中国古代科学成就
天文、历法、医学、农学、地理、数学.((可补充).....凡教高中科书上出现了的归纳朝代、历史地位..(分类可补充)详细者、规范者来我要去打印的抄袭敷衍的不要、...
天文、历法、医学、农学、地理、数学.((可补充).....
凡教高中科书上出现了的
归纳朝代、历史地位..(分类可补充)
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凡教高中科书上出现了的
归纳朝代、历史地位..(分类可补充)
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1.印刷术
印章在先秦时就有,一般只有几个字,表示姓名,官职或机构。印文均刻成反体,有阴文、阳文之别。在纸没有出现之前,公文或书信都写在简牍上,写好之后,用绳扎好,在结扎处放粘性泥封结,将印章盖在泥上,称为泥封,泥封就是在泥上印刷,这是当时保密的一种手段。纸张出现之后,泥封演变为纸封,在几张公文纸的接缝处或公文纸袋的封口处盖印。据记载在北齐时(公元550~577年)有人把用于公文纸盖印的印章作得很大,很像一块小小的雕刻版了。
1、战国(公元前475-前221年)时期的铜印。
2、晋代著名炼丹家葛洪(公元284~363年)在他著的《抱朴子》中提到道家那时已用了四寸见方(13.5×13.5)有120个字的大木印了。这已经是一块小型的雕版了。
3、佛教徒为了使佛经更加生动,常把佛像印在佛经的卷首,这种手工木印比手绘省事得多。
4、碑石拓印技术对雕版印刷技术的发明很有启发作用。刻石的发明,历史很早。初唐在今陕西凤翔发现了十个石鼓,它是公元前8世纪春秋时秦国的石刻。秦始皇出巡,在重要的地方刻石7次。东汉以后,石碑盛行。汉灵帝四年(公元175年)蔡邕建议朝廷,在太学门前树立《诗经》、《尚书》、《周易》、《礼记》、《春秋》、《公羊传》、《论语》等七部儒家经典的石碑,共20.9万字,分刻于46块石碑上每碑高175、宽90、厚20厘米,容字5000,碑的正反面皆刻字。历时8年,全部刻成。成为当时读书人的经典。很多人争相抄写。后来特别是魏晋六朝时,有人趁看管不严或无人看管时,用纸将经文拓印下来,自用或出售。结果使其广为流传。
5、拓片是印刷技术产生的重要条件之一。古人发现在石碑上盖一张微微湿润的纸,用软槌轻打,使纸陷入碑面文字凹下处,待纸干后再用布包上棉花,蘸上墨汁,在纸上轻轻拍打,纸面上就会留下黑地白字跟石碑一模一样的字迹。这样的方法比手抄简便、可靠。于是拓印就出现了。
6、印染技术对雕版印刷也有很大的启示作用,印染是在木板上刻出花纹图案,用染料印在布上。中国的印花板有凸纹板和镂空板两种。1972年湖南长沙马王堆一号汉墓(公元前165年左右)出土的两件印花纱就是用凸纹板印的。这种技术可能早于秦汉,而上溯至战国。纸发明后,这种技术就可能用于印刷方面,只要把布改成纸,把染料改成墨,印出来的东西,就成为雕版印刷品了。在敦煌石室中就有唐代凸板和镂空板纸印的佛像。
印章、拓印、印染技术三者相互启发,相互融合,再加上我国人民的经验和智慧,雕版印刷技术就应运而生了。
2.造纸术
汉初年,政治西汉麻纸稳定,思想文化十分活跃,对传播工具的需求旺盛,纸作为新的书写材料应运而生。许慎著《说文解字》,成书于公元100年。谈到“纸”的来源。他说:“‘纸’从系旁,也就是‘丝’旁”。这句话是说见当时的纸主要是用绢丝类物品制成,与现在意义上的纸是完全不同的。许慎认为纸是丝絮在水中经打击而留在床席上的薄片。这种薄片可能是最原始的“纸”,有人把这种“纸”称为“赫蹄”。这可能是纸发明的一个前奏,关于这种“纸”的记载,可以追溯到西汉成帝元延元年(公元前12年)。《汉书·赵皇后传》中记录了成帝妃曹伟能生皇子,遭皇后赵飞燕姐妹的迫害,她们送给曹伟能的毒药就是用“赫蹄”纸包裹,“纸”上写:“告伟能,努力饮此药!不可复入,汝自知之!”。由此推测纸可能与丝有一定关系。
远古以来,中国人就已经懂得养蚕、缫丝。秦汉之际以次茧作丝绵的手工业十分普及。这种处理次茧的方法称为漂絮法,操作时的基本要点包括,反复捶打,以捣碎蚕衣。这一技术后来发展成为造纸中的打浆。此外,中国古代常用石灰水或草木灰水为丝麻脱胶,这种技术也给造纸中为植物纤维脱胶以启示。纸张就是借助这些技术发展起来的。
从迄今为止的考古发现来看,造纸术的发明不晚于西汉初年。最早出土的西汉古纸是1933年在新疆罗布淖尔古烽燧亭中发现的,年代不晚于公元前49年。
1957年5月在陕西省西安市灞桥出土的古纸经过科学分析鉴定,为西汉麻纸,年代不晚于公元前118年。1973年在甘肃居延肩水金关发现了不晚于公元前52年的两块麻纸,暗黄色,质地较粗糙。
1978年在陕西扶风中延村出土了西汉宣帝时期(公元前73~49年)的三张麻纸;1979年在甘肃敦煌县马圈湾西汉烽燧遗址出土了五件八片西汉麻纸。1986年甘肃天水放马滩出土的西汉文帝时期(公元前179~前141年)的纸质地图残片,表明了当时的纸可供写绘之用。从上述西汉出土的纸的质量来看,西汉初年的造纸技术已基本成熟。
历史上关于汉代的造纸技术的文献资料很少,因此难以了解其完整、详细的工艺流程。后人虽有推测,也只能作为参考之用。总体来看,造纸技术环节众多,因此必然有一个发展和演进的过程,绝非一人之功。它是我国劳动人民长期经验的积累和智慧的结晶。
3.指南针
指南针的始祖大约出现在战国时期。它是用天然磁石制成的。样子像一把汤勺,圆底,可以放在平滑的“地盘”上并保持平衡,且可以自由旋转。当它静止的时候,勺柄就会指向南方。古人称它为“司南”,当时的著作《韩非子》中就有:“先王立司南以端朝夕。”“端朝夕”就是正四方、定方位的意思。《鬼谷子》中记载了司南的应用,郑国人采玉时就带了司南以确保不迷失方向。
春秋时代,人们已经能够将硬度5度至7度的软玉和硬玉琢磨成各种形状的器具,因此也能将硬度只有5.5度至6.5度的天然磁石制成司南。东汉时的王充在他的著作《论衡》中对司南的形状和用法做了明确的记录。司南是用整块天然磁石经过琢磨制成勺型,勺柄指南极,并使整个勺的重心恰好落到勺底的正中,勺置于光滑的地盘之中,地盘外方内圆,四周刻有干支四维,合成二十四向。这样的设计是古人认真观察了许多自然界有关磁的现象,积累了大量的知识和经验,经过长期的研究才完成的。司南的出现是人们对磁体指极性认识的实际应用。 但司南也有许多缺陷,天然磁体不易找到,在加工时容易因打击、受热而失磁。所以司南的磁性比较弱,而且它与地盘接触处要非常光滑,否则会因转动摩擦阻力过大,而难于旋转,无法达到预期的指南效果。而且司南有一定的体积和重量,携带很不方便,这可能是司南长期未得到广泛应用的主要原因。
司南由青铜盘和天然磁体制成的磁勺组成,青铜盘上刻有二十四向,置磁勺于盘中心圆面上,静止时,勺尾指向为南。
4.火药
我国现在看到的第一部记载火药配方的书,约成书于八九世纪。书中说“以硫磺、雄黄合硝石,并密烧之”,会发生“焰起,烧手面及火尽屋舍”的现象。这里的“密”应该是蜂蜜的“蜜”。蜜加热能变成炭。硫磺、硝石与炭混合,这就是火药的配方。
火药的发明是人们长期炼丹,制药实践结果,至今已有一千多年历史。
唐朝末年,火药已被用于军事。唐昭宗天佑元年(904年)杨行密的军队围攻豫章,部将郑 (以所部发机飞火,烧龙沙门,带领壮士突火先登入城,焦灼被体)<九国志.郑 传>。这里所说的(飞火),就是(火炮),(火箭)之类。(火炮)是把火药制成环状,把吊线点燃后用抛石机抛掷出去;(火箭)则是把火药球缚于箭镞之下,将吊线点燃后用弓射出。到了宋代,战争接连不断,促进火药武器的加速发展。北未政府建立了火药作坊,先后制造了火药箭,火炮等以燃烧性能为主的武器和(霹雳炮),(震天雷)等爆炸性较强的武器。南未在1259年造出了以巨竹为筒,内装火药的(突火枪)。到了元代又出现铜铸火统,称为(铜将军)。这些都是以火药的爆炸为推动力的武器,在战争中显示了前所未有的威力。下图为南未突火枪和北未火药箭。
在12,13世纪,火药首先传入阿拉伯国家,然后传到希腊和欧洲乃至世界各地。对人类社会的文明进步,对经济和科学文化的发展,起了推动作用。美法各国直到十四世纪中叶,才有应用火药和火器的记载。
[编辑本段]1、源于炼丹术
炼丹术起源很早,《战国策》中已有方士向荆王献不死之药的记载。汉武帝也妄想“长生久视”,向民间广求丹药,招纳方士,并亲自炼丹。从此,炼丹成为风气,开始盛行。历代都出现炼丹方士,也就是所谓的炼丹家。炼丹家的目的是寻找长生不老之药,这样的目的是不可能达到的。炼丹术流行了一千多年,最后还是一无所获。但是,炼丹术所采用的一些具体方法还是有可取之处的,它显示了化学的原始形态。
炼丹术中很重要的一种方法就是“火法炼丹”。它直接与火药的发明有关系。所谓“火法炼丹”大约是一种无水的加热方法,晋代葛洪在“抱朴子”中对火法有所记载,火法大致包括:煅(长时间高温加热)、炼(干燥物质的加热)、灸(局部烘烤)、熔(熔化)、抽(蒸馏)、飞(又叫升,就是升华)、优(加热使物质变性)。这些方法都是最基本的化学方法,这也是炼丹术这种愚昧的职业能够产生发明的基础。炼丹家的虔诚和寻找长生不老之药的挫折,使得炼丹家不得不反复实验和寻找新的方法。这样就为火药的发明创造了条件。在发明火药之前,炼丹术已经得到了一些人造的化学药品,如硫化汞等。这可能是人类最早用化学合成法制成的产品之一。
炼丹起火,启示人们认识并发明火药。
[编辑本段]2、火药的发明
炼丹家虽然掌握了一定的化学方法,但是他们的方向是求长生不老之药,因此火药的发明具有一定的偶然性。
炼丹家对于硫磺、砒霜等具有猛毒的金石药,在使用之前,常用烧灼的办法“伏”一下,“伏”是降伏的意思。使毒性失去或减低,这种手续称为“伏火”。唐初的名医兼炼丹家孙思邈在“丹经内伏硫磺法”中记有:硫磺、硝石各二两,研成粉末,放在销银锅或砂罐子里。掘一地坑,放锅子在坑里和地平,四面都用土填实。把没有被虫蛀过的三个皂角逐一点着,然后夹入锅里,把硫磺和硝石起烧焰火。等到烧不起焰火了,再拿木炭来炒,炒到木碳消去三分之一,就退火,趁还没冷却,取入混合物,这就伏火了。
唐朝中期有个名叫清虚子的,在“伏火矾法”中提出了一个伏火的方子:“硫二两,硝二两,马兜铃三钱半。右为末,拌匀。掘坑,入药于罐内与地平。将熟火一块,弹子大,下放里内,烟渐起。”他用马兜铃代替了孙思邈方子中的皂角,这两种物质代替碳起燃烧作用的。
伏火的方子都含有碳素,而且伏硫磺要加硝石,伏硝石要加硫磺。这说明炼丹家有意要使药物引起燃烧,以去掉它们的猛毒。
虽然炼丹家知道硫、硝、碳混合点火会发生激烈的反应,并采取措施控制反应速度,但是因药物伏火而引起丹房失火的事故时有发生。《太平广记》中有一个故事,说的是隋朝初年,有一个叫杜春子的人去拜访一位炼丹老人。当晚住在那里。半夜杜春子梦中惊醒,看见炼丹炉内有“紫烟穿屋上”,顿时屋子燃烧起来。这可能是炼丹家配置易燃药物时疏忽而引起火灾。还有一本名叫《真元妙道要略》的炼丹书也谈到用硫磺、硝石、雄黄和蜜一起炼丹失火的事,火把人的脸和手烧坏了,还直冲屋顶,把房子也烧了。书中告戒炼丹者要防止这类事故发生。这说明唐代的炼丹者已经掌握了一个很重要的经验,就是硫、硝、碳三种物质可以构成一种极易燃烧的药,这种药被称为“着火的药”,即火药。由于火药的发明来自制丹配药的过程中,在火药发明之后,曾被当做药类。《本草纲目》中就提到火药能治疮癣、杀虫,辟湿气、瘟疫。
火药不能解决长生不老的问题,又容易着火,炼丹家对他并不感兴趣。火药的配方由炼丹家转到军事家手里,就成为中国古代四大发明之一的火药。
[编辑本段]3、火药的应用
唐朝时的火药
火药发明之前,火攻是军事家常用的一种进攻手段,那时在火攻中,用了一种叫做火箭的武器,它是在箭头上绑一些像油脂、松香、硫磺之类的易燃物质,点燃后用弓射出去,用以烧毁敌人的阵地。如果用火药代替一般易燃物,效果要好得多。火药发明之前,攻城守城常用一种抛石机抛掷石头和油脂火球,来消灭敌人。火药发明之后,利用抛石机抛掷火药包以代替石头和油脂火球。据宋代路振的《九国志》记载,唐哀帝时(十世纪),郑王番率军攻打豫章(今江西南昌),“发机飞火”,烧毁该城的龙沙门。这可能是有关用火药攻城的最早记载。
两宋时的火药
到了两宋时期火药武器发展很快。据《宋史·兵记》记载:公元970年兵部令史冯继升进火箭法,这种方法是在箭杆前端缚火药筒,点燃后利用火药燃烧向后喷出的气体的反作用力把箭簇射出,这是世界上最早的喷射火器。公元1000年,士兵出身的神卫队长唐福向宋朝廷献出了他制作的火箭、火球、火蒺藜等火器。1002年,冀州团练使石普也制成了火箭、火球等火器,并做了表演。
火药兵器在战场上的出现,预示着军事史上将发生一系列的变革。从使用冷兵器阶段向使用火器阶段过渡。火药应用于武器的最初形式,主要是利用火药的燃烧性能。《武经总要》中记录的早期火药兵器,还没有脱离传统火攻中纵火兵器的范畴。随着火药和火药武器的发展,逐步过度到利用火药的爆炸性能。
硝酸钾、硫磺、木炭粉末混合而成的火药被称为黑火药或者叫褐色火药。这种混合物极易燃烧,而且烧起来相当激烈。如果火药在密闭的容器内燃烧就会发生爆炸。火药燃烧时能产生大量的气体(氮气、二氧化碳)和热量。原来体积很小的固体的火药,体积突然膨胀,猛增至几千倍,这时容器就会爆炸。这就是火药的爆炸性能。利用火药燃烧和爆炸的性能可以制造各种各样的火器。北宋时期使用的那些用途不同的火药兵器都是利用黑火药燃烧爆炸的原理制造的。蒺藜火球、毒药烟球是爆炸威力比较小的火器。到了北宋末年爆炸威力比较大的火器向“霹雳炮”、“震天雷”也出现了。这类火器主要是用于攻坚或守城。公元1126年,李纲守开封时,就是用霹雳炮击退金兵的围攻。金与北宋的战争使火炮进一步得到改进,震天雷是一种铁火器,是铁壳类的爆炸性兵器。元军攻打金的南京(今河南开封)时金兵守城时就用了这种武器。《金史》对震天雷有这样的描述:“火药发作,声如雷震,热力达半亩之上,人与牛皮皆碎并无迹,甲铁皆透”。这样的描述可能有一点夸张,但是这是对火药威力的一个真实写照。
火器的发展有赖于火药的研究和生产。《武经总要》中记录了三个火药配方。唐代火药含硫、硝的含量相同,是1比1,宋代为1比2,甚至接近1比3。已与后世黑火药中硝占四分之三的配方相近。火药中加入少量辅助性配料,是为了达到易燃、易爆、放毒和制造烟幕等效果。火药是在制造和使用过程中不断改进和发展的。
1044年曾公亮主编的《武经总要》一书中介绍了三种火药配方,以不同的辅料,达到易燃、易爆、放毒和制造烟幕的不同目的。
宋代由于战争不断,对火器的需求日益增加,宋神宗时设置了军器监,统管全国的军器制造。军器监雇佣工人四万多人,监下分十大作坊,生产火药和火药武器各为一个作坊,并占有很重要的地位。史书上记载了当时的生产规模:“同日出弩火药箭七千支,弓火药箭一万支,蒺藜炮三千支,皮火炮二万支”。这些都促进了火药和火药兵器的发展。
南宋时出现了管状火器,公元1132年陈规发明了火枪。火枪是由长竹竿作成,先把火药装在竹竿内,作战时点燃火药喷向敌军。陈规守安德时就用了“长竹竿火枪二十余条”。公元1259年,寿春地区有人制成了突火枪,突火枪是用粗竹筒作的,这种管状火器与火枪不同的是,火枪只能喷射火焰烧人,而突火枪内装有“子巢”,火药点燃后产生强大的气体压力,把“子巢”射出去。“子巢”就是原始的子弹。突火枪开创了管状火器发射弹丸的先声。现代枪炮就是由管状火器逐步发展起来的。所以管状火器的发明是武器史上的又一大飞跃。
突火枪又被称为突火筒,可能它是由竹筒制造的而得此名。《永乐大典》所引的《行军须知》一书中提到,在宋代守城时曾用过火筒,用以杀伤登上城头的敌人。到了元明之际,这种用竹筒制造的原始管状火器改用铜或铁,铸成大炮,称为“火铳”。
1332年的铜火铳,是世界上现存最早的有铭文的管状火器实物。
明代
明代在作战火器方面,发明了多种“多发火箭”,如同时发射10支箭的“火弩流星箭”;发射32支箭的“一窝蜂”;最多可发射100支箭的“百虎齐奔箭”等。明燕王朱棣(即后来的明成祖)与建文帝战于白沟河,就曾使用了“一窝蜂”。这是世界上最早的多发齐射火箭,堪称是现代多管火箭炮的鼻祖。尤其值得提出的是,当时水战中使用的一种叫“火龙出水”的火器。据“武备志”记载,这种火器可以在距离水面三、四尺高处飞行,远达两三里。这种火箭用竹木制成,在龙形的外壳上缚四支大“起火”,腹内藏数支小火箭,大“起火”点燃后推动箭体飞行,“如火龙出于水面。”火药燃尽后点燃腹内小火箭,从龙口射出。击中目标将使敌方“人船俱焚。”这是世界上最早的二级火箭。另外,该书还记载了“神火飞鸦”等具有一定爆炸和燃烧性能的雏形飞弹。“神火飞鸦”用细竹篾绵纸扎糊成乌鸦形,内装火药,由四支火箭推进,它是世界上最早的多火药筒并联火箭,它与今天的大型捆绑式运载火箭的工作原理很相近。
火箭的发展,使人产生了利用火箭的推力飞上天空的愿望。根据史书的记载14世纪末,明朝的一位勇敢者万户坐在装有47个当时最大的火箭的椅子上,双手各持一个大风筝,试图借助火箭的推力和风筝的升力实现飞行的梦想。尽管这是一次失败的尝试,但万户被誉为利用火箭飞行的第一人。为了纪念万户,月球上的一个环行山以万户的名字命名。
[编辑本段]4、对外传播史
早在八、九世纪时,和医药、炼丹术的知识一起,硝也由中国传到阿拉伯。当时的阿拉伯人称它为“中国雪”,而波斯人称它为“中国盐”。他们仅知道用硝来治病、冶金和做玻璃。13世纪火药是由商人经印度传入阿拉伯国家的。希腊人通过翻译阿拉伯人的书籍才知道火药。火药武器是通过战争传到阿拉伯国家,成吉思汗西征,蒙古军队使用了火药兵器。公元1260年元世祖的军队在与叙利亚作战中被击溃,阿拉伯人缴获了火箭、毒火罐、火炮、震天雷等火药武器,从而掌握火药武器的制造和使用。阿拉伯人与欧洲的一些国家进行了长期的战争,战争中阿拉伯人使用了火药兵器,例如阿拉伯人进攻西班牙的八沙城时就使用过火药兵器。在与阿拉伯国家的战争中,欧洲人逐步掌握了制造火药和火药兵器的技术。
火药和火药武器传入欧洲,“不仅对作战方法本身,而且对统治和奴役的政治关系起了变革的作用”。“以前一直攻不破的贵族城堡的石墙抵不住市民的大炮,市民的子弹射穿了骑士的盔甲。贵族的统治跟身穿铠甲的贵族骑兵同归于尽了。随着资本主义的发展,新的精锐的火炮在欧洲的工厂中制造出来,装备着威力强大的舰队,扬帆出航,去征服新的殖民地……。”
印章在先秦时就有,一般只有几个字,表示姓名,官职或机构。印文均刻成反体,有阴文、阳文之别。在纸没有出现之前,公文或书信都写在简牍上,写好之后,用绳扎好,在结扎处放粘性泥封结,将印章盖在泥上,称为泥封,泥封就是在泥上印刷,这是当时保密的一种手段。纸张出现之后,泥封演变为纸封,在几张公文纸的接缝处或公文纸袋的封口处盖印。据记载在北齐时(公元550~577年)有人把用于公文纸盖印的印章作得很大,很像一块小小的雕刻版了。
1、战国(公元前475-前221年)时期的铜印。
2、晋代著名炼丹家葛洪(公元284~363年)在他著的《抱朴子》中提到道家那时已用了四寸见方(13.5×13.5)有120个字的大木印了。这已经是一块小型的雕版了。
3、佛教徒为了使佛经更加生动,常把佛像印在佛经的卷首,这种手工木印比手绘省事得多。
4、碑石拓印技术对雕版印刷技术的发明很有启发作用。刻石的发明,历史很早。初唐在今陕西凤翔发现了十个石鼓,它是公元前8世纪春秋时秦国的石刻。秦始皇出巡,在重要的地方刻石7次。东汉以后,石碑盛行。汉灵帝四年(公元175年)蔡邕建议朝廷,在太学门前树立《诗经》、《尚书》、《周易》、《礼记》、《春秋》、《公羊传》、《论语》等七部儒家经典的石碑,共20.9万字,分刻于46块石碑上每碑高175、宽90、厚20厘米,容字5000,碑的正反面皆刻字。历时8年,全部刻成。成为当时读书人的经典。很多人争相抄写。后来特别是魏晋六朝时,有人趁看管不严或无人看管时,用纸将经文拓印下来,自用或出售。结果使其广为流传。
5、拓片是印刷技术产生的重要条件之一。古人发现在石碑上盖一张微微湿润的纸,用软槌轻打,使纸陷入碑面文字凹下处,待纸干后再用布包上棉花,蘸上墨汁,在纸上轻轻拍打,纸面上就会留下黑地白字跟石碑一模一样的字迹。这样的方法比手抄简便、可靠。于是拓印就出现了。
6、印染技术对雕版印刷也有很大的启示作用,印染是在木板上刻出花纹图案,用染料印在布上。中国的印花板有凸纹板和镂空板两种。1972年湖南长沙马王堆一号汉墓(公元前165年左右)出土的两件印花纱就是用凸纹板印的。这种技术可能早于秦汉,而上溯至战国。纸发明后,这种技术就可能用于印刷方面,只要把布改成纸,把染料改成墨,印出来的东西,就成为雕版印刷品了。在敦煌石室中就有唐代凸板和镂空板纸印的佛像。
印章、拓印、印染技术三者相互启发,相互融合,再加上我国人民的经验和智慧,雕版印刷技术就应运而生了。
2.造纸术
汉初年,政治西汉麻纸稳定,思想文化十分活跃,对传播工具的需求旺盛,纸作为新的书写材料应运而生。许慎著《说文解字》,成书于公元100年。谈到“纸”的来源。他说:“‘纸’从系旁,也就是‘丝’旁”。这句话是说见当时的纸主要是用绢丝类物品制成,与现在意义上的纸是完全不同的。许慎认为纸是丝絮在水中经打击而留在床席上的薄片。这种薄片可能是最原始的“纸”,有人把这种“纸”称为“赫蹄”。这可能是纸发明的一个前奏,关于这种“纸”的记载,可以追溯到西汉成帝元延元年(公元前12年)。《汉书·赵皇后传》中记录了成帝妃曹伟能生皇子,遭皇后赵飞燕姐妹的迫害,她们送给曹伟能的毒药就是用“赫蹄”纸包裹,“纸”上写:“告伟能,努力饮此药!不可复入,汝自知之!”。由此推测纸可能与丝有一定关系。
远古以来,中国人就已经懂得养蚕、缫丝。秦汉之际以次茧作丝绵的手工业十分普及。这种处理次茧的方法称为漂絮法,操作时的基本要点包括,反复捶打,以捣碎蚕衣。这一技术后来发展成为造纸中的打浆。此外,中国古代常用石灰水或草木灰水为丝麻脱胶,这种技术也给造纸中为植物纤维脱胶以启示。纸张就是借助这些技术发展起来的。
从迄今为止的考古发现来看,造纸术的发明不晚于西汉初年。最早出土的西汉古纸是1933年在新疆罗布淖尔古烽燧亭中发现的,年代不晚于公元前49年。
1957年5月在陕西省西安市灞桥出土的古纸经过科学分析鉴定,为西汉麻纸,年代不晚于公元前118年。1973年在甘肃居延肩水金关发现了不晚于公元前52年的两块麻纸,暗黄色,质地较粗糙。
1978年在陕西扶风中延村出土了西汉宣帝时期(公元前73~49年)的三张麻纸;1979年在甘肃敦煌县马圈湾西汉烽燧遗址出土了五件八片西汉麻纸。1986年甘肃天水放马滩出土的西汉文帝时期(公元前179~前141年)的纸质地图残片,表明了当时的纸可供写绘之用。从上述西汉出土的纸的质量来看,西汉初年的造纸技术已基本成熟。
历史上关于汉代的造纸技术的文献资料很少,因此难以了解其完整、详细的工艺流程。后人虽有推测,也只能作为参考之用。总体来看,造纸技术环节众多,因此必然有一个发展和演进的过程,绝非一人之功。它是我国劳动人民长期经验的积累和智慧的结晶。
3.指南针
指南针的始祖大约出现在战国时期。它是用天然磁石制成的。样子像一把汤勺,圆底,可以放在平滑的“地盘”上并保持平衡,且可以自由旋转。当它静止的时候,勺柄就会指向南方。古人称它为“司南”,当时的著作《韩非子》中就有:“先王立司南以端朝夕。”“端朝夕”就是正四方、定方位的意思。《鬼谷子》中记载了司南的应用,郑国人采玉时就带了司南以确保不迷失方向。
春秋时代,人们已经能够将硬度5度至7度的软玉和硬玉琢磨成各种形状的器具,因此也能将硬度只有5.5度至6.5度的天然磁石制成司南。东汉时的王充在他的著作《论衡》中对司南的形状和用法做了明确的记录。司南是用整块天然磁石经过琢磨制成勺型,勺柄指南极,并使整个勺的重心恰好落到勺底的正中,勺置于光滑的地盘之中,地盘外方内圆,四周刻有干支四维,合成二十四向。这样的设计是古人认真观察了许多自然界有关磁的现象,积累了大量的知识和经验,经过长期的研究才完成的。司南的出现是人们对磁体指极性认识的实际应用。 但司南也有许多缺陷,天然磁体不易找到,在加工时容易因打击、受热而失磁。所以司南的磁性比较弱,而且它与地盘接触处要非常光滑,否则会因转动摩擦阻力过大,而难于旋转,无法达到预期的指南效果。而且司南有一定的体积和重量,携带很不方便,这可能是司南长期未得到广泛应用的主要原因。
司南由青铜盘和天然磁体制成的磁勺组成,青铜盘上刻有二十四向,置磁勺于盘中心圆面上,静止时,勺尾指向为南。
4.火药
我国现在看到的第一部记载火药配方的书,约成书于八九世纪。书中说“以硫磺、雄黄合硝石,并密烧之”,会发生“焰起,烧手面及火尽屋舍”的现象。这里的“密”应该是蜂蜜的“蜜”。蜜加热能变成炭。硫磺、硝石与炭混合,这就是火药的配方。
火药的发明是人们长期炼丹,制药实践结果,至今已有一千多年历史。
唐朝末年,火药已被用于军事。唐昭宗天佑元年(904年)杨行密的军队围攻豫章,部将郑 (以所部发机飞火,烧龙沙门,带领壮士突火先登入城,焦灼被体)<九国志.郑 传>。这里所说的(飞火),就是(火炮),(火箭)之类。(火炮)是把火药制成环状,把吊线点燃后用抛石机抛掷出去;(火箭)则是把火药球缚于箭镞之下,将吊线点燃后用弓射出。到了宋代,战争接连不断,促进火药武器的加速发展。北未政府建立了火药作坊,先后制造了火药箭,火炮等以燃烧性能为主的武器和(霹雳炮),(震天雷)等爆炸性较强的武器。南未在1259年造出了以巨竹为筒,内装火药的(突火枪)。到了元代又出现铜铸火统,称为(铜将军)。这些都是以火药的爆炸为推动力的武器,在战争中显示了前所未有的威力。下图为南未突火枪和北未火药箭。
在12,13世纪,火药首先传入阿拉伯国家,然后传到希腊和欧洲乃至世界各地。对人类社会的文明进步,对经济和科学文化的发展,起了推动作用。美法各国直到十四世纪中叶,才有应用火药和火器的记载。
[编辑本段]1、源于炼丹术
炼丹术起源很早,《战国策》中已有方士向荆王献不死之药的记载。汉武帝也妄想“长生久视”,向民间广求丹药,招纳方士,并亲自炼丹。从此,炼丹成为风气,开始盛行。历代都出现炼丹方士,也就是所谓的炼丹家。炼丹家的目的是寻找长生不老之药,这样的目的是不可能达到的。炼丹术流行了一千多年,最后还是一无所获。但是,炼丹术所采用的一些具体方法还是有可取之处的,它显示了化学的原始形态。
炼丹术中很重要的一种方法就是“火法炼丹”。它直接与火药的发明有关系。所谓“火法炼丹”大约是一种无水的加热方法,晋代葛洪在“抱朴子”中对火法有所记载,火法大致包括:煅(长时间高温加热)、炼(干燥物质的加热)、灸(局部烘烤)、熔(熔化)、抽(蒸馏)、飞(又叫升,就是升华)、优(加热使物质变性)。这些方法都是最基本的化学方法,这也是炼丹术这种愚昧的职业能够产生发明的基础。炼丹家的虔诚和寻找长生不老之药的挫折,使得炼丹家不得不反复实验和寻找新的方法。这样就为火药的发明创造了条件。在发明火药之前,炼丹术已经得到了一些人造的化学药品,如硫化汞等。这可能是人类最早用化学合成法制成的产品之一。
炼丹起火,启示人们认识并发明火药。
[编辑本段]2、火药的发明
炼丹家虽然掌握了一定的化学方法,但是他们的方向是求长生不老之药,因此火药的发明具有一定的偶然性。
炼丹家对于硫磺、砒霜等具有猛毒的金石药,在使用之前,常用烧灼的办法“伏”一下,“伏”是降伏的意思。使毒性失去或减低,这种手续称为“伏火”。唐初的名医兼炼丹家孙思邈在“丹经内伏硫磺法”中记有:硫磺、硝石各二两,研成粉末,放在销银锅或砂罐子里。掘一地坑,放锅子在坑里和地平,四面都用土填实。把没有被虫蛀过的三个皂角逐一点着,然后夹入锅里,把硫磺和硝石起烧焰火。等到烧不起焰火了,再拿木炭来炒,炒到木碳消去三分之一,就退火,趁还没冷却,取入混合物,这就伏火了。
唐朝中期有个名叫清虚子的,在“伏火矾法”中提出了一个伏火的方子:“硫二两,硝二两,马兜铃三钱半。右为末,拌匀。掘坑,入药于罐内与地平。将熟火一块,弹子大,下放里内,烟渐起。”他用马兜铃代替了孙思邈方子中的皂角,这两种物质代替碳起燃烧作用的。
伏火的方子都含有碳素,而且伏硫磺要加硝石,伏硝石要加硫磺。这说明炼丹家有意要使药物引起燃烧,以去掉它们的猛毒。
虽然炼丹家知道硫、硝、碳混合点火会发生激烈的反应,并采取措施控制反应速度,但是因药物伏火而引起丹房失火的事故时有发生。《太平广记》中有一个故事,说的是隋朝初年,有一个叫杜春子的人去拜访一位炼丹老人。当晚住在那里。半夜杜春子梦中惊醒,看见炼丹炉内有“紫烟穿屋上”,顿时屋子燃烧起来。这可能是炼丹家配置易燃药物时疏忽而引起火灾。还有一本名叫《真元妙道要略》的炼丹书也谈到用硫磺、硝石、雄黄和蜜一起炼丹失火的事,火把人的脸和手烧坏了,还直冲屋顶,把房子也烧了。书中告戒炼丹者要防止这类事故发生。这说明唐代的炼丹者已经掌握了一个很重要的经验,就是硫、硝、碳三种物质可以构成一种极易燃烧的药,这种药被称为“着火的药”,即火药。由于火药的发明来自制丹配药的过程中,在火药发明之后,曾被当做药类。《本草纲目》中就提到火药能治疮癣、杀虫,辟湿气、瘟疫。
火药不能解决长生不老的问题,又容易着火,炼丹家对他并不感兴趣。火药的配方由炼丹家转到军事家手里,就成为中国古代四大发明之一的火药。
[编辑本段]3、火药的应用
唐朝时的火药
火药发明之前,火攻是军事家常用的一种进攻手段,那时在火攻中,用了一种叫做火箭的武器,它是在箭头上绑一些像油脂、松香、硫磺之类的易燃物质,点燃后用弓射出去,用以烧毁敌人的阵地。如果用火药代替一般易燃物,效果要好得多。火药发明之前,攻城守城常用一种抛石机抛掷石头和油脂火球,来消灭敌人。火药发明之后,利用抛石机抛掷火药包以代替石头和油脂火球。据宋代路振的《九国志》记载,唐哀帝时(十世纪),郑王番率军攻打豫章(今江西南昌),“发机飞火”,烧毁该城的龙沙门。这可能是有关用火药攻城的最早记载。
两宋时的火药
到了两宋时期火药武器发展很快。据《宋史·兵记》记载:公元970年兵部令史冯继升进火箭法,这种方法是在箭杆前端缚火药筒,点燃后利用火药燃烧向后喷出的气体的反作用力把箭簇射出,这是世界上最早的喷射火器。公元1000年,士兵出身的神卫队长唐福向宋朝廷献出了他制作的火箭、火球、火蒺藜等火器。1002年,冀州团练使石普也制成了火箭、火球等火器,并做了表演。
火药兵器在战场上的出现,预示着军事史上将发生一系列的变革。从使用冷兵器阶段向使用火器阶段过渡。火药应用于武器的最初形式,主要是利用火药的燃烧性能。《武经总要》中记录的早期火药兵器,还没有脱离传统火攻中纵火兵器的范畴。随着火药和火药武器的发展,逐步过度到利用火药的爆炸性能。
硝酸钾、硫磺、木炭粉末混合而成的火药被称为黑火药或者叫褐色火药。这种混合物极易燃烧,而且烧起来相当激烈。如果火药在密闭的容器内燃烧就会发生爆炸。火药燃烧时能产生大量的气体(氮气、二氧化碳)和热量。原来体积很小的固体的火药,体积突然膨胀,猛增至几千倍,这时容器就会爆炸。这就是火药的爆炸性能。利用火药燃烧和爆炸的性能可以制造各种各样的火器。北宋时期使用的那些用途不同的火药兵器都是利用黑火药燃烧爆炸的原理制造的。蒺藜火球、毒药烟球是爆炸威力比较小的火器。到了北宋末年爆炸威力比较大的火器向“霹雳炮”、“震天雷”也出现了。这类火器主要是用于攻坚或守城。公元1126年,李纲守开封时,就是用霹雳炮击退金兵的围攻。金与北宋的战争使火炮进一步得到改进,震天雷是一种铁火器,是铁壳类的爆炸性兵器。元军攻打金的南京(今河南开封)时金兵守城时就用了这种武器。《金史》对震天雷有这样的描述:“火药发作,声如雷震,热力达半亩之上,人与牛皮皆碎并无迹,甲铁皆透”。这样的描述可能有一点夸张,但是这是对火药威力的一个真实写照。
火器的发展有赖于火药的研究和生产。《武经总要》中记录了三个火药配方。唐代火药含硫、硝的含量相同,是1比1,宋代为1比2,甚至接近1比3。已与后世黑火药中硝占四分之三的配方相近。火药中加入少量辅助性配料,是为了达到易燃、易爆、放毒和制造烟幕等效果。火药是在制造和使用过程中不断改进和发展的。
1044年曾公亮主编的《武经总要》一书中介绍了三种火药配方,以不同的辅料,达到易燃、易爆、放毒和制造烟幕的不同目的。
宋代由于战争不断,对火器的需求日益增加,宋神宗时设置了军器监,统管全国的军器制造。军器监雇佣工人四万多人,监下分十大作坊,生产火药和火药武器各为一个作坊,并占有很重要的地位。史书上记载了当时的生产规模:“同日出弩火药箭七千支,弓火药箭一万支,蒺藜炮三千支,皮火炮二万支”。这些都促进了火药和火药兵器的发展。
南宋时出现了管状火器,公元1132年陈规发明了火枪。火枪是由长竹竿作成,先把火药装在竹竿内,作战时点燃火药喷向敌军。陈规守安德时就用了“长竹竿火枪二十余条”。公元1259年,寿春地区有人制成了突火枪,突火枪是用粗竹筒作的,这种管状火器与火枪不同的是,火枪只能喷射火焰烧人,而突火枪内装有“子巢”,火药点燃后产生强大的气体压力,把“子巢”射出去。“子巢”就是原始的子弹。突火枪开创了管状火器发射弹丸的先声。现代枪炮就是由管状火器逐步发展起来的。所以管状火器的发明是武器史上的又一大飞跃。
突火枪又被称为突火筒,可能它是由竹筒制造的而得此名。《永乐大典》所引的《行军须知》一书中提到,在宋代守城时曾用过火筒,用以杀伤登上城头的敌人。到了元明之际,这种用竹筒制造的原始管状火器改用铜或铁,铸成大炮,称为“火铳”。
1332年的铜火铳,是世界上现存最早的有铭文的管状火器实物。
明代
明代在作战火器方面,发明了多种“多发火箭”,如同时发射10支箭的“火弩流星箭”;发射32支箭的“一窝蜂”;最多可发射100支箭的“百虎齐奔箭”等。明燕王朱棣(即后来的明成祖)与建文帝战于白沟河,就曾使用了“一窝蜂”。这是世界上最早的多发齐射火箭,堪称是现代多管火箭炮的鼻祖。尤其值得提出的是,当时水战中使用的一种叫“火龙出水”的火器。据“武备志”记载,这种火器可以在距离水面三、四尺高处飞行,远达两三里。这种火箭用竹木制成,在龙形的外壳上缚四支大“起火”,腹内藏数支小火箭,大“起火”点燃后推动箭体飞行,“如火龙出于水面。”火药燃尽后点燃腹内小火箭,从龙口射出。击中目标将使敌方“人船俱焚。”这是世界上最早的二级火箭。另外,该书还记载了“神火飞鸦”等具有一定爆炸和燃烧性能的雏形飞弹。“神火飞鸦”用细竹篾绵纸扎糊成乌鸦形,内装火药,由四支火箭推进,它是世界上最早的多火药筒并联火箭,它与今天的大型捆绑式运载火箭的工作原理很相近。
火箭的发展,使人产生了利用火箭的推力飞上天空的愿望。根据史书的记载14世纪末,明朝的一位勇敢者万户坐在装有47个当时最大的火箭的椅子上,双手各持一个大风筝,试图借助火箭的推力和风筝的升力实现飞行的梦想。尽管这是一次失败的尝试,但万户被誉为利用火箭飞行的第一人。为了纪念万户,月球上的一个环行山以万户的名字命名。
[编辑本段]4、对外传播史
早在八、九世纪时,和医药、炼丹术的知识一起,硝也由中国传到阿拉伯。当时的阿拉伯人称它为“中国雪”,而波斯人称它为“中国盐”。他们仅知道用硝来治病、冶金和做玻璃。13世纪火药是由商人经印度传入阿拉伯国家的。希腊人通过翻译阿拉伯人的书籍才知道火药。火药武器是通过战争传到阿拉伯国家,成吉思汗西征,蒙古军队使用了火药兵器。公元1260年元世祖的军队在与叙利亚作战中被击溃,阿拉伯人缴获了火箭、毒火罐、火炮、震天雷等火药武器,从而掌握火药武器的制造和使用。阿拉伯人与欧洲的一些国家进行了长期的战争,战争中阿拉伯人使用了火药兵器,例如阿拉伯人进攻西班牙的八沙城时就使用过火药兵器。在与阿拉伯国家的战争中,欧洲人逐步掌握了制造火药和火药兵器的技术。
火药和火药武器传入欧洲,“不仅对作战方法本身,而且对统治和奴役的政治关系起了变革的作用”。“以前一直攻不破的贵族城堡的石墙抵不住市民的大炮,市民的子弹射穿了骑士的盔甲。贵族的统治跟身穿铠甲的贵族骑兵同归于尽了。随着资本主义的发展,新的精锐的火炮在欧洲的工厂中制造出来,装备着威力强大的舰队,扬帆出航,去征服新的殖民地……。”
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1.造纸术
(1)西汉先后出现絮纸和麻纤维纸。甘肃天水放马滩出土的绘有地图的纸,是目前世界上所知最早的纸。
(2)东汉宦官蔡伦于105年改进造纸术,制造植物纤维纸。
(3)造纸术6世纪传到朝鲜、越南和日本,8世纪传到中亚,并经阿拉伯人传到非洲和欧洲。
2.印刷术
(1)隋唐已有雕版印刷的佛经、日历和诗,现存世界上最早的雕版印刷品是868年我国印制的《金刚经》卷子。
(2)五代有了雕版印刷的整部书籍。
(3)宋代雕版印刷业很发达,刻印的书,字体工整,装订精美。11世纪中叶,北宋毕升发明活字印刷术,比欧洲早400年。
(4)元朝出现锡、木活字。后来又有铜、铅活字印书。
(5)活字印刷术发明后,向东传入朝鲜、日本,向西传入埃及和欧洲,改变了当时欧洲只有僧侣才能读书和受高等教育的状况。
3.指南针
(1)战国时期发现磁石指南特性,发明“司南”。
(2)北宋已会使用磁针指南,后来把磁针装在罗盘上,制成指南针用于航海。
(3)南宋时指南针传到印度、阿拉伯、波斯等国,促进了各国航海事业发展,并为新航路的开辟和实现环球航行提供了重要条件。
4.火药
(1)唐朝时《真元妙道要略》一书最早提到了火药,唐末火药开始用于军事。
(2)北宋时火药已广泛在军事上使用,东京设立“广备攻城作”,制造火药和火器;宋仁宗时成书的《武经总要》记载了许多火器的制作方法。
(3)南宋时发明了“突火枪”,管形火器的出现,开创了人类作战史的新阶段。
(4)金的火器制造业比较发达,所制的“震天雷”、“飞火枪”威力很大。金的军队用这两种火器打退了蒙古军队的进攻,取得局部胜利。
(5)我国发明的火药在13世纪中期传入阿拉伯,后来又由阿拉伯传入欧洲。
(二)中国古代的天文历法成就
(1)夏朝:历法“夏小正”,载有一年中各个月份的物候、天象、气象和农事情况。
(2)商朝:干支纪日法是商朝历法最大成就,它是世界上延续时间最长的纪日方法。商朝甲骨文保留了我国最早的日食、月食和新星记录。
(3)春秋:留下世界公认的关于哈雷彗星的最早记录,比欧洲早670多年。历法已经形成自己固定的系统,基本上确立了十九年七闰的原则,比欧洲早160年。
(4)战国:《甘石星经》是世界最早的天文学著作;人们还测定了一年的季节。
(5)西汉:武帝时制定“太初历”。前28年西汉关于太阳黑子的记录是世界最早的太阳黑子记录。
(6)东汉:张衡发明了浑天仪和地动仪(比欧洲早1700多年)。
(7)隋唐:①隋朝天文学家刘焯编制的《皇极历》,创立了计算日月运行的新方法,是当时最先进的历法。②唐朝天文学家僧一行,在《皇极历》的基础上制定的《大衍历》,比较准确地反映了太阳运行的规律,系统周密,表明中国古代历法体系的成熟。③一行还是世界上用科学方法实测地球子午线长度的创始人。
(8)元朝:元初设立太史局编制新历法。郭守敬改进了简仪和圭表,主持全国范围的天文测量,编《授时历》年周期与现行公历同,但早于现行公历300年问世。
(三)中国古代的数学成就
(1)西周:商高讲过“勾三股四弦五”这一勾股定理特例,载于《周髀算经》。
(2)春秋:九九乘法表。
(3)西汉:刘歆推算圆周率为3.1547。
(4)东汉:《九章算术》是当时世界上最先进的应用数学。
(5)三国:刘徽运用极限理论,提出计算圆周率的正确方法。
(6)南朝:祖冲之精确地算出圆周率是在3.1415926~3.1415927之间,这一成果比欧洲早一千年。他还为《九章算术》作注。又著《缀术》等书。
(7)唐朝:著名数学家王孝通撰写的《缉古算经》,首次提出三次方程式正根的解法,能解决工程建设中上下宽狭不一的计算问题,是对古代数学理论的卓越贡献,比阿拉伯人早三百多年,比欧洲早六百多年。
(8)明代:数学家程大位编著《算法统宗》,奠定了后世珠算法基础。
(9)清代:蒙古族数学家明安图推出“割圆九术”,将其研究成果整理成《割圆密率捷法》。他用解析几何方法把三角函数和圆周率的研究提高到一个新的水平。
(四)中国古代的医学成就
(1)商周:已有丰富的医药学知识。
(2)战国:扁鹊是当时的名医,后代医家奉之为“脉学之宗”。他发明的“四诊法”成为中国中医传统的诊病法。医学分科。有著名的医学著作《内经》。
(3)西汉:战国问世,西汉编定的《黄帝内经》是我国现存较早的重要医学文献,奠定了祖国医学的理论基础。西汉马王堆汉墓出土的帛书《医方经》记载了几百个药方。
(4)东汉:《神农本草经》是中国第一部完整的药物学著作。张仲景的《伤寒杂病论》是后世中医的重要经典,后人称张仲景为“医圣”。华佗擅长外科手术,被誉为“神医”。他发明的麻沸散比西方早1600多年。
(5)隋唐:①我国的一些外科手术,如拔牙、血管结扎等,是世界上最先进的。②隋朝太医巢元方的《诸病源候论》,是古代医学史上探讨病因、病理内容最丰富的一部著作。③唐朝杰出医学家孙思邈著的《千金方》,全面总结历代和当时的医学成果,有许多创见,在我国医药学史上占有重要地位。④吐蕃名医元丹贡布编著的《四部医典》,在国内外有重要影响。⑤唐高宗时编修的《唐本草》,是世界上最早的、由国家颁布的药典。
(6)北宋:①医学以小儿科、产科和针灸科最著名。②《小儿药证直诀》为我国古代重要的儿科著作。③《十产论》是著名的产科著作。④针灸学家设计了便于医术学习的针灸铜人模型。⑤《洗冤录》是南宋法医学家宋慈所著,它是世界上第一部法医学书籍。⑥王安石变法时设太医局,局内办有医学校。
(7)明朝:李时珍的《本草纲目》记载药物一千八百多种,方剂一万多个,全面总结了16世纪以前的中国医药学,被誉为“东方医药巨典”。
(五)中国古代的地理成就
(1)《周易》一书首先提出了“地理”名称。
(2)战国时期的《山海经》反映了那个时期人们对中外地理的认识。
(3)西晋裴秀绘制出《禹贡地域图》,提出绘制地图的6项原则,即“制图六体”。这一理论一直沿用到明末。
(4)北魏地理学家郦道元作《水经注》,是一部综合性地理著作。
(5)明代徐弘祖的《徐霞客游记》是一部地理学巨著,书中对石灰岩溶蚀地貌的观察和记述,早于欧洲约两个世纪。
(六)农业、手工业论著
(1)《齐民要术》:北魏贾思勰著,是现存一部最早、最完整的农书。
(2)《梦溪笔谈》:北宋沈括著,是我国科学发展史上的珍贵遗产。
(3)《农政全书》:明末徐光启著,论述了农学理论,并介绍了欧洲的水利方法,是我国古代优秀的农学著作。
(4)《天工开物》:明末清初的科学家宋应星所著,被后人誉为“17世纪中国工艺百科全书”。
(5)《河防一览》:明朝潘继驯所著,总结了我国古代治理黄河水患的经验。
(七)中国古代领先世界的科技成就
(1)先秦:商朝有了世界上最早的日食和月食记录。春秋鲁国天文学家留下世界上关于哈雷彗星的最早记录。战国甘德、石申的《甘石星经》是世界上最早的天文学著作。
(2)秦汉:编写于前1世纪的《周髀算经》比西方早500年提出勾股定理的特例。西汉《九章算术》有些内容是世界上最先进的。张衡的地动仪是世界上最早测定地震方位的仪器,比欧洲早1700多年。
(3)三国两晋南北朝:祖冲之在世界上第一个把圆周率准确到小数点后七位数,比欧洲早1100多年。
(4)隋唐:赵州桥是现存世界上最古老的一座石拱桥。僧一行在世界上第一次测量子午线。唐太宗时办了分科较细的医学校,比西方早200年。《唐本草》是世界上第一部由国家编定和颁布的药典,比欧洲早800年。《金刚经》卷子是现存世界上最早有确切日期的雕版印刷品。
(5)宋元:毕升发明活字印刷术,比欧洲早400年。发明了指南针并用于航海。唐宋时发明了火药和火药武器。沈括的“十二气历”比英国早800年。郭守敬的《授时历》比现行公历确立早300年。
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(1)西汉先后出现絮纸和麻纤维纸。甘肃天水放马滩出土的绘有地图的纸,是目前世界上所知最早的纸。
(2)东汉宦官蔡伦于105年改进造纸术,制造植物纤维纸。
(3)造纸术6世纪传到朝鲜、越南和日本,8世纪传到中亚,并经阿拉伯人传到非洲和欧洲。
2.印刷术
(1)隋唐已有雕版印刷的佛经、日历和诗,现存世界上最早的雕版印刷品是868年我国印制的《金刚经》卷子。
(2)五代有了雕版印刷的整部书籍。
(3)宋代雕版印刷业很发达,刻印的书,字体工整,装订精美。11世纪中叶,北宋毕升发明活字印刷术,比欧洲早400年。
(4)元朝出现锡、木活字。后来又有铜、铅活字印书。
(5)活字印刷术发明后,向东传入朝鲜、日本,向西传入埃及和欧洲,改变了当时欧洲只有僧侣才能读书和受高等教育的状况。
3.指南针
(1)战国时期发现磁石指南特性,发明“司南”。
(2)北宋已会使用磁针指南,后来把磁针装在罗盘上,制成指南针用于航海。
(3)南宋时指南针传到印度、阿拉伯、波斯等国,促进了各国航海事业发展,并为新航路的开辟和实现环球航行提供了重要条件。
4.火药
(1)唐朝时《真元妙道要略》一书最早提到了火药,唐末火药开始用于军事。
(2)北宋时火药已广泛在军事上使用,东京设立“广备攻城作”,制造火药和火器;宋仁宗时成书的《武经总要》记载了许多火器的制作方法。
(3)南宋时发明了“突火枪”,管形火器的出现,开创了人类作战史的新阶段。
(4)金的火器制造业比较发达,所制的“震天雷”、“飞火枪”威力很大。金的军队用这两种火器打退了蒙古军队的进攻,取得局部胜利。
(5)我国发明的火药在13世纪中期传入阿拉伯,后来又由阿拉伯传入欧洲。
(二)中国古代的天文历法成就
(1)夏朝:历法“夏小正”,载有一年中各个月份的物候、天象、气象和农事情况。
(2)商朝:干支纪日法是商朝历法最大成就,它是世界上延续时间最长的纪日方法。商朝甲骨文保留了我国最早的日食、月食和新星记录。
(3)春秋:留下世界公认的关于哈雷彗星的最早记录,比欧洲早670多年。历法已经形成自己固定的系统,基本上确立了十九年七闰的原则,比欧洲早160年。
(4)战国:《甘石星经》是世界最早的天文学著作;人们还测定了一年的季节。
(5)西汉:武帝时制定“太初历”。前28年西汉关于太阳黑子的记录是世界最早的太阳黑子记录。
(6)东汉:张衡发明了浑天仪和地动仪(比欧洲早1700多年)。
(7)隋唐:①隋朝天文学家刘焯编制的《皇极历》,创立了计算日月运行的新方法,是当时最先进的历法。②唐朝天文学家僧一行,在《皇极历》的基础上制定的《大衍历》,比较准确地反映了太阳运行的规律,系统周密,表明中国古代历法体系的成熟。③一行还是世界上用科学方法实测地球子午线长度的创始人。
(8)元朝:元初设立太史局编制新历法。郭守敬改进了简仪和圭表,主持全国范围的天文测量,编《授时历》年周期与现行公历同,但早于现行公历300年问世。
(三)中国古代的数学成就
(1)西周:商高讲过“勾三股四弦五”这一勾股定理特例,载于《周髀算经》。
(2)春秋:九九乘法表。
(3)西汉:刘歆推算圆周率为3.1547。
(4)东汉:《九章算术》是当时世界上最先进的应用数学。
(5)三国:刘徽运用极限理论,提出计算圆周率的正确方法。
(6)南朝:祖冲之精确地算出圆周率是在3.1415926~3.1415927之间,这一成果比欧洲早一千年。他还为《九章算术》作注。又著《缀术》等书。
(7)唐朝:著名数学家王孝通撰写的《缉古算经》,首次提出三次方程式正根的解法,能解决工程建设中上下宽狭不一的计算问题,是对古代数学理论的卓越贡献,比阿拉伯人早三百多年,比欧洲早六百多年。
(8)明代:数学家程大位编著《算法统宗》,奠定了后世珠算法基础。
(9)清代:蒙古族数学家明安图推出“割圆九术”,将其研究成果整理成《割圆密率捷法》。他用解析几何方法把三角函数和圆周率的研究提高到一个新的水平。
(四)中国古代的医学成就
(1)商周:已有丰富的医药学知识。
(2)战国:扁鹊是当时的名医,后代医家奉之为“脉学之宗”。他发明的“四诊法”成为中国中医传统的诊病法。医学分科。有著名的医学著作《内经》。
(3)西汉:战国问世,西汉编定的《黄帝内经》是我国现存较早的重要医学文献,奠定了祖国医学的理论基础。西汉马王堆汉墓出土的帛书《医方经》记载了几百个药方。
(4)东汉:《神农本草经》是中国第一部完整的药物学著作。张仲景的《伤寒杂病论》是后世中医的重要经典,后人称张仲景为“医圣”。华佗擅长外科手术,被誉为“神医”。他发明的麻沸散比西方早1600多年。
(5)隋唐:①我国的一些外科手术,如拔牙、血管结扎等,是世界上最先进的。②隋朝太医巢元方的《诸病源候论》,是古代医学史上探讨病因、病理内容最丰富的一部著作。③唐朝杰出医学家孙思邈著的《千金方》,全面总结历代和当时的医学成果,有许多创见,在我国医药学史上占有重要地位。④吐蕃名医元丹贡布编著的《四部医典》,在国内外有重要影响。⑤唐高宗时编修的《唐本草》,是世界上最早的、由国家颁布的药典。
(6)北宋:①医学以小儿科、产科和针灸科最著名。②《小儿药证直诀》为我国古代重要的儿科著作。③《十产论》是著名的产科著作。④针灸学家设计了便于医术学习的针灸铜人模型。⑤《洗冤录》是南宋法医学家宋慈所著,它是世界上第一部法医学书籍。⑥王安石变法时设太医局,局内办有医学校。
(7)明朝:李时珍的《本草纲目》记载药物一千八百多种,方剂一万多个,全面总结了16世纪以前的中国医药学,被誉为“东方医药巨典”。
(五)中国古代的地理成就
(1)《周易》一书首先提出了“地理”名称。
(2)战国时期的《山海经》反映了那个时期人们对中外地理的认识。
(3)西晋裴秀绘制出《禹贡地域图》,提出绘制地图的6项原则,即“制图六体”。这一理论一直沿用到明末。
(4)北魏地理学家郦道元作《水经注》,是一部综合性地理著作。
(5)明代徐弘祖的《徐霞客游记》是一部地理学巨著,书中对石灰岩溶蚀地貌的观察和记述,早于欧洲约两个世纪。
(六)农业、手工业论著
(1)《齐民要术》:北魏贾思勰著,是现存一部最早、最完整的农书。
(2)《梦溪笔谈》:北宋沈括著,是我国科学发展史上的珍贵遗产。
(3)《农政全书》:明末徐光启著,论述了农学理论,并介绍了欧洲的水利方法,是我国古代优秀的农学著作。
(4)《天工开物》:明末清初的科学家宋应星所著,被后人誉为“17世纪中国工艺百科全书”。
(5)《河防一览》:明朝潘继驯所著,总结了我国古代治理黄河水患的经验。
(七)中国古代领先世界的科技成就
(1)先秦:商朝有了世界上最早的日食和月食记录。春秋鲁国天文学家留下世界上关于哈雷彗星的最早记录。战国甘德、石申的《甘石星经》是世界上最早的天文学著作。
(2)秦汉:编写于前1世纪的《周髀算经》比西方早500年提出勾股定理的特例。西汉《九章算术》有些内容是世界上最先进的。张衡的地动仪是世界上最早测定地震方位的仪器,比欧洲早1700多年。
(3)三国两晋南北朝:祖冲之在世界上第一个把圆周率准确到小数点后七位数,比欧洲早1100多年。
(4)隋唐:赵州桥是现存世界上最古老的一座石拱桥。僧一行在世界上第一次测量子午线。唐太宗时办了分科较细的医学校,比西方早200年。《唐本草》是世界上第一部由国家编定和颁布的药典,比欧洲早800年。《金刚经》卷子是现存世界上最早有确切日期的雕版印刷品。
(5)宋元:毕升发明活字印刷术,比欧洲早400年。发明了指南针并用于航海。唐宋时发明了火药和火药武器。沈括的“十二气历”比英国早800年。郭守敬的《授时历》比现行公历确立早300年。
其实吧.这个问题都有人问过了.回答也很好.你可以去百度一下.我可是从一个网站上截取下来的.....................
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中国古代伟大的科技成就
1、中国古代科技成就—遥望苍穹(上)神秘的天体,遥远的星空,千百年来一直是我们的祖先关注的对象。月亮的圆缺代表了什么?太阳的运动轨迹有规律可寻吗?天上恒星有多少,它们的位置又在哪里?一代代的古天文学家们为此进行了不懈的探索,留下了无数的发现。陨石,北极光这些天文现象很早就出现在古代的神话里,战国时期的石申建立了世界上最早的星表,汉代的史官司马迁写了《天官书》,这是对前代天象观测记录的一次总结。
2、中国古代科技成就—遥望苍穹(下)汉代以后,中国古代天象观测继续发展。两晋时期的陈卓,建立了全新的星官体系,并用《玄象诗》将其记录下来;到了宋代,流传下来了一副石刻星图,在公元 1054年的时候,观测到了一次罕见的超新星爆发,这对现代天体物理学的发展意义重大。天象观测记录丰富,古代天文学人才辈出,使得中国古代天象观测走在了世界的前列。
3、中国古代科技成就—历法的变迁 原始社会,人们发现天象的变化与四季交替存在可循的规律。这个规律成为了古人天象观测的最实际的应用,历法便在百姓生存与贵族统治的双重需求下诞生了。
4、中国古代科技成就—天象观测工具古人在观测天象的过程中,充分发挥了制造工具的天赋,圭表、漏壶、浑仪、浑象,每一件都显示着中国古代天文学的辉煌,尤其是到了宋元时期,中国天象观测仪器制造水平处于世界领先水平,但非常遗憾的是,元朝以后,这些仪器的制造水平也停滞不前,随着西方入侵者的隆隆炮声,这些精美的仪器成为中国屈辱历史的见证。
5、中国古代科技成就—地震档案中国是一个地震多发国家,同时也是地震记录最丰富的国家。打开古代地震档案会发现:有智者超前地发明仪器观测地震,也有勇者身处险境去记录分析地震,更有许多无名史官记录下两千多年的地震资料,让我们有可能分析研究脚下的大地何时会发脾气。
6、中国古代科技成就—神农沧桑(上) 远古时期,人类靠打渔、捕猎采集着野果为生。农业的产生让人类的脚步踏上了文明之路。从此人类开始了定居、耕种、养殖的生活……
7、中国古代科技成就—神农沧桑(中) 古老的育种技术……甚至皇帝都亲手做过。富有创意的祖先……是怎样给农作物起名字?悠远的中国农业发展的历程,就近在一日三餐的变化。
8、中国古代科技成就—神农沧桑(下) 这些我们祖先使用过的工具……是农具?或是武器?无数巧夺天工的农具……可能是一个很普通的老百姓发明的。牛犁的出现……使人类的生产力有了第一次解放。
9、中国古代科技成就—改变世界的发明:火药(上) 古代医药学家把硝石、硫磺入药治病,而炼丹家却用它来炼制长生不死的仙丹。阴差阳错,仙丹没炼成,倒炼出了火药。刚问世的火药因为各种原因被严格保密,但世上没有不透风的墙。有人开始用它作法行骗,也有人带者它投身军事,一个伟大的发明终于公诸于世。
10、中国古代科技成就—改变世界的发明:火药(下) 火药让古老的“石包”发展为今天的“炮”,刀枪剑戟的冷兵器逐渐被各式各样的火药兵器所替代。走上正轨的火药开始广泛介入军事和民用,与此同时,战争和和平贸易却带着它原离故土,向西行进。
11、中国古代科技成就—东方之光:造纸术 一堆乱麻,一块破布,一张树皮,这些废料却能够造出洁白的纸,纸的发明是中国人最伟大的创造,它使文明可以传承,使知识可以传播。千年来,纸的发展从没有停止过,一张普通的纸,却是人类智慧的结晶.
12、中国古代科技成就┈青铜时代 一个纷争的年代,一段青铜兵器的历史,一把王者之剑背后的故事,本期科学历程将向你娓娓道来.....
13、中国古代科技成就—传播文明:印刷术(上) 印刷术不折不扣的是一种改变历史进程的工艺技术。最先发明的是雕版印刷。但对于它的起源众说纷纭,“肇自隋时,行于唐世,阔于五代,精于宋人”是迄今为止最为人们所接受的种精典说法。隋代佛教的兴盛为雕版印刷的起源与初步发展起了推动作用;在唐代,印刷术不仅仅用于佛经的印刷,一般书籍,日历印量大增;战乱不休的五代,印刷术却没有停止,而在原有的基础上进一步发展。
14、中国古代科技成就—传播文明:印刷术(下) 宋代对印刷术的发展来讲是一个精彩的时代,这一时期出现了伟大的活字印刷术,出现了永载史册的布衣毕升;元代是一过渡性阶段,但王桢发明的转轮排字法离机器印刷只有一步之遥;明朝的豆版印刷流传至今,成为一种具有中国特色的艺术形式,印刷术的成熟使清代出现了许多精典的印刷巨著。
15、中国古代科技成就—指南针史话(上) 指南针是我国四大发明之一,这已是尽人皆知的事实,但是指南针究竟是由谁发明的呢?本片将为你讲述一个关于指南针的神奇故事。
16、中国古代科技成就—指南针史话(下) 指南针传到西方后,大大促进了西方航海的发展,直接推动了达伽玛、哥伦布的远洋航行,而作为最早发明指南针的中国为什么却讲指南针用于看风水的迷信活动上呢?
17、中国古代科技成就┈辉煌的古船(上) 清朝末期,西方人的铁甲战舰打开了中国闭关锁国的大门。但是,又有谁知道这些西方的铁甲战舰曾经得益于我们古代船只的发明创造!
18、中国古代科技成就┈辉煌的古船(下) 战船是我国古船的一个重要组成部分,高大雄伟的战舰让人生畏,为保卫国家立下汗马功劳。但如此辉煌的造船史,为什么到了近现代就没落了呢?
19、中国古代科技成就—漫话古代桥梁 古桥的历史本来就妙趣横生,更何况中国古人又被加上“古代桥梁工程师”的桂冠。
1、中国古代科技成就—遥望苍穹(上)神秘的天体,遥远的星空,千百年来一直是我们的祖先关注的对象。月亮的圆缺代表了什么?太阳的运动轨迹有规律可寻吗?天上恒星有多少,它们的位置又在哪里?一代代的古天文学家们为此进行了不懈的探索,留下了无数的发现。陨石,北极光这些天文现象很早就出现在古代的神话里,战国时期的石申建立了世界上最早的星表,汉代的史官司马迁写了《天官书》,这是对前代天象观测记录的一次总结。
2、中国古代科技成就—遥望苍穹(下)汉代以后,中国古代天象观测继续发展。两晋时期的陈卓,建立了全新的星官体系,并用《玄象诗》将其记录下来;到了宋代,流传下来了一副石刻星图,在公元 1054年的时候,观测到了一次罕见的超新星爆发,这对现代天体物理学的发展意义重大。天象观测记录丰富,古代天文学人才辈出,使得中国古代天象观测走在了世界的前列。
3、中国古代科技成就—历法的变迁 原始社会,人们发现天象的变化与四季交替存在可循的规律。这个规律成为了古人天象观测的最实际的应用,历法便在百姓生存与贵族统治的双重需求下诞生了。
4、中国古代科技成就—天象观测工具古人在观测天象的过程中,充分发挥了制造工具的天赋,圭表、漏壶、浑仪、浑象,每一件都显示着中国古代天文学的辉煌,尤其是到了宋元时期,中国天象观测仪器制造水平处于世界领先水平,但非常遗憾的是,元朝以后,这些仪器的制造水平也停滞不前,随着西方入侵者的隆隆炮声,这些精美的仪器成为中国屈辱历史的见证。
5、中国古代科技成就—地震档案中国是一个地震多发国家,同时也是地震记录最丰富的国家。打开古代地震档案会发现:有智者超前地发明仪器观测地震,也有勇者身处险境去记录分析地震,更有许多无名史官记录下两千多年的地震资料,让我们有可能分析研究脚下的大地何时会发脾气。
6、中国古代科技成就—神农沧桑(上) 远古时期,人类靠打渔、捕猎采集着野果为生。农业的产生让人类的脚步踏上了文明之路。从此人类开始了定居、耕种、养殖的生活……
7、中国古代科技成就—神农沧桑(中) 古老的育种技术……甚至皇帝都亲手做过。富有创意的祖先……是怎样给农作物起名字?悠远的中国农业发展的历程,就近在一日三餐的变化。
8、中国古代科技成就—神农沧桑(下) 这些我们祖先使用过的工具……是农具?或是武器?无数巧夺天工的农具……可能是一个很普通的老百姓发明的。牛犁的出现……使人类的生产力有了第一次解放。
9、中国古代科技成就—改变世界的发明:火药(上) 古代医药学家把硝石、硫磺入药治病,而炼丹家却用它来炼制长生不死的仙丹。阴差阳错,仙丹没炼成,倒炼出了火药。刚问世的火药因为各种原因被严格保密,但世上没有不透风的墙。有人开始用它作法行骗,也有人带者它投身军事,一个伟大的发明终于公诸于世。
10、中国古代科技成就—改变世界的发明:火药(下) 火药让古老的“石包”发展为今天的“炮”,刀枪剑戟的冷兵器逐渐被各式各样的火药兵器所替代。走上正轨的火药开始广泛介入军事和民用,与此同时,战争和和平贸易却带着它原离故土,向西行进。
11、中国古代科技成就—东方之光:造纸术 一堆乱麻,一块破布,一张树皮,这些废料却能够造出洁白的纸,纸的发明是中国人最伟大的创造,它使文明可以传承,使知识可以传播。千年来,纸的发展从没有停止过,一张普通的纸,却是人类智慧的结晶.
12、中国古代科技成就┈青铜时代 一个纷争的年代,一段青铜兵器的历史,一把王者之剑背后的故事,本期科学历程将向你娓娓道来.....
13、中国古代科技成就—传播文明:印刷术(上) 印刷术不折不扣的是一种改变历史进程的工艺技术。最先发明的是雕版印刷。但对于它的起源众说纷纭,“肇自隋时,行于唐世,阔于五代,精于宋人”是迄今为止最为人们所接受的种精典说法。隋代佛教的兴盛为雕版印刷的起源与初步发展起了推动作用;在唐代,印刷术不仅仅用于佛经的印刷,一般书籍,日历印量大增;战乱不休的五代,印刷术却没有停止,而在原有的基础上进一步发展。
14、中国古代科技成就—传播文明:印刷术(下) 宋代对印刷术的发展来讲是一个精彩的时代,这一时期出现了伟大的活字印刷术,出现了永载史册的布衣毕升;元代是一过渡性阶段,但王桢发明的转轮排字法离机器印刷只有一步之遥;明朝的豆版印刷流传至今,成为一种具有中国特色的艺术形式,印刷术的成熟使清代出现了许多精典的印刷巨著。
15、中国古代科技成就—指南针史话(上) 指南针是我国四大发明之一,这已是尽人皆知的事实,但是指南针究竟是由谁发明的呢?本片将为你讲述一个关于指南针的神奇故事。
16、中国古代科技成就—指南针史话(下) 指南针传到西方后,大大促进了西方航海的发展,直接推动了达伽玛、哥伦布的远洋航行,而作为最早发明指南针的中国为什么却讲指南针用于看风水的迷信活动上呢?
17、中国古代科技成就┈辉煌的古船(上) 清朝末期,西方人的铁甲战舰打开了中国闭关锁国的大门。但是,又有谁知道这些西方的铁甲战舰曾经得益于我们古代船只的发明创造!
18、中国古代科技成就┈辉煌的古船(下) 战船是我国古船的一个重要组成部分,高大雄伟的战舰让人生畏,为保卫国家立下汗马功劳。但如此辉煌的造船史,为什么到了近现代就没落了呢?
19、中国古代科技成就—漫话古代桥梁 古桥的历史本来就妙趣横生,更何况中国古人又被加上“古代桥梁工程师”的桂冠。
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