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第一章 科学技术与自然观的历史演变
第一节 古代科学技术与朴素自然观
一、古代的科学技术
人类使用技术从原始时代就开始了。石器进代，原始人使用打制的石刀、石斧等砍砸器非常粗糙的石器。发展到新石器时代，磨制的细石工具，经历的岁月可谓漫长。在原始人类的诸多发明中，复合上具的发明表明了其智力的极大进步，特别是弓箭的发明可以说是人类发明的第一种机械。远古时代另一伟大的技术创造是火的利用和人工取火的发明。我们知道，世界各民族都有关于火的各种神话传说，这说明了运用和控制火的重要性。有了火，人类可以熟食，可以扩大食物范围，可以取暖、照明，可以防御兽类的侵袭，以及围攻猎取野兽，可以制陶，可以冶炼… … 大家可以想象火的各种用处。因此可以说摩擦生火以及火的广泛应用标志着人类第一次支配一种自然力：原始的人类除了上述技术外，还有许多技术创造，他们通过远求近取，仰观俯察，取得了另外一些重要成就，如：结绳记事和简单数学的诞生；农业的诞生；敬授民时，历法的出现；市场贸易的诞生；纺织、服装技术进步；舟揖发明，水上交通的开始；服牛乘马，动物的驯化及陆路交通技术；建筑技术的开始；从结绳到书契，语言文字的诞生等等。
经过极其艰难漫长的岁月，人类结束了蒙昧的时代，大约在6千多年前，首先在西亚的两河流域，接着在北非的尼罗河流域，南亚的印度河流域以及中国的黄河和长江流域，先后进入了文明社会。
在文明社会中，出现新的耕作技术、水利灌溉技术和园艺技术，农业成为社会经济的基础，并开始形成城镇。随着城市的出现，导致了运输方法的改进和革新，道路和房崖建筑也随之发展。冶金、木器制作、制砖、缝纫、皮革、宝石加工等手工业也发展起来。
在文明早期，古代巴比伦、埃及、印度、中国这四大文明古国在科学技术上都有独自的重大成就。古希腊和——罗马则成为后来的集大成者。希腊人吸收了古巴比伦人和古埃及人和印度人在数学、天文学和农业、医学、手工业技术等方面的知识，创造出辉煌的古希腊哲学和科学技术。在数学方面，毕达哥拉斯关于宇宙中“数的和谐”思想，开创了西方自然科学定量研究的传统。受毕达哥拉斯的影响，柏拉图认为“数学是认识理想世界的准备工其”，在其建立并维持了近800年的学园中积极倡导对数学的研究和学习；欧几里得的《几何原本》，把有
古代的自然科学
Prepared on 22 November 2020
中国古代自然科学的发展
春秋战国时期，是我国古代哲学第一个发展繁荣时代，也是自然科学发展的源头。在这个时期，各门自然科学从哲学中分化出来，形成独立的学科。在当时，我国的天文历法、气象、音律、几何数学等学科，均占据世界领先地位，声、光、力等物理学科也发展到了一定的水平，这些自然科学的成就带动了中国古代自然科学的发展。
天文学：是世界上天文学起步最早、发展最快的国家之一，天文学也是我国古代最发达的四门自然科学之一，其他包括农学、医学和数学，天文学方面屡有革新的优良历法、令人惊羡的发明创造、卓有见识的宇宙观等，在世界天文学发展史上，无不占据重要的地位。
气象学：观测天气气候的变化，是人类最早从事的科学活动之一。随着人类文明的诞生，气象科学开始萌芽。相传我国在公元前3000多年的黄帝时代，就设有专人从事气候观测。在公元前2000多年的帝尧时代，还设立了专门掌管天文和气象的官职（我国古代天气和气象是一起的），这一官职历代相沿。到清朝时称为“钦天监监正”，是掌管天文、气象的最高政府官员。我国古代曾为世界气象科学的发展做出过卓越的贡献。
早在公元132年，我国东汉时的张衡就发明了世界最早的风向仪——相风铜鸟。
这是在空旷的大地上竖一根五丈高的杆子，杆子装一只可以灵活转动的铜鸟，根据铜鸟转动的方向，便可以确定风向。
对相风铜鸟的有无，国外始终存有异议。1971年，中国考古工作者在河北安平县逯家庄发掘的一座东汉古墓中，发现一幅东汉建筑群鸟瞰图，其后的一座钟楼上立有相风鸟，从而毫无疑问地证明相风鸟是世界最早出现和使用的风向仪。而西方装在屋顶上的候风鸡，是在12世纪开始有的，比张衡的“相风铜鸟”晚了约1000年。
中国古代还有一种风向旗，在旗上系着小铃，挂在高竿上，随风飘动。观测的人听到铃声，去看旗被吹动的方向，就可知道风向。这是和现代风向袋相似的一种仪器。
第6课 中国古代的科技思想与实践
一、天文学
1、天象观测：
①世界最早的日食、彗星和太阳黑子的记录；②战国《甘石星经》是我国最早的天文学著作，其中《石氏星表》是世界最早的星表；
2、天体测量：
①东汉：张衡发明水运浑象仪，证明浑天说，其地圆见解比欧洲早1000年，发明测定地震方位的地动仪；②唐朝：僧一行与梁令瓒制黄道游仪，世界首次发现恒星位置变动；实测子午线；③元朝：郭守敬制简仪；测定黄道和赤道的交角值受到世界天文学推崇。
3、中国古代的天文学领先的原因：
①满足农业生产“授农以时“的需要；
②为封建王朝统一天下提供“授命于天“的依据，宣示政权统治的合理性、合法性能；
③朝廷集中人力对天文历法乾地观测和研究，取得显著的成就。
二、数学
1、计算方法：①春秋出现九九乘法口诀；②春秋战国出现筹算法；③元朝出现珠算法。
2、数学专著：东汉《九章算术》总结周秦到汉代的数学成就，标志着解决实际问题为内容、以算筹为工具、以十制位计算的数学体系形成。（邹平人刘徽《九章算术注》使该书进一步推广）
3、圆周率：三国刘徽精确到3.1416；南朝祖冲之精确到七位，领先世界1000余年。
三、农学----四大农书
1、《齐民要术》：南北朝贾思勰，介绍北方生产经验，现存的第一部完整的农书；
2、《农桑辑要》：由元代大司农司主编，最早官修农书；
3、《农书》：元朝王祯，综合南北经验，涉及农林牧副渔，附有《农器图谱》(有水排、木活字等记载)
4、《农政全书》：明代徐光启总结历代农业、手工业经验，吸收西方科技，达到传统农业科学顶峰。
四、医学（东汉华佗发明麻沸散和五禽戏）
1、《黄帝内经》：编于战国，提出阴阳五行、脏象、经络、形神、天人五大核心理论，奠定中医理论基础。
2、《伤寒杂病论》：东汉张仲景撰写，论述“望、闻、问、切”四诊法，是临床经典，张仲景被称为医圣。
本信息 中国古代的科学技术成就
教材分析 中国古代科技这节课内容繁多，首先要了解本专题的基本线索和结构，把握古代科技发生发展的特征和特点。然后在积极参与学习，积极探究的基础上，通过对教材和教学资料的整理、分析，总结中国古代科技的特点，探究其对我国及世界产生的多方面影响。从而形成对我国古代科技文化发展的整体认识。
学情分析 高二学生具备一定的历史学习能力与分析能力，但是对古代科技相关知识有一定了解，但是部分细节不清晰，尚未形成整体认识，需要从感性认识上升到理性认识。
教学目标 知识与能力目标 1. 掌握火药、印刷术，指南针、造纸术等基础知识。
2. 了解科学技术给人类和社会发展会带来积极作用。
3. 充分利用图书馆、博物馆、互联网等资源。收集和处理科学技术信息的能力，获得新知识的能力。
过程与方法目标 1. 师生互动，让学生参与历史教学，培养学生共同学习、合作意识。
2. 多媒体课件辅助教学。
情感态度与价值观目标 通过本课学习，了解和认识到中华民族的智慧和对世界做出的巨大贡献，从而让学生总结我国古代科技思想，得出缺乏理论概括的结论，并深思近代中国的落后原因。
教学重难点 重点 古代科技发展主要成就
难点 分析古代科技的影响及原因
教学策略与 设计说明 讲述法、谈话法、多媒体手段
收集中国古代科技发展的资料，引导对其进行整理和置疑。通过合作或独立学习，提出问题，并运用资料，解决问题。让学生在掌握“是什么”的基础上，探究“为什么是”，“怎么是的”，“是又如何”的问题。逐层深入，通过对知识的归纳、概括、整理形成知识网络。从而更深刻地体验、感知、理解和解释历史事件和历史现象。
教学过程
教学教师活动 学生活设计意图
环节 动
导入（ 1分钟） 图片、创设情境 感知 发言 激发兴趣引入本课相关知识
教学过程
共 35分钟
2 分钟 英国学者坦普尔在《中国——发明创造的国度》中统计，现代世界文明赖以建立的基本发明创造，有一半以上来源于中国，然而却鲜为人知。”除了广为知晓的四大 发明…… 感知 引出古代科技的范畴、领域。
