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1、第21课 辉煌的科学技术,英国著名思想家培根说：“这三种东西曾改变了整个世界的面貌和状态，第一种是在文学方面，第二种是在战争上，第三种是在航海上，由此又产生了无数变化，这种变化是如此之大，以至没有一个帝国，没有一个教派，没有一个赫赫有名的人物能比这三种机械发明在人类的事业中产生更大的力量和影响。”,培根所说的三种东西指的是什么？历史事实是否真如他所说的那样？,“知识就是力量。”,一、活字印刷,1、背景：雕版印刷术盛行普及；宋朝刻书业兴盛。,2、毕昇为近代活字印刷术之先驱。,一、活字印刷,1、背景：雕版印刷术盛行普及；宋朝刻书业兴盛。,2、毕昇为近代活字印刷术之先驱。,集活字、排版和印刷于一体,
2、庆历年间,比欧洲早四世纪,泥活字,宋刻本论语书影,辽代炽盛光九曜图是世界上现存最早的彩色雕版套印作品,泥活字版示意模型,一、活字印刷,1、背景：雕版印刷术盛行普及；宋朝刻书业兴盛。,2、毕昇为近代活字印刷术之先驱。,3、王桢的农书与发明。,记载了木活字发明转轮排字架、铜铅活字。,王祯发明的转轮排字架,一、活字印刷,1、背景：雕版印刷术盛行普及；宋朝刻书业兴盛。,2、毕昇为近代活字印刷术之先驱。,3、王桢的农书与发明。,4、活字印刷术的传播及意义,13世纪东传朝鲜、日本，西传中亚、波斯和欧洲,二、火药武器,武器发展的历程:,冷兵器:,火器:,核武器:,泛指不带有火药或其他燃烧爆炸物质的武器.,指
3、利用火炸药的燃烧.爆炸作用或发射弹丸进行杀伤和破坏的武器.,指利用核子反应所释放出的能量造成大规模杀伤和破坏的武器.,冷兵器:,发展:,战术特点:以近战杀伤为主,战斗队形:,主要兵种:车兵.骑兵.步兵,辅助设施:筑城,木.石兵器,铜兵器,铁兵器,渔猎的工具,arm,army,集团的密集方阵,“根据所发现的史前时期的人的遗物来判断，根据最早历史时期的人和现在最不开化的野蛮的人的生活方式来判断，最古的工具是什么东西呢？是打猎的工具和捕鱼的工具，而前者又是武器。恩格斯 古代人类生活状况,石矛（长23.3厘米）（新石器时代）,石镞（长11.8-14厘米）（新石器时代）,镶嵌兽面纹戈商,商晚期（公元前1
4、3世纪-前11世纪）戈是商周兵器中最常见的一种，古称钩兵，是用于钩杀的兵器。,镶嵌十字纹方钺夏,夏代晚期（公元前18世纪-前16世纪）钺是古代的兵器。此器方形平刃,阑旁有两方孔,似用于皮条捆扎。,铁刃铜钺（商朝）（长8.7厘米）,铜柄铁剑春秋时期,金镡金首铁剑 春秋时期,弓,刀,弩,戈,盾,斧,小知识:,你知道中国古代的十八般兵器吗?试试看你能说出几个来,弓、弩、枪、刀、剑、矛、盾、斧、钺、戟、鞭、简、挝(zhua)、殳(shu)、叉、把、套索、白打,一号坑,军 阵,秦兵马俑军阵,八阵图,五军阵,武器发展的历程:,冷兵器:,火器:,核武器:,泛指不带有火药或其他燃烧爆炸物质的武器.,指利用火炸
5、药的燃烧.爆炸作用或发射弹丸进行杀伤和破坏的武器.,火器:,产生：,中国,宋 路振九国志:“发机飞火”,火药由硫磺、硝石、木炭混合而成,“火法炼丹”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，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。,火药发明之前，火攻是军事家常用的一种进攻手段，一种叫做火箭的武器是在箭头上绑一些像油
6、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，火药发明之后，利用抛石机抛掷火药包。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。,抛石机的机架两支柱间有固定横轴，上有与轴垂直的杠杆，可绕轴自由转动。杠杆短臂上固定一个重物，长臂末端有弹袋（类似投石带的套子）用于装弹。发射时，用绞车把长臂向后拉至几乎水平，突然放开，石袋即迅速升起。当短臂重锤完全落下时，投射物从弹袋中沿约45度角飞出。
7、30公斤的石弹射程约140-210米，100公斤的石弹射程约40-70米。,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。,弓射火石榴箭 宋代,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
8、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,到了北宋末年爆炸威力比较大的火器“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
9、，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。,金人在霹雳炮基础上制作的用铁罐做外壳的“震天雷”,蒙古人创造的金属管形火器火铳,制造于1332年的铜炮。铭文有“至顺三年”字样，是世界上现在最早的有的铜炮。,元朝,明 朝“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。,火龙出水,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。,明朝火器,“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
10、作原理很相近。,明朝火器,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。,火器:,产生：,中国,传播者：,阿拉伯,两个阶段:,13世纪末14世纪初传入欧洲,古代火器时期(火器出现至工业革命),队型的变化:,大阵,小阵,密集,疏散,方队,横队或纵队,编制单位:,连.团.旅,宋 路振九国志:“发机飞火”,北宋时中国火药由辽传入伊朗，被称为
11、“中国盐”。南宋理宗时（1230年左右），阿拉伯人从伊朗引进火硝或硝石合成火药，称为“中国雪”，用于烟火之中；后又用于管状兵器作为发射药。十三世纪蒙古西征时曾用火炮，火炮遂得以西传。火炮传入阿拉伯地区后，阿拉伯人对火炮进行了改造，这种炮中国人称为“回回炮”。十四世纪后欧洲人又从阿拉伯人获知火药的知识，并学会了制造火器的方法，火药才正式传入欧洲。,阿拉伯,阿拉伯商道,地理位置：阿拉伯半岛，地处欧亚非三洲交界区域拓展：,8世纪起：阿拉伯帝国兴起东：印度、斯里兰卡、中国等印度洋、太平洋沿岸国家；西：欧洲，特别是意大利各城市国家；南：穿越撒哈拉沙漠，到达非洲中部。,古代：汉志地区，沟通印度洋沿岸国家和
12、地中海沿岸国家,汉志,古代：汉志地区，沟通印度洋沿岸国家和地中海沿岸国家 8世纪起：阿拉伯帝国兴起 东：印度、斯里兰卡、中国等印度洋、太平洋沿岸国家；西：欧洲，特别是意大利各城市国家；南：穿越撒哈拉沙漠，到达非洲中部。特征：航海、贸易 影响：推动了亚、欧、非物产、科技和文化的交流；促进了航海技术的发展，积累了天文地理知识，创造了辉煌的阿拉伯文化,唐朝末年已有将火药用于战争的记载，宋元时期战争频繁，促使火药武器迅速发展。北宋末年出现了爆炸性火器“霹雳炮”，宋军在抵御金兵的京师保卫战中，就已运用了这类武器。,南宋时出现了利用火药爆炸力来发射弹丸的管形火器“突火枪”，它是后世枪炮的雏形，在世界火器发
13、展史上具有十分重要的意义。,二、火药武器,1、唐末用于战争,2、宋代的发展,宋代官府的火器作坊、匠人制作“突火枪”、“火铳”。（具备管形火器的基本特征）,改变战争方式，进入冷兵器和火器并用 13世纪，西传阿拉伯地区、又传欧洲,3、火器西传对欧洲历史的影响。,三、天文学与数学,天文仪器（圭表、漏壶、浑仪、浑象等）水运仪象台（现代天文台先驱）。,1、天文学,北宋贾宪“贾宪三角”南宋秦九韶的“中国剩余定理”金元之际的李冶的“天元术”,2、数学,比西欧早了五、六百年。,（a+b）0=1（a+b）1=a+b（a+b）2=a2+2ab+b2（a+b）3=a3+3a2b+3ab2+b3（a+b）4=a4+4
14、a3b+6a2b2+4ab3+b4（a+b）5=a5+5a4b+10a3b2+10a2b3+5ab4+b5,结束,四、沈括与梦溪笔谈,1、梦溪笔谈是笔记体裁的科学著作 2、内容、意义。,保存大量科技史料，记载许多科技创造中国科学史上的里程碑。,3、沈括的科学成就：,创制“十二气历”地质学上的成就 对“石油”功能的预言,练习与测评 1.（1）三国、两晋、南北朝、隋唐、五代十国、辽宋夏金元。（2）造纸术、圆周率、地动仪、伤寒杂病论、“麻沸散”、齐民要术、印刷术、指南针、火药、本草纲目、天工开物等。（3）中国古代社会时间长，在上升时期，相对开明、积极进取。古代社会的中央集权和小农经济，对国计民生进行
15、垄断性管理。一些大型科技项目往往是由政府组织人力、物力、财力来实施完成。中国古代社会虽然不断出现江山易主的现象，但文化氛围、政治制度、经济结构、生活方式和思维方式有着明显的传承性。而且中国文化未出现断层现象。这种文化的传承性对科技发展有利。科技发明是复杂的智力活动，需要较深厚的文化功底和专业知识，还要有一定的物质条件。士阶层从诞生之日起就承负着历史文化的使命感和责任感，具有较高的理性精神，为科技文化发展做出了巨大贡献。,练习与测评2.（1）唐朝虽已发明雕版印刷术，但直到北宋中期才逐渐盛行普及。况且，雕版印刷术的局限性。（2）不会。因为此时平民毕昇已创制了泥活字印刷术。3杨辉三角。从北宋的“贾宪三角”到六百多年后的法国“帕斯卡三角”，中国对世界数学的重大影响；文明交融对文化发展的重要作用。,探索与争鸣（1）正确。（2）印刷术的发明使史料和史书得到有效流传。在印刷术发明以后，只要已经印刷发行的书，一般不会绝迹。有的书被统治者列为禁书，书版和存书都被销毁，但民间还会有留存。有的书在国内绝迹了，却流传到海外。古代有些地方志，在国内已不佳踪影，但近年来陆续在海外发现。,
