【正文】 鐵筆，他將 打字機(jī)上的色帶卸下，使字直接打在蠟紙上，字跡在蠟紙上留下痕跡。 10 余年后，奧地利人克拉博發(fā)明了旋轉(zhuǎn)式油印機(jī)，使得油印的速度大大地提高。后來(lái)又由朝鮮傳到日本、越南、菲律賓。 公元 1456 年，德國(guó)的戈登堡用活字印《戈登堡圣經(jīng)》，這是歐洲第一部活字印刷品，比中國(guó)的活字印刷史晚四百年。十六世紀(jì)，活字印刷術(shù)傳到非洲、美洲、俄國(guó)的莫斯科，十九世紀(jì)傳入澳洲。全世界人民稱畢升是印刷史上的偉大革命家。 ● 發(fā)明： ①火藥最早是煉丹家在煉丹時(shí)發(fā)明的。漢武帝也妄想?長(zhǎng)生久視?，向民間廣求丹藥，招納方士，并親自煉丹。歷代都出現(xiàn)煉丹方士，也就是所謂的煉丹家。煉丹術(shù)流行了一千多年，最后還是一無(wú)所獲。晉代葛洪在?抱樸子?中對(duì)火法有所記載，火法大致包括：煅（長(zhǎng)時(shí)間高溫加熱）、煉（干燥物質(zhì)的加熱）、灸（局部烘烤）、熔（熔化）、抽（蒸餾）、飛（又叫升，就是升華）、優(yōu)（加熱使物質(zhì)變性）。 煉丹家對(duì)于硫磺、砒霜等具有猛毒的金石藥，在使用之前，常用燒灼的辦法?伏?一下，?伏?是降伏的意思。唐初的名醫(yī)兼煉丹家孫思邈在?丹經(jīng)內(nèi)伏硫磺法?中記有：硫磺、硝石各二兩，研成粉末，放在銷銀鍋或砂罐子里。把沒有被蟲蛀過(guò)的三個(gè)皂角逐一點(diǎn)著，然后夾入鍋里，把硫磺和硝石起燒焰火。 火藥不能解決長(zhǎng)生不老的問(wèn)題，又容易著火，煉丹家對(duì)他并不感興趣。 ② 唐朝末年 ,火藥已被用于軍事。 唐昭宗天佑元年 (904 年 )楊行密的軍隊(duì)圍攻豫章 ,部將鄭 (以所部發(fā)機(jī)飛火 ,燒龍沙門 ,帶領(lǐng)壯士突火先登入城 ,焦灼被體 )九國(guó)志．鄭 傳 。 (火炮 )是把火藥制成環(huán)狀 ,把吊線點(diǎn)燃后用拋石機(jī)拋擲出去 。到了宋代 ,戰(zhàn)爭(zhēng)接連不斷 ,促進(jìn)火藥武器的加速發(fā)展。南未在 1259年造出了以巨竹為筒 ,內(nèi)裝火藥的(突火槍 )。這些都是以火藥的爆炸為推動(dòng)力的武器 ,在戰(zhàn)爭(zhēng)中顯示了前所未有的威力。 宋代由于戰(zhàn)爭(zhēng)不斷，對(duì)火器的需求日益增加，宋神宗時(shí)設(shè)置了軍器監(jiān)，統(tǒng)管全國(guó)的軍器制造。史書上記載了當(dāng)時(shí)的生產(chǎn)規(guī)模：?同日出弩火藥箭七千支，弓火藥箭一萬(wàn)支，蒺藜炮三千支，皮火炮二萬(wàn)支?。 南宋時(shí)出現(xiàn)了管狀火器，公元 1132年陳規(guī)發(fā)明了 火槍 。陳規(guī)守安德時(shí)就用了?長(zhǎng)竹竿火槍二十余條?。?子巢?就是原始的 子彈 。現(xiàn)代槍炮就是由管狀火器逐步發(fā)展起 來(lái)的。 突火槍 又被稱為突火筒，可能它是由 竹筒 制造的而得此名。到了元明之際，這種用竹筒制造的原始管狀火器改用 銅 或 鐵 ，鑄成 大炮 ，稱為? 火銃 ?。 早在八、九世紀(jì)時(shí)，和醫(yī)藥、煉丹術(shù)的知識(shí)一起，硝也由中國(guó)傳到阿拉伯。他們僅知道用硝來(lái)治病、冶金和做玻璃。希臘人通過(guò)翻譯阿拉伯人的書籍才知道火藥。公元 1260年元世祖的軍隊(duì)在與敘利亞作戰(zhàn)中被擊潰，阿拉伯人繳獲了火箭、毒火罐、火炮、震天雷等火藥武器，從而掌握火藥武器的制造和使用。在與阿拉伯國(guó)家的戰(zhàn)爭(zhēng)中，歐洲人逐步掌握了制造火藥和火藥兵器的技術(shù)。 （ 4）指南針： 指南針的前身是司南，出現(xiàn)于戰(zhàn)國(guó)時(shí)期，北宋時(shí)開始應(yīng)用于航海。 根據(jù)春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期的《 韓非子 》書中和東漢時(shí)期思想家王充寫的《 論衡 》書中的記載，以及現(xiàn)代科學(xué)考石學(xué)家的考證和所制的司南模型，說(shuō)明司南是利用天然磁石（古代稱慈石 ，用慈愛來(lái)描述磁石吸鐵現(xiàn)象）制成湯勺形，由其勺柄指示南方。這個(gè)磁勺在底盤上停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，勺柄指的方向就是正南，勺口指的方向 就是正北，這就是我國(guó)祖先發(fā)明的世界上最早的指示方向的 儀器 ，叫做 司南 。這可以說(shuō)是古代最早的磁指南器，現(xiàn)在北京的中國(guó)歷史博物館和其他地方的許多博物館都有司南的模型展出。 ②后來(lái)，人們利用磁石指南的特性，制成指南針。指南魚是把薄鋼片剪成魚形，長(zhǎng)二寸，寬五分，魚的肚皮部分凹下去，使魚象船一樣能浮在水面上。這種人工傳磁方法制成的指南魚比使用司南方便多了，只要有一碗水，把指南魚放在水面上就能辨別方向了。這種經(jīng)過(guò)人工傳磁的鋼針可以說(shuō)是正式的指南針了。?水浮法?是把指南針放在有水的碗里，使它浮在水面上，指示方向。?指甲法?就是把鋼針放在手指甲面上，輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)，由于手指甲的光滑，磁針就和司南一樣也能發(fā)生指南作用。沈括經(jīng)過(guò)精密的觀察實(shí)驗(yàn)，還發(fā)現(xiàn)磁針指示的方向并不是正南正北，而是微偏西北和東南，這種發(fā)現(xiàn) 在科學(xué)上叫磁偏角。 指南針在航海上的應(yīng)用有一個(gè)逐漸發(fā)展過(guò)程。 ”這是世界航海史上最早使用指南針 的記載。二十幾年后，許兢的《宣和奉使高麗圖經(jīng)》也有類似的記載： “惟視星斗前邁，若晦冥則用指南浮針，以揆南北。不論晝夜晴陰都用指南針導(dǎo)航了 。船行到某處，采用何針位方向，一路航線都一一標(biāo)識(shí)明白，作為航行的依據(jù)。當(dāng)時(shí)往來(lái)南中國(guó)海、印度洋和波斯灣之間的商船，能夠容納上百人的只有中國(guó)海船，連阿拉伯商人也經(jīng)常搭乘中國(guó)海船。 隨著中國(guó)旱羅盤傳入歐洲，法國(guó)人又將旱羅盤改進(jìn)，將其裝入有玻璃罩的容器中，成為便攜儀器。指南針在航海上應(yīng)用，使得哥倫布發(fā)現(xiàn)美洲新大陸的航行和麥哲倫的環(huán)球航行成為了可能。 直到公元 15 世紀(jì)前后，羅盤才作為看風(fēng)水的工具，在朝鮮廣泛使用。 （ 2）火藥傳入歐洲，推動(dòng)了歐洲火藥武器的發(fā)展，使封建城堡不堪一擊，靠 冷兵器耀武揚(yáng)威的騎士階層日益衰落。 （ 4）歐洲人借鑒中國(guó)的印刷術(shù)，造出了自己的活字印刷術(shù)，大大推動(dòng)了文藝復(fù)興運(yùn)動(dòng)和宗教改革，促進(jìn)了思想解放和社會(huì)進(jìn)步。用歷史比較的方法思考四大發(fā)明在中國(guó)和西歐發(fā)展命運(yùn)不同的原因。有度》載：“先王立司南以端朝夕。謀》稱：“鄭（國(guó) ）人之取玉也，載司南之車，為其不惑也。” 材料三： 馬克思在《機(jī)器、自然力和科學(xué)應(yīng)用》中說(shuō)：“火藥、指南針、印刷術(shù) —— 這是預(yù)告資產(chǎn)階級(jí)社會(huì)到來(lái)的三大發(fā)明?！? 材料四： 魯迅在《電的利弊》中說(shuō)：“外國(guó)用火藥制造子彈御敵，中國(guó)卻用它做爆竹敬神；外國(guó)用鴉片醫(yī)病，中國(guó)卻拿來(lái)當(dāng)飯吃。生產(chǎn)（或采玉）、導(dǎo)航、迷信活動(dòng)（或看風(fēng)水）。（ 3）舊中國(guó)的愚昧落后，中國(guó)古代先進(jìn)科學(xué)技術(shù)未能充分發(fā)揮其推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步的作用。 二、數(shù)學(xué)運(yùn)算 —— 《九章算術(shù)》和珠算： 《九章算術(shù)》： 古代中國(guó)在數(shù)學(xué)研究及運(yùn)用方面取得的成就 （ 1）成書時(shí)間： 東漢 （ 2）主要內(nèi)容： ①采用十進(jìn)位值制記數(shù)法； 十進(jìn)位值制記數(shù)法的產(chǎn)生緣于人們對(duì)自然數(shù)認(rèn)識(shí)的擴(kuò)大和實(shí)際需要，體現(xiàn)了數(shù)學(xué)發(fā)展與人類思維發(fā)展、人類生活需要之間的因果關(guān)系，揭示了數(shù)學(xué)作為一門思維科學(xué)的本質(zhì)特征。而中國(guó)先民正是這一?最美妙發(fā)明?的最早發(fā)明人 ，早在商代中國(guó)先民就已使用這一記數(shù)方法，甲骨文和金文中的自然數(shù)數(shù)字、《國(guó)語(yǔ)》中的敘述都是這一發(fā)明的最好記錄。 ③提出了負(fù)數(shù)的概念和正負(fù)數(shù)運(yùn)算的方法。 珠算： 古代中國(guó)發(fā)明的最偉大的計(jì)算工具 （ 1）起源： 算籌 算籌是中國(guó)古代用來(lái)記數(shù)、列式和進(jìn)行各種數(shù)與式演算的一種工具。它最初是小竹棍一類的自然物，以后逐漸發(fā)展成為專門的計(jì)算工具，質(zhì)地與制作也愈加精致。需要記數(shù)和計(jì)算的時(shí)候，就把它們?nèi)〕鰜?lái)，放在桌上、炕上或地上都能擺弄。中國(guó)古代的算籌不僅是正、負(fù)整 數(shù)與分?jǐn)?shù)的四則運(yùn)算和開方的運(yùn)算的工具，而且還包含著各種特定的演算。中國(guó)古代數(shù)學(xué)的早期發(fā)達(dá)與持續(xù)發(fā)展是受惠于算籌。漢高祖劉邦在打下天下之后曾經(jīng)稱贊他的謀士張良，說(shuō)張良能夠“運(yùn)籌策帷幄之中，決勝于千里之外。 實(shí)際上，算籌的運(yùn)算是建立在十進(jìn)位值基礎(chǔ)上的。其一是“十進(jìn)制”，即每滿十?dāng)?shù)進(jìn)一個(gè)單位，十個(gè)一進(jìn)為十 ，十個(gè)十進(jìn)為百，十個(gè)百進(jìn)為千??其二是“位值制，即每個(gè)數(shù)碼所表示的數(shù)值，不僅取決于這個(gè)數(shù)碼本身，而且取決于它在記數(shù)中所處的位置。按照中國(guó)古代的籌算規(guī)則，算籌記數(shù)的表示方法為：個(gè)位用縱式，十位用橫式，百位再用縱式，千位再用橫式，萬(wàn)位再用縱式??這樣從右到左，縱橫相間，以此類推，就可以用算籌表示 出任意大的自然數(shù)了。 （ 3）普及和發(fā)展： 明清時(shí)期（原因是商業(yè)的繁榮） （ 4）外傳： 明朝時(shí)，珠算法已傳播到朝鮮、日本、東南亞以至世界其他地區(qū)。主要有三家：即蓋天、渾天、宣夜說(shuō)。 渾天說(shuō) 則主張大地是個(gè)球形，外裹著一個(gè)球形的天穹，地球浮于天表內(nèi)的水上（后來(lái)發(fā)展為“地在氣中”），日月星辰 附在天殼上，隨天周日旋轉(zhuǎn)。而其中渾天說(shuō)對(duì)于觀測(cè)天象而言，其價(jià)值和意義要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于宣夜說(shuō)。 觀測(cè)機(jī)構(gòu)： 堯設(shè)火正、羲和之官；后世不少朝代也都設(shè)有專門的天象觀測(cè)機(jī)構(gòu)。從漢代到元代就記錄了 596次日食，古代月食記錄有 2021 次之多，月全食就有 400 次。?意思是發(fā)生了月食，這是正常的天體現(xiàn)象。東漢時(shí)期的大科學(xué)家張衡（ 78— 139）對(duì)月食的解釋 就更清楚，說(shuō)月亮由于太陽(yáng)的照射才發(fā)光，月食是由于地球擋住了太陽(yáng)光的緣故。?和平元年是公元 28 年。從漢和平元年到明末為止，共有一百多次太陽(yáng)黑子的記錄 ，這些記錄既有準(zhǔn)確的日 期，又有黑子形狀、大小、位置甚至變化的情況。 （ 3）春秋時(shí)期留下了世界上最早的哈雷慧星記錄； 關(guān)于哈雷慧星的記錄，如果作為一個(gè)普通的星體，目前已知的最早的記錄，是西漢的《淮南子》。兵略訓(xùn)》中說(shuō)：?武王伐紂，東面而引歲，至而汜水，至共頭而墜，彗星出，而授殷人其柄?（公元前 105年）?！洞呵铩芬粫杏浻?魯文公十四年（公元前 613年）秋七月，有星學(xué)于北斗?。 如果說(shuō)是作為彗星，而且是哈雷慧星的記錄，最早的就是哈雷，而且這顆彗星就是為了紀(jì)念它后來(lái)命名的。為了紀(jì)念哈雷，人們用他的名字來(lái)命名這顆彗星。 （ 4）編出世界上最早的星表 —— 〈石氏星表〉： 世界上現(xiàn)存最古老的星表，保留了一百多顆恒星的赤道坐標(biāo) 數(shù)據(jù) 【備課資料】世界最古老的星表之一──石氏星表 星表是把測(cè)量出的若干恒星的坐標(biāo)（常常還連同其他特性）匯編而成的。我國(guó)古代曾經(jīng)多次測(cè)編過(guò)星表。它的觀測(cè)者叫石申，是魏人。 石申編過(guò)一部書，叫《天文》，共八卷?！妒闲墙?jīng)》這部書已經(jīng)在宋以后失傳，今天我們只能從一部唐代的天文學(xué)書籍《開元占經(jīng)》里見到《石氏星經(jīng)》的一些片斷摘錄。 其中有二十八宿距星（每一宿中取作定位置的標(biāo)志星叫做這一宿的距星）和其他一些恒星共一百一十五顆的赤道坐標(biāo)位置。 ） 右為我國(guó)古代天體赤道坐標(biāo)示意圖。 A、 B 是相鄰的甲、乙兩宿的距星， ab 表示甲宿的距度。 石氏星表的赤道坐標(biāo)有兩種表達(dá)方式。距度就是本宿距星和下宿距星之間的赤經(jīng)差；去 極度就是距星赤緯的余角。所謂入宿度就是這顆星離本宿距星的赤經(jīng)差。而在歐洲，赤道坐標(biāo)系的廣泛使用卻是在十六世紀(jì)開始的。因此，按照歲差規(guī)律，比較一顆恒星古今坐標(biāo)的變化，可以推求出這個(gè)古赤道坐標(biāo)的測(cè)定年代。在望遠(yuǎn)鏡發(fā)明之前，渾儀一直是世界上最優(yōu)良的天文觀、測(cè) 儀器。在古代， “渾 ”字含有圓球的意義。因此，把這種觀測(cè)天體位置的儀器叫做 “渾儀 ”。最外面的那個(gè)圓環(huán)固定在正南北方向上，叫做 “子午環(huán) ”；中間固定著的圓環(huán)平行于地球赤道面，叫做 “赤道環(huán) ”；最里面的圓環(huán)可以繞金屬軸旋轉(zhuǎn)，叫做 “赤經(jīng)環(huán) ”；赤經(jīng)環(huán)與金屬軸相交于兩點(diǎn)，一點(diǎn)指向北天極，另一點(diǎn)指 向南天極。 后來(lái)，古人為了便于觀測(cè)太陽(yáng)、行星和月球等天體，在渾儀內(nèi)又添置了幾個(gè)圓環(huán)，也就是說(shuō)環(huán)內(nèi)再套環(huán)，使渾儀成為多種用途的天文觀測(cè)儀器。但是， 渾儀 的結(jié)構(gòu)比較繁雜，觀測(cè)時(shí)經(jīng)常發(fā)生環(huán)與環(huán)相互阻擋視線的現(xiàn)象，使用極不方便。因此，古人稱這種裝置為 “簡(jiǎn)儀 ”。雙環(huán)中間夾著一根裝有十字絲裝置的窺管，相當(dāng)于單鏡筒望遠(yuǎn)鏡，能繞赤經(jīng)雙環(huán)的中心轉(zhuǎn)動(dòng)。有兩個(gè)支架托著正南北方向的金屬軸，支撐著整個(gè)觀測(cè)裝置，使這個(gè)裝置保持著北高南低的形狀。 四、農(nóng)學(xué) —— 〈授時(shí)歷〉和四大農(nóng)書： 歷法制訂： 我國(guó)祖先為了采集、狩獵和農(nóng)牧業(yè)活動(dòng)的需要， 通過(guò)觀天象、明方向、知季節(jié)、告農(nóng)時(shí)，逐漸積累了豐富的天文歷法知識(shí)。 商朝改進(jìn)為“殷歷”。 《夏小正》由?經(jīng)?和?傳?兩部分組成，全文共四百多字。書中反映當(dāng)時(shí)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的內(nèi)容包括谷物、纖維植物、染料、園藝作物的種植，蠶桑，畜牧和采集、漁獵；蠶 桑和養(yǎng)馬頗受重視；馬的閹割，染料的藍(lán)和園藝作物的蕓、桃、杏等的栽培，均為首次見于記載。其指時(shí)標(biāo)志，以動(dòng)植物變化為主，用以指時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)星象都是一些比較容易看到的亮星，如辰參、織女等。還沒有出現(xiàn)四季和節(jié)氣的概念。所有這些，表明《夏小正》歷法的原始和時(shí)代的古老。 商朝人對(duì)年月旬日的概念，已經(jīng)分得很清楚。由此可見，我國(guó)自古以來(lái)就十分重視農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展。指歷法紀(jì)年和地球環(huán)繞太陽(yáng)一周運(yùn)行時(shí)間的差數(shù)，多余出來(lái)的叫?閏?。閏余 (歲余置閏。 中國(guó)古代歷法的月，同朔望月基本符合，兩個(gè)月一大一小共 59 日，這一點(diǎn)與陰歷完全相同。為了既使歷法月同朔望月符合，又使歷法年同回歸年符合，就用置閏的方法來(lái)補(bǔ)足這每年 11日多的差額。置閏的方法 ，是逐步完善的。 19 年 7閏，共 235 個(gè)朔望月。也就是說(shuō)，陽(yáng)歷的 19 年等于陰歷的 19 年，陰陽(yáng)歷就完全調(diào)和起來(lái)了。月令》 ,是把一年中該做的事逐月加以安排，主要包括天象、物