事业上的国家。这件事在人类文化史上有非常重要的意义。海船从此有了眼睛，人们在海上航行，再也不怕迷失方向，航海事业就更加发达了，这当然
6、促进了各国之间的经济贸易和文化交流。中国古代的军事武器据路振的九国志记载,904 年,我国在作战中使用了”飞火”.这一新式武器十分神奇。原来， “飞火”即是在箭杆上绑个火药团,点着引信,用弓发射出去,火烧敌军.这是世界上最早的火器,是我国的一项伟大创举.1132 年,湖北的安陆出现了世界上第一支火枪.这支火枪用巨竹做成枪筒,里面装上火药,点燃后以冲出的火焰来吃烧伤对方.紧接着，1259 年,安徽寿县发明了一种”突火枪”的管形武器.这种火枪已真正具备了管形火器的基本要素,即有枪管、火药和子弹。他的枪管用巨竹做成，竹内装火药和石子，点燃后，射出火焰和石子杀伤敌人。后来，人们又发明了方便使用的铜制火
7、器，叫做火铳。我国最早发明的金属管形火铳在 1332 年，比西洋现存的最早火器早100 多年。清朝初年，我国火器发明家戴梓曾制造出世界上第一支类似机关枪的“连珠铳” ，一次可连射 28 发子弹，可谓当时世界火器兵器技术之最高水平。根据战斗的不同需要，野战武器向着轻巧灵便发展，防御火器向着大威力、远射程发展。于是我国人民把原始没有区分的管形火器逐步分化成现今所谓的“枪”和“炮”两大类型。摘自铁与血的长卷2005-9-14中国古代天文与数学1、天文原始社会的新石器时代是我国天文学的萌芽阶段。当时的人们开始注意到太阳升落、月亮圆缺的变化，从而产生了时间和方向的概念，从考古发掘着，半坡民族的房屋都向南
8、开门，一些氏族的墓穴也都向着同一个方向。人们还在陶器上绘制了太阳，月亮乃至星辰的纹样。进入奴隶社会以后，天文学逐步得到发展。相传在夏朝已有历法，所以，今天还把农历称为“夏历”根据甲骨文的记载。商代将一年分为春、秋两个季节，平年有一十二个月，闰年十三个月，大月三十天，小月二十九天。商代甲骨文中还有世界上关于日食、月食的最早记录。西周已设专门人员管理计时仪器和进行天象观测春秋时期，人们已能由月亮的位置推出每月太阳的位置，在此基础上建立了二十八宿体系根据春秋一书的记载，当时已将一年分为春、夏、秋、冬四季在同一书中还记有“鲁文公十四年（公元前 613 年）秋七月，有星学于北斗” 。这是世界、上关于哈雷
9、慧星的最早记录。在两千多年的封建社会里，我国大文学取得了辉煌的成就。三国两晋南北朝时期，天文学仍有所发展。祖冲之在刘家大明六年（公元 462 年）完成了大明历卜这是一部精确度很高的历法，如它计算的每个交点月（月球在天球上连续两次向北通过黄道所需时间）日数为 2721 223 日，同现代观测的 2721222 日只差十万分之一日。宋元时期，制造、改进了许多天文仪器。北宋苏颂等人的水运仪象台卜以水为动力，带动一套精密的机械，既可观测天体，又可演示天象，还能自动报时，成为世界上著名的天文种。元代郭守敬制的简仪等在同类型天文仪器中居于世界领先地位。他还创造了中国古代最精密的历法授时历 ，定一年为 36
10、52425 天，这和现行公历格里高利历是一样的，但比格里高利历早了 300 多年。2、数学：中国古代数学家刘徽刘徽是中国数学史上一个非常伟大的数学家，他的杰作九章算术注和海岛算经 ，是我国最宝贵的数学遗产九章算术约成书于东汉之初，共有 246 个问题的解法在许多方面：如解联立方程，分数四则运算，正负数运算，几何图形的体积面积计算等，都属于世界先进之列，但因解法比较原始，缺乏必要的证明，而刘徽则对此均作了补充证明在这些证明中，显示了他在多方面的创造性的贡献他是世界上最早提出十进小数概念的人，并用十进小数来表示无理数的立方根在代数方面，他正确地提出了正负数的概念及其加减运算的法则；改进了线性方程组
11、的解法在几何方面，提出了 割圆术 ，即将圆周用内接或外切正多边形穷竭的一种求圆面积和圆周长的方法他利用割圆术科学地求出了圆周率 =3.14 的结果刘徽在割圆术中提出的 割之弥细，所失弥少，割之又割以至于不可割，则与圆合体而无所失矣 ，这可视为中国古代极限观念的佳作中国古代数学家祖冲之祖冲之是我国南北朝时期人他从小就阅读了许多天文、数学方面的书籍，勤奋好学，刻苦实践，终于使他成为我国古代杰出的数学家、天文学家祖冲之在数学上的杰出成就，是关于圆周率的计算秦汉以前，人们以径一周三 做为圆周率，这就是古率后来发现古率误差太大，圆周率应是圆径一而周三有余，不过究竟余多少，意见不一直到三国时期，刘徽提出了
12、计算圆周率的科学方法-割圆术，用圆内接正多边形的周长来逼近圆周长刘徽计算到圆内接 96 边形，求得=3.14，并指出，内接正多边形的边数越多，所求得的 值越精确祖冲之在前人成就的基础上，经过刻苦钻研，反复演算，求出 在 3.1415926 与 3.1415927 之间并得出了 分数形式的近似值，取 22/7 为约率，取 355/133 为密率，其中 355/133 取六位小数是 3.141929，它是分子分母在 1000 以内最接近 值的分数为了纪念祖冲之的杰出贡献，有些外国数学史家建议把 =叫做祖率 祖冲之还与他的儿子祖暅一起，用巧妙的方法解决了球体体积的计算他们当时采用的一条原理是： 幂势
13、既同，则积不容异 意即，位于两平行平面之间的两个立体，被任一平行于这两平面的平面所截，如果两个截面的面积恒相等，则这两个立体的体积相等这一原理，在西文被称为卡瓦列利原理， 但这是在祖氏以后一千多年才由卡氏发现的为了纪念祖氏父子发现这一原理的重大贡献，大家也称这原理为祖暅原理 补充材料:中国数学发展的简单历史知识中国古代是一个世界上数学先进的国家，用近代科目来分类的话，可以看出无论在算术、代数、几何和三角各方面都十分发达。现在就让我们来简单回顾一下初等数学在中国发展的历史。（一）属于算术方面的材料大约在 3000 年以前中国已经知道自然数的四则运算，这些运算只是一些结果，被保存在古代的文字和典籍
14、中。乘除的运算规则在后来的“孙子算经” （公元三世纪）内有了详细的记载。中国古代是用筹来计数的，在我们古代人民的计数中，己利用了和我们现在相同的位率，用筹记数的方法是以纵的筹表示单位数、百位数、万位数等；用横的筹表示十位数、千位数等，在运算过程中也很明显的表现出来。 “孙子算经”用十六字来表明它， “一从十横，百立千僵，千十相望，万百相当。 ”和其他古代国家一样，乘法表的产生在中国也很早。乘法表中国古代叫九九，估计在 2500 年以前中国已有这个表，在那个时候人们便以九九来代表数学。现在我们还能看到汉代遗留下来的木简（公元前一世纪）上面写有九九的乘法口诀。现有的史料指出，中国古代数学书“九章算
15、术” （约公元一世纪前后）的分数运算法则是世界上最早的文献， “九章算术”的分数四则运算和现在我们所用的几乎完全一样。古代学习算术也从量的衡量开始认识分数， “孙子算经” （公元三世纪）和“夏候阳算经” （公元六、七世纪）在论分数之前都开始讲度量衡， “夏侯阳算经”卷上在叙述度量衡后又记着：“十乘加一等，百乘加二等，千乘加三等，万乘加四等；十除退一等，百除退二等，千除退三等，万除退四等。 ”这种以十的方幂来表示位率无疑地也是中国最早发现的。小数的记法，元朝（公元十三世纪）是用低一格来表示，如 13.56 作 1356 。在算术中还应该提出由公元三世纪“孙子算经”的物不知数题发展到宋朝秦九韶（公
16、元 1247 年）的大衍求一术，这就是中国剩余定理，相同的方法欧洲在十九世纪才进行研究。宋朝杨辉所著的书中（公元 1274 年）有一个 1300 以内的因数表，例如 297 用“三因加一损一”来代表，就是说 297=3119， （1110 十 1 叫加一，9101 叫损一）。杨辉还用“连身加”这名词来说明 201300 以内的质数。（二）属于代数方面的材料从“九章算术”卷八说明方程以后，在数值代数的领域内中国一直保持了光辉的成就。“九章算术”方程章首先解释正负术是确切不移的，正象我们现在学习初等代数时从正负数的四则运算学起一样，负数的出现便丰富了数的内容。我们古代的方程在公元前一世纪的时代已有多元方程组、一元二次方程及不定方程几种。一元二次方程是借用几何图形而得到证明。不定方程的出现在二千多年前的中国是一个值得重视的课题，这比我们现在所熟知的希腊丢
