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1、天工开物两则教案文化背景天工开物所产生的文化背景可以从当时的社会发展和作者自身的人生经历两个方面来理解。明代的农业和手工业生产在宋元的基础上有了很大的进步。农作物的耕种栽培技术更加成熟，特别是以长江流域为中心的水稻种植，提供了一多半的全国口粮。其他油料作物、经济作物也普遍推广，桑蚕养殖、甘蔗加工、棉花生产都空前繁盛，万历以后从国外引进的玉米、甘薯、落花生、西红柿等农作物新品种，增强了对气候、地况的适应性，扩大了食物种类。农业的发展，为手工业生产提供了充足的原料和市场，江、浙、皖一带的纺织业、印染业非常发达，松江的织造、芜湖的浆染，闻名全国。另外，南北方的瓷器生产也盛况空前，特别是江西景德镇，连
2、绵十几里，烟火十万家，雇工数万人，形成了大规模工场手工业的格局。明代的造纸业也进入了集约化生产阶段，从造纸原料到名牌产品都越来越多，生产规模不断扩大。其他，如采矿、冶金及金属加工工业也快速发展，永乐年间河北遵化的官营铁厂，工人就有2500人之多；广东佛山的民营铁厂，“凡一炉场环而居三百家”（屈大均广东新语卷十五）。社会经济的发展，在客观上为宋应星的著述提供了条件。我们再来看看作者本人的情况。宋应星（15871666？），字长庚，明神宗万历十五年生于南昌府奉新县北乡牌楼宋村。宋应星的曾祖宋景（14761547）是嘉靖年间的名臣，曾任山东参政、左布政使、南工部尚书、左都御史等职。牌楼宋村的“三代尚
3、书第”“方伯第”“世进士第”等牌坊，所旌表之人，从宋应星的曾祖到族叔，都是宋家作为名门望族的历史见证。宋应星出生时，家境“渐以萧条”，这使他有更多的机会与平民百姓接触，熟悉农业耕作、手工作坊的生产情况。荣耀乡里的曾祖，一直是后来宋氏子孙景仰和效仿的楷模。宋应星自幼聪颖，“数岁能韵语”（宋士元长庚公传），博学强记。年轻时，致力于科举，以期金榜题名，重振门第。万历四十三年（1615），宋应星与其兄宋应升同赴南昌应试，都中举人。当时宋应星29岁，名列第三；其兄38岁，名列第六，时人称他们为“奉新二宋”。在自此以后的15年时间里，他们兄弟曾五次进京赶考，都名落孙山，与进士无缘。对宋应星来说，多次北上的
4、万里之游，虽然没有达到科举中第的目的，却开阔了视野，增长了见闻。无论是田间的农业技术，还是作坊的手工业操作，都引起了宋应星极大的兴趣，他作了不少笔记和工艺流程素描图，为日后写作天工开物奠定了基础。北上应试的屡屡受挫，社会政治的黑暗，使得宋应星对科举彻底绝望，遂下决心把有限的精力转向实学，研究直接关系到国计民生的科学技术问题。他将自己的书斋取名“家食之问堂”，出自易经大蓄：“不家食，吉，养贤也。”意为给贤者以官禄，不让其在家自食。宋应星引用这个典故，反其意而用之，表明自己就是要在家里研究自食其力的学问，而不再以官禄为生。明思宗崇祯七年（1634），也就是明朝灭亡的前十年，宋应星任分宜县（今属江西
5、）教谕。教谕是一个教授县学生员的文职教官，虽然无品无阶，薪俸微薄，却也受人尊敬，较为闲暇。宋应星在工作之余，整理资料，从事写作，他的很多政治、哲学、经济等方面的著作都是这个期间完成的。1637年，宋应星出版了他一生的力作天工开物，奠定了他大科学家的历史地位。天工开物书名取自尚书皋陶谟“天工人其代之”及易系辞上“开物成务”，意为以人工技巧开发自然界的有用之物。全书共三卷十八篇，内容以农业和手工业生产技术经验为主，几乎涵盖了当时社会生产的所有领域。每章都用一个出自古代典籍的古雅的文言词语（两个字）命名，体现了丰厚的文化意韵。每章篇首都有“宋子曰”一段作为引言，对本章内容作提要钩沉。上卷六篇，内容包
6、括谷物及其加工、制盐、制糖、制衣及染色等；中卷七篇，内容为手工业技术，包括制陶、铸造、车船、锻造、开矿、制油等；下卷五篇，内容以工业生产为主，包括五金生产、兵器制造、丹青颜料制作、酿酒、珠玉开采等。全书以谷物开篇，以珠玉结束，对这样的编排次序，作者在天工开物序中作了说明，就是要体现他“贵五谷而贱金玉”的思想。在中国封建社会历史上，设过五经博士、算学博士、医学博士，但从来没有过农学博士、工学博士。宋应星有感于当时富贵子弟把农民视同囚徒，读书的儒生把“农夫”当做骂人的话（原话见天工开物乃粒），著天工开物，并把农业冠于全书之首，表现了他关注国计民生的可贵精神。内容理解稻稻选自天工开物的第一篇乃粒。“
7、乃粒”一词出自尚书益稷：“烝民乃粒，万邦作乂（y）”，意思是百姓有粮食吃，天下才能安定。作者在这里用“乃粒”一词，统指谷物。稻并不在传统的五谷之列。汉代的郑玄注周礼天官疾医，以麻、菽（豆）、麦、稷（小米）、黍（黄粘米）为五谷。对此，宋应星在本卷的开头作了解释：这是因为古代圣贤都出自不种稻的西北地区，所以他们的著作中没有涉及稻。但是，作者为什么又把稻列在“乃粒”之首，放在小麦、大麦、黍、稷、麻、豆前面来论述呢？这是因为在当时全国民用的口粮中，稻米占了十分之七，其他粮食只占十分之三，而麻、豆多已作菜蔬、糕点、油脂之用。第一段先从稻的种类谈起，以“凡稻种最多”一句总括其事。接着，分别从粘性、功用、稻
8、谷的形状、稻米的色泽几个方面加以说明。作者在分类说明时，非常注意细致的区分。比如，同为粘者或不粘者，禾苗与稻米都有不同的名称；同一稻种因为晚收可以改变粘性，功用也随之不同；有代表性的稻种，如长芒、短芒，都分别冠以著名产地的称号。经过这样的介绍，让读者对稻的种类、形态、功用在总体上有了一个明晰的认识。第二段谈水稻的育种分秧。“湿种”是第一步，“最早者春分以前”，“最迟者后于清明”。对此，作者没有作进一步的解释，不过联系前一段的交代，不难看出这与南北地域气候、稻种的品质是密切相关的。“播种”是第二步，其中以稻杆、麦秸包浸至为重要，这样，既可以防冻，又可以增加养分。第三步是“分栽”，这是水稻种植较为
9、独特、关键的步骤，对农田的湿度要求很高，干旱、洪涝都不宜栽种。但也不能无限期地等下去，如果秧苗过老拔节，就是栽到地里，也结不出多少稻粒了。可见，除了避免水旱之灾，不误农时也是至关重要的。在这一段文字中，作者记述的一些水稻栽培技术，如水稻育秧后30天拔起分栽，以及一亩秧田可移栽25亩，即秧田与本田之比为125，是来自生产实践的科学数据，几个世纪以来对水稻种植具有指导作用。第三段谈水稻的收获及成熟期。收获和成熟，都因南北气候及稻种的特性而有所不同，也与水源丰枯、地势高低有关系。可见，农业是一门最为务实的科学，要因时制宜，因地制宜，不可一概而论。第四段谈南方两季稻的栽种，及水稻的一些特殊品种。作者在
10、对比中说明晚稻比早稻具有抗旱的优势，还特意介绍了一种“高山可插”的旱稻，称为奇迹。最后介绍“香稻”，因其有香气，专供贵人享用，但产量既低，营养又少，故为作者所不取。在这里，我们也可以看出作者崇尚实用，贬抑奢华的可贵精神。关于水稻种植，在课文没有节选的内容中，作者还谈到了稻田的土壤改良、田间管理，以及灾害预防、水利灌溉等，涉及到更为具体的操作技术。治铁治铁选自天工开物中卷第十篇锤锻，是宋应星论述冶金工艺的重要篇章，从中可以见出他对传统锻造业的重视。第一段总说锻造铁器的方法，即以熟铁为原料锤锻而成。熟铁有两种，一为刚出炉的“毛铁”，加工时要耗去十分之三的杂质；一为没有生锈的废旧铁器，加工时只损耗十
11、分之一的杂质。两相比较，其成本自然不言自明。第二段谈炼铁用炭。炼铁所用的炭，以煤炭居多，为十分之七；以木炭较少，为十分之三。因为用煤炭比较方便，只有“山林无煤之处”，才用木炭，但是木炭比煤炭的火还要炽烈。即使用煤炭，也专有一种“铁炭”，火焰内聚而不“虚腾”，和做饭用的煤炭看似相似，实则不同。第三段论述锻铁工艺。首先指出铁性“逐节粘合”的特点，只有不断锤打，才能合为一体。而淬火又是其中关键的一步，铁器的坚韧与否，全在这一环节上。最后对比中西的焊接技术，指出中国与西方在铁器的接合上存在“铸成”与“锻成”的区别，同时也表现出作者对冶金方面西学知识的熟悉，具有开阔的视野。这一章其余内容，分述刀、斧、锄
12、、锉、锯、凿等生产生活工具的制作，其描述对象，大到船锚，小到衣针，可谓细大不捐，应有尽有。问题研讨1天工开物中所反映的科学思想。天工开物一书涉及的农业、工业生产技术近三十种，本课选取的两则，一农一工，颇具有典型意义。虽然篇幅有限，但仍可以一窥其中的科学思想。首先，宋应星置乃粒于卷首，开宗明义，表现了他的重农思想，这与那些视务农为可耻的传统读书人形成了鲜明的对比。其次，从稻中我们可以看出，宋应星继承了中国古代传统农学中的“三才”思想，并加以发扬光大。中国古代的农学，历来强调天、地、人三种因素的协调。如，管子的牧民权修等篇提出了务天时、务地利、用民力等思想，吕氏春秋审时说：“夫稼，为之者人也，生之
13、者地也，养之者天也。”贾思勰齐民要术说：“顺天时，量地力，则用力少而成功多。”稻中对天时、地利在农业生产中的作用给予了充分的重视，同时更强调人的作用：通过科学育种、合理分秧、培育新品种，就可以达到丰收的目的。另外，这两篇文字，尤其是治铁一文，也突出地反映了宋应星的技术思想，即“法”“巧”“器”三者的完美结合。法，就是操作方法；巧，就是人的技能和智慧；器，就是工具和设备。而在这三者之中，宋应星一贯认为人的巧智是最重要的，是主宰“法”和“器”的灵魂，在其他篇章中他对此多有论及。而融会所有这些思想的，是作者一以贯之的追求实学、期于实用的科学精神。2百科全书式的叙述风格。天工开物传到欧洲后，被称做“技
14、术百科全书”，李约瑟称宋应星是“中国的狄德罗”，这并非溢美之辞。欧洲近代意义上的第一部百科全书，是由法国启蒙思想家狄德罗（17131784）和物理学家达兰贝尔（17171783）在18世纪中期合作编写的，比宋应星的天工开物晚一百多年。两者的相同之处是都把工业技术知识列入书中，不同的是，天工开物的记述多来自作者自身的社会调查，而非案头资料，因而更真切可感。即以语言而论，天工开物的叙述风格也是“百科全书”式的。每章文字，先概括说明主要议题，提出一般原理，作诠释或下定义性质的描述；然后再就具体事例，或按操作次序，或按工艺流程展开叙述，逐次延伸，并对重点内容详加剖析，语言简明，表述清晰。如果联系到作者
15、尚有很多其他不同风格的著作，如纵横骋辞的政论野议，情韵幽深的诗集思怜诗等，则他能坚持用纯净得近乎枯燥的实用语体写科技著作，是和他毅然放弃科举转向实学一样令人感动的事。3小字夹注的妙用。天工开物全书在正文之间辅以夹注，既对正文作了补充说明，又传达出更为深广的社会生活内容，且语言生动有趣，有舒缓叙事节奏、调节阅读气氛的作用。试以课文中的用例略加分析如下：南方无粘黍，酒皆糯米所为补充粘稻的特殊功用，带出南方以糯米酿酒的习俗。“所为”二字，令“糯米”活灵活现。俗名婺源光之类指出产地俗名，令人想见当地以“质本粳而晚收带粘”这一特殊稻米“为粥”的饮食习惯。江南名长芒者曰浏阳早，短芒者曰吉安早补充说明这两种稻谷（无论长芒短芒）都是早熟品种，长芒在湖南浏阳一带擅场，短芒在江西吉安一带称雄，可见当时稻谷种植之普遍，且竞相争胜，各秀一域。遇天寒有冻死不生者补充说明过早育种的危险，于平实的叙述中见出悲天悯人的情怀。粳有救公饥、喉下急，糯有金包银之类，方语百千，不可殚述引用民间方言土语，补充说明早稻救荒的功用，以及百姓对它的感恩之情、珍惜之意，稻米在当时人民心中的地位及其重要性于此可见。俗名火矢，扬烧不闭穴火这是一个实在不雅的俗名，火矢，即火屎也，谓火烧过的废物。但这样的“废物”却比煤的热效率还高，而且不堵塞通风口。这一俗名虽不雅，但可能是民间的通称，若不指出，恐生讹误。
