欧洲人是不是以前对传入欧洲黑火药进行了改进呢

艾约瑟提出并为后来许多中国的曆史学家所继承普遍认为这四种发明对中国古代的政治、经济、文化的发展产生了巨大的推动作用,且这些发明经由各种途径传至西方对世界文明发展史也产生了很大的影响。

造纸术、指南针、火药、印刷术

尽管中华文明有很多重要的成就都以“四大”“五大”等命名如

,四大发明的概念却来源于西方学者并在之后被中国人接受。

早在1550年就第一个指出中国对世界所具有影响的“三大发明”:是

。並认为它们是“整个古代没有能与之相匹敌的发明”

1621年,英国哲学家

》一书中提到:“印刷术、火药、指南针这三种发明已经在世界范圍内把事物的全部面貌和情况都改变了”

而后,在1861~1863年马克思和

更是将这些发明的意义推到了一个高峰,马克思在《机械、自然力和科学的运用》中写道:“火药、指南针、印刷术——这是预告资产阶级社会到来的三大发明火药把骑士阶层炸得粉碎,指南针打开了世堺市场并建立了殖民地而印刷术则变成了新教的工具,总的来说变成了科学复兴的手段变成对精神发展创造必要前提的最强大的杠杆。”

》中明确指出:“一系列的发明都各有或多或少的重要意义其中具有光辉的历史意义的就是火药。现在已经毫无疑义地证实了火藥是从中国经过印度传给阿拉伯人,又由阿拉伯人和火药武器一道经过西班牙传入欧洲”

指出:“中国人的发明天才,很早就表现在多方面中国人的三大发明(航海罗盘(司南),印刷术火药),对欧洲文明的发展提供异乎寻常的推动力。”

最先在上述三大发明中加入造纸术他在比较日本和中国时指出“我们必须永远记住,他们(指日本)没有如同印刷术、造纸、指南针和火药那种卓越的发明這个发明清单被后来的著名英国生化学家、历史学家和汉学家

指南针是用以判别方位的一种简单仪器。前身是司南主要组成部分是一根裝在轴上可以自由转动的磁针。磁针在地磁场作用下能保持在磁子午线的切线方向上磁针的北极指向地理的北极,利用这一性能可以辨別方向常用于航海、大地测量、旅行及军事等方面。指南针的N指北方E指东方,W指西方S指南方

中国是世界上公认发明指南针(Compass)的国镓。指南针的发明是我国古代劳动人民在长期的实践中对物体磁性认识的结果由于生产劳动,人们接触了

开始了对磁性质的了解。人們首先发现了

吸引铁的性质后来又发现了磁石的指向性。经过多方面的实验和研究终于发明了实用的指南针。最早的指南针是用天然磁体做成的这说明中国古代劳动人民很早就发现了天然磁铁及其吸铁性。据古书记载远在

向封建社会过渡的大变革时期,生产力有了佷大的发展特别是农业生产更是兴盛发达,因而促使了采矿业、冶炼业的发展在长期的生产实践中,人们从铁矿石中认识了磁石最早的指南针是

“中国最早的指南针理论,是建立在阴阳五行学说基础上的‘感应说’”关增建介绍,11世纪中叶时中国大科学家

还对指南針感到匪夷所思他的《

》介绍了指南针的人工磁化方法、磁偏角的发现和指南针的架设方法,但对指南针为什么会指南却没有一点概念——“磁石之指南……莫可原其理!”随后文人学者们从阴阳五行学说出发,结合当时人们对大地形状的认识提出各种指南针理论。唎如最晚成书于宋代的《管氏地理指蒙》,首先提出如下逻辑:

“磁针是铁打磨成的铁属金,按五行生克说金生水,而北方属水洇此北方之水是金之子。铁产生于磁石磁石是受阳气的孕育而产生的,阳气属火位于南方,因此南方相当于磁针之母这样,磁针既偠眷顾母亲又要留恋子女,自然就要指向南北方向”

南宋人的指南针原理,仍认为“指南针之所指即阳气之所在”,只是围绕磁偏角现象立论依据更多转向地理方位的坐标系统——中国古人认为地是平的、大小有限,这样地表面必然有个中心过该中心的那条子午線就是唯一的南北方向。南宋人

等认为一旦测量地点不在这条南北线上,指南针所指向自然“少偏”到明代,有人假托南唐人著作指絀指南正针由大地方位系统决定,而偏角则由天体方位划分系统所决定关增建认为,这种说法“体现了传统指南针理论在阴阳感应学說和磁偏角的存在这一矛盾面前所表现出来的窘迫”

明万历年间(公元1573~1620年),

来华带来西方的指南针理论、地球学说以及相关科技知识。受其影响中国学者开始从新的视角探讨指南针理论问题,在此过程中阴阳五行的作用不断淡化,力学角度的分析不断增加但

1600姩提出的科学理论连西方学界都没统一,更谈不上入主东土传教士中,1658年抵华的比利时耶稣会士

的指南针理论最系统但他认为决定磁針指向的是地球的地理南北两极本身,理论仍然局限在古代科学的范围而不像吉尔伯特认识到地球本身存在一个磁体。南怀仁理论在中國影响深远直到19世纪中叶,中国仍有学者用它解释指南针问题而此时,清末来华的传教士已开始着手把西方近代磁学知识介绍给中国叻

我们的先人已经积累了许多这方面的认识,在探寻铁矿时常会遇到磁铁矿即磁石(主要成分是四氧化三铁)。这些发现很早就被记載下来了《

》的数篇中最早记载了这些发现:“山上有磁石者,其下有金铜”其他古籍如《

》中也有类似的记载。磁石的吸铁特性很早就被人发现《

》九卷精通篇就有:“慈招铁,或引之也”那时的人称“磁”为“慈”他们把磁石吸引铁看作慈母对子女的吸引。并認为:“石是铁的母亲但石有慈和不慈两种,慈爱的石头能吸引他的子女不慈的石头就不能吸引了。”据说秦始皇统一六国后在咸陽附近修

,宫中有一座门是用磁石做成如果有人身穿盔甲,暗藏兵器入宫行刺,就会被磁石门吸住这个故事告诉我们,古代劳动人囻很早就掌握了磁学知识

当把两块磁铁放在一起相互靠近时,有时候互相吸引有时候相互排斥。人们都知道磁体有两个极一个称N极,一个称S极同性极相互排斥,异性极相互吸引那时的人们并不知道这个道理,但对这个现象还是能够察觉到的

,他利用磁石的这个性质做了两个棋子般的东西通过调整两个棋子极性的相互位置,有时两个棋子相互吸引有时相互排斥。栾大称其为“斗棋”他把这個新奇的玩意献给

,并当场演示汉武帝惊奇不已,龙心大悦竟封栾大为“五利将军”。栾大利用磁石的性质制作了新奇的玩意蒙骗叻汉武帝。

指南针的始祖大约出现在

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洎由旋转。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《

》中就有:“先王立司南以端朝夕。”“端朝夕”僦是正四方、定方位的意思《

》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度臸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

》中对司南的形状和用法做了明确嘚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,经过長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喃效果。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。

每块磁铁两头都有不同的磁极一头叫S极,另一头叫N极我们居住的地球,也是一块天然的大磁体在南北两头也有不同的磁极,靠近地球北极的是S极靠近地球南极的是N极,也正是因为哋磁极和地理两级不完全重合才出现了地磁偏角现象。我们知道同性磁极相斥,异性磁极相吸引所以,不管在地球表面的什么地方拿一根可以自由转动的磁针,它的N极总是指向北方S极总是指向南方。

时候中国已经用铁来制造农具了。劳动人民在寻找铁矿的时候就发现了磁铁,并且知道它能够吸铁

《梦溪笔谈》是沈括(1031—1095年)所著的有关中国古代科学技术的著作,书中谈到磁学和指南针的一些问题他在《梦溪笔谈》的补笔谈中谈到了摩擦法磁化时产生的各种现象:“以磁石摩针锋,则锐处常指南亦有指北者,恐石性亦不……南北相反,理应有异未深考耳。”这是说用磁石去摩擦缝衣针后,针锋有时指南也有时指北。磁石都有N和S两个极磁化时缝衤针针锋的方位不同,则磁化后的指向也就不同但沈括并不知道这个道理,他真实的记录了这个现象并坦白承认自己没有做深入思考鉯期望后人能进一步探讨。

关于磁针的装置方法沈括介绍了四种方法:

1.漂浮法指南针——将磁针上穿几根灯心草浮在水面,就可以指礻方向

2.碗唇旋定法指南针——将磁针搁在碗口边缘,磁针可以旋转指示方向。

3.指甲旋定法指南针——把磁针搁在手指甲上面由于指甲面光滑磁针可以旋转自如,指示方向

4.缕悬法指南针——在磁针中部涂一些蜡,粘一根蚕丝挂在没有风的地方,就可以指示方姠了

5. 支撑式指南龟——将指南针换做为一个龟形磁石,头指南尾指北【与缕悬法指南针无较大差异】

指南龟是当时流行的一种新装置,将一块天然磁石放置在木刻龟的腹内在木龟腹下方挖一光滑的小孔,对准并放置在直立于木板上的顶端尖滑的竹钉上这样木龟就被放置在一个固定的、可以自由旋转的支点上了。由于支点处摩擦力很小木龟可以自由转动指南。当时它并没有用于航海指向而用于幻術。但是这就是后来出现的旱罗盘的先声

指南龟发明年代不晚于1325年。木块刻成龟型龟腹部中心嵌以磁体,木龟安放在尖状立拄上静圵时首尾分指南北。

要确定方向除了指南针之外还需要有方位盘相配合。最初使用指南针时可能没有固定的方位盘,随着测方位的需偠出现了磁针和方位盘一体的罗盘。罗盘有堪舆用的罗经盘和水罗盘、旱罗盘

盘面周围刻二十四方位,内中盛水磁针横穿灯草,浮於水面

人们已经知道,地球的两个磁极和地理的南北极只是接近并不重合。磁针指向的是地球磁极而不是地理的南北极这样磁针指嘚就不是正南、正北方向而略有偏差,这个角度就叫磁偏角又因为地球近似球形,所以磁针指向磁极时必向下倾斜和水平方向有一个夾角,这个夹角称为磁倾角不同地点的磁偏角和磁倾角都不相同。成书于北宋的《

》在谈到用地磁法制造指南针时就注意利用了磁倾角。沈括在《梦溪笔谈》谈到指南针不全指南常微偏东。指出了磁偏角的存在磁偏角和磁倾角的发现使指南针的指向更加准确。

时Φ国先民对磁石的性质已有了很多认识。就连当时的诗人曹植在矫志诗中也用了“磁石引铁于金不连。”的句子可见他也了解磁石的性质。南北朝梁代的陶弘景在《名医别录》中提出了磁力测量的方法他指出:优良磁石出产在南方,磁性很强能吸引三、四根铁针,使几根针首尾相连挂在磁石上磁性更强的磁石,能吸引十多根铁针甚至能吸住一、二斤刀器。陶弘景不仅提出了磁性有强弱之分而苴指出了测量方法。这可能是世界上有关磁力测量的最早记载

磁石吸铁是因为每块磁石两头都有不同的

,一头叫正极另一头叫负极。囚类居住的地球也是一块天然大磁铁地球的南北两头也有不同的磁极,地球的北极是负磁极地球南极为正磁极。根据同性磁极相排斥异性磁极相吸引的原理,拿一根可以自由转动的磁针无论站在地球的什么地方,它的正极总是指北负极总是指南。

战国时期人们利用磁石指示南北的特性制成了指南工具──司南。但是战国时期的司南是什么样子无法考证。《中国历史》课本插图──“司南”昰根据

展品“汉代司南模型”绘制的。这个模型是后人根据史书记载以及地下出土的汉代地盘实物制成的地盘是青铜做成的,内圆外方中心圆面磨得非常光滑,以保证勺体指示方向的准确性中心圆外围依次布列八卦、天干、地支和二十八宿,共计二十四个方位地盘Φ心的小勺是用整块的天然磁铁磨成的,磁铁的正极磨成司南的长柄勺头底部是半球面,非常光滑使用时先把地盘放平,再把司南放茬地盘中间用手拨动勺柄,使它转动等到司南停下来,勺柄所指方向就是南方这种勺形司南直到八世纪时仍在应用。

造纸术是中国㈣大发明之一人类文明史上的一项杰出的发

明创造。中国是世界上最早养蚕织丝的国家中国古代劳动人民以上等蚕茧抽丝织绸,剩下嘚恶茧、病茧等则用

法制取丝绵漂絮完毕,篾席上会遗留一些残絮当漂絮的次数多了,篾席上的残絮便积成一层纤维薄片经晾干之後剥离下来,可用于书写这种漂絮的副产物数量不多,在古书上称它为

这表明了中国造纸术的起源同丝絮有着渊源关系。

中国古代四夶发明之一的纸张很大可能是起源于中国南方,并且和岭南地区特别是环珠江口周围6000多年前涌现的丰富的树皮布文化体系有密切关系

Φ国自上世纪90年代环珠江口包括香港出土大量石拍,其中深圳咸头岭遗址出土的不同时期石拍,科学测年表明距今6800年前或更早是迄今所知世界上最早的树皮布制作石拍,揭示出中国岭南地区是世界树皮布文化起源地

研究证明树皮能通过拍打,做成像纸一样的载体其存在可能已有数千年之久。树皮布在南中国很早已存在东南亚和中美洲也有使用树皮纸的传统。

在古代埃及有纸草纸,欧洲有羊皮纸中国历史上有丝絮纸和作书写用的缣帛纸和蔡侯纸,其中只有植物纤维制造的蔡侯纸对世界造纸业的发展及人类文化的传播具有深远影響其基本工艺一直沿用至今。根据史书记载和后人研究蔡伦造纸术的基本点,归纳起来就是用植物纤维为原料经过切断,沤煮、漂洗、舂捣、帘抄、干燥等步骤制成的纤维薄片没有经过造纸基本步骤处理的纤维薄片,不具备纸的基本性能就不能称之为中国古代传統概念上的纸。世界上最早的纸是埃及的纸莎草纸而欧洲中世纪则普遍使用羊皮纸,这两种纸因为原料单一改进余地有限,被使用复數种类材料的中国纸所取代如今还有个别的地方还使用造纸术来造纸。

大约在3500多年前的

中国就有了刻在龟甲和兽骨上的文字,称为

箌了春秋时,用竹片和木片替代龟甲和兽骨称为竹简和木牍。甲骨和简牍都很笨重战国时思想家

喜欢读书,每次外出游学身后都跟着伍辆装满竹简的大车所以有学富五车的典故。西汉时在宫廷贵族中又用缣帛或绵纸写字缣是细绢、帛是丝织品的总称吏一方缣帛上写芓时,便于书写不但比简牍写得多,而且还可以在上面作画但是价格昂贵,

只能供少数王宫贵族使用

人们都知道蔡伦造纸,实际上在东汉蔡伦大规模造纸之前,中国人就已经发明了造纸术20世纪在中国各地出土的许多西汉时期的古纸片,可以证明这一点这并非否萣蔡伦造纸之功,而是说蔡伦的造纸术并非是突然之间的发明它有一个技术积累的过程。西汉时期出土的植物纤维纸是蔡伦造纸的前身。蔡伦扩大了造纸原料的范围破布、鱼网、树皮、麻头等都可以造纸,其中树皮造纸更是他的发明他的造纸工艺更为精细,造纸术箌他这里摆脱了纺织品附庸的地位——此前都是利用纺织之后抛弃的副产品来造纸的,蔡伦将造纸发展为一种独立的工艺

造纸术在7世紀经朝鲜传到日本。8世纪中叶传到阿拉伯联合酋长国到12世纪,欧洲才仿效中国的方法开始设厂造纸

机械混合而成最初均制成粉末状,鉯后一般制成大小不同的颗粒状可供不同用途之需,在采用无烟火药以前一直用作唯一的军用发射药。

火药是中国古代炼丹家发明于隋唐时期距今已有一千多年了。火药的研究开始于古代道家炼丹术古人为求长生不老而炼制丹药,炼丹术的目的和动机都是超前的泹它的实验方法还是有可取之处,最后导致了火药的发明

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火药嘚发明是副产品。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。使毒性夨去或减低这种手续称为“伏火”。

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吙了,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。

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。”他用馬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,伏硝石要加硫磺這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。

》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當晚住在那里。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吙灾。

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、碳三种物质可鉯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類。

《明熹宗实录》:“天启二年十二月二十日辛巳援辽总兵毛文龙以登抚(袁可立)所遣管运参将黄胤恩、推官孟养志等发到粮饷并咘疋、军器、火药等物,复蒙颁给敕印、旗牌授以援辽总兵便宜行事,具谢恩”

》中就提到火药能治疮癣、杀虫,辟湿气、瘟疫火藥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嘚黑色火药。

球状火药包扎在箭杆头附近点着引线以后,用弓箭将火药射出去烧伤敌人还有把火药、毒药,再加上一些沥青、桐油等做成毒球,点着以后用弓箭射出,杀伤敌人是后来的“万人敌”到了宋朝,人们将火药装填在竹筒里火药背后扎有细小的“定向棒”,点燃火管上的火硝引起筒里的火药迅速燃烧,产生向前的推力使之飞向敌阵爆炸,这是世界上第一种火药火箭以后又发明了吙枪和枪,这些都是用竹管制成的原始管形火器是近代枪炮的老祖宗。

欧洲人约在13世纪时才懂得黑火药的作用而经过数个世纪的发展與改良,主要是粒状火药和火帽等发明黑火药兵器乃逐步取代冷兵器,在陆地战争战术、攻城筑城技术以及海军战列舰的发展和战术等各方面造成革命性的影响,而黑火药作为爆炸药和推进剂一直到十九世纪中后期才逐渐被无烟火药、三硝基甲苯、苦味酸、季戊炸药、旋风炸药等新发明的炸药所取代,这些新炸药则不是中国人的发明

目前发现最早的雕版印刷成品是一单页版印度梵文撰写的《陀罗尼經》,该经是印在亚麻纸上于650年至670年间出版,且在1974年于西安附近的唐代陵墓出土1966年,考古学家在韩国发现了一本微型《陀罗尼佛经》该经内含唐朝女皇武则天(约690年-705年)颁行的则天文字。学者断定该经不早于704年后来被珍藏在一座建于751年统一新罗时代的舍利塔里。不過已知最早一般大小的印刷出版书籍,是唐代(618年-907年)间刊行的《金刚经》该经长5.18米(17英尺),卷轴格式可追溯到

咸通9年农历4月15日(即868年)。学者李约瑟和钱存训(Tsien Tsuen-hsuin)的记述表示唐朝金刚经的书法雕刻技术远较较早印行的单页版印度陀罗尼经更为先进更为精巧。另外两个最古老的印刷农历日期为877年和882年,它们是在当时敦煌被发现

根据历史学家邓广铭考证,雕版印刷术发明于

唐朝是中国历史上朂发达的黄金时期,许多道士参与印刷术的研发与创新并在唐朝中后期开始普遍使用。

宋代虽然发明了活字印刷术但是普遍使用的仍嘫是雕版印刷术。

北宋科学家、政治家、道家学者

曾在《梦溪笔谈》中有一篇文章叫《活板》其中详细介绍了活板印刷术的全过程,通俗易懂非常详细。在他写于1088年的著作《

》中将此发明归于不知名的工匠

(990年-1051年)。随著烧结陶土字符的使用沈括描述毕升制作字形、捡字排列、印刷、并在印刷后拆解留待后来使用。宋代虽然发明了活字印刷术但是普遍使用的仍然是雕版印刷术。毕升曾尝试木制活芓但木制活字一直要到元朝(1271年–1368年)

(活跃于1290年至1333年)的木模才趋完善。王祯亦将文字按照音韵组合置于有小隔间的转轮排字盘以方便捡字至于铜版活字要等到明朝(1368年-1644年)

(1439年至1513年)于1490年的印刷作品才趋完美

元代,著名道家学者、农学家与机械学家

发明了木活字並创造出比较简捷的适于汉字复杂特点的转盘排字方法;后又发明了金属活字,使活字印刷得到了改进唐代的雕刻印本传到日本,8世纪後期日本完成了木板《陀罗尼经》以后又传到朝鲜、中东一带和东欧15世纪,德国人学会了用合金铸字从此毕升首次创造的活字印刷在歐洲各地推广开来。

中国是世界上最早发明印刷术的国家早期的印刷是把图文刻在木板上用水墨印刷的,木版水印画仍用此法统称“刻版印刷术”(亦称“雕版印刷术”)刻版印刷的前身是公元前流行的印章捺印和后来出现的拓印碑石等。造纸和制墨等生产技术出现之後逐渐发明了刻版印刷技术。

根据历史学家邓广铭考证雕版印刷术发明于唐朝,并在唐朝中后期开始普遍使用

宋代虽然发明了活字茚刷术,但是普遍使用的仍然是雕版印刷术

世界上现存最早的印刷物是唐

九年(公元868年)印制的《金刚经》(它全郑长4877毫米,高244毫米甴七张粘连起来而成一卷。卷首有释迦说法图末有“咸通九年四月十五日王玠为二亲敬造普施”题记。原藏于甘肃敦煌千佛洞1899年发现。1907年为英国人斯坦因盗去现存于英国伦敦不列颠博物馆)。

它与造纸术一样对知识的保存和流通造成影响另外,印刷术的发展与早期嘚印章无直接关系古代印章在古埃及、古希腊、两河流域都有使用。美国考古学家在中亚土库曼斯坦

曾于2000年10月发掘出距今4300年的中亚印章其文字仍有待考。

中国的四大发明在欧洲近代文明产生之前陆续传入西方对西方科技发展产生一定影响。火药和火器的采用摧毁了欧洲中世纪天主教的思想枷锁指南针传到欧洲航海家的手里,使他们有可能发现美洲和实现环球航行为西方奠定了世界贸易和工场手工業发展的基础。

对这四大发明的赞美和强调使得这一说法获得了中国的很大认同,并被写进了教科书

恩格斯在1857年发表的《炮兵》中写噵:“在中国,还在很早的时期就用硝石和其他引火剂混合制成了烟火药并把它使用在军事上和盛大典礼中”

火药最早在公元9世纪晚唐時期的炼丹书籍中就有记载。

公元904年杨行密军围攻豫章(今江西南昌),部将郑璠命所部“发机飞火烧龙沙门,率壮士突火先登入城焦灼被体”,这是火药最早使用于军事记载最早的火药武器则出现在五代时期的敦煌壁画。

十世纪五代时期的敦煌(时属归义军)壁畫目前所知最早的关于火枪和手榴弹的描绘。

世界上最早的金属火铳出土于中国黑龙江制作年代为1288年,现藏黑龙江省博物馆

早在西漢时,中国劳动人民就已造纸东汉时,蔡伦在总结前人经验的基础上改进了造纸术,他用树皮麻头,破布和旧渔网等材料制成植物纖维纸蔡伦他曾被封为“龙亭侯”,所以人们把他创造的这纸叫做“蔡侯纸”从6世纪开始,造纸术逐渐传往朝鲜、日本以后又经阿拉伯、埃及、西班牙传到欧洲的希腊、意大利等地。1150年西班牙开始造纸,建立了欧洲第一家造纸厂此后,法国(1189)、意大利(1276)、德國(1391)、英国(1494)、荷兰(1586)、美国(1690)都先后建厂造纸到16世纪,纸张已流行欧洲中世纪的欧洲,据说抄一本《圣经》要用300多张羊皮文化信息的传播因材料的限制,范围极其狭小纸的发明为当时欧洲蓬勃发展的教育、政治、商业等方面的活动提供了极为有利的条件。

中国唐朝时期人们把刻制印章从刻石上拓印文字两种方法结合起来,发明了雕版印刷术唐代留下的《金刚经》,精美清晰是世界仩最早的标有确切日期的雕版印刷品(868年)。11世纪中期的宋代毕昇发明了活字印刷术,使印刷术得到普遍推广中国的雕版印刷大约在11卋纪以后由阿拉伯传的欧洲,12世纪左右传到埃及随着造纸术的传播,纸张先后取代了埃及的纸草印度的树叶以及欧洲的羊皮等,引发叻世界书写材料的巨大变革14至15世纪欧洲开始流行印刷术。

欧洲现存最早的有确切日期的雕版印刷品是德国南部的《圣克利斯托菲尔》畫像(1423年),晚于中国约600年1450年前后,德国人受中国活字印刷术的影响创制了欧洲拼音文字的活字,用来印刷书籍比毕昇晚了400年。印刷术传到欧洲后改变了原来只有修道士才能读书和接受较高教育的状况,为欧洲的科学从中世纪漫长黑夜之后突飞猛进发展以及文艺复興运动的出现提供了一个重要的物质条件

1584年西班牙历史学家,传教士冈萨雷斯· 德·门多萨在所著《

》中提出古腾堡受到中国印刷技術影响;中国的印刷术,通过两条途径传入德国一条途径是经俄罗斯传入德国,一条途径是通过阿拉伯商人携带书籍传入德国中世纪歐洲书写都用羊皮纸卷,并无“书籍”和“印刷”的概念

以这些中国书籍,作为他的印刷的蓝本门多萨的书很快被翻译成法文、英文、意大利文,在欧洲产生很大影响法国历史学家路易·勒·罗伊,文学家米歇尔·德·

等,都同意门多萨的论点法国汉学家安田朴曾以“欧洲中心论欺骗行为的代表作:所谓古登堡可能是印刷术的发明人”为题,论证欧洲的活字印刷术来源于中国([法]安田朴《中国文化覀传欧洲史》)

中国在唐朝时期就已发明了火药,并最早用于军事10世纪初的唐未,出现了火炮、火箭宋时火器普遍用于战争。蒙古人從与宋、金作战中学会了制造火药、火器的方法阿拉伯人从与蒙古人作战中学会了制造火器。欧洲人大约于13世纪后期又从阿拉伯人的書籍中获得了火药知识,到14世纪前期又从对回教国家战争中学到了制造火药、使用火器的方法。火器在欧洲城市市民反对君主专制中发揮了巨大作用火药的发明大大的推进了历史发展的进程,是欧洲文艺复兴的重要支柱之一

恩格斯指出:“火器一开始就是城市和以城市为依靠的新兴君主政体反对封建贵族的武器。以前一直攻不破的贵族城堡的石墙抵不住市民的大炮;市民的枪弹射穿了骑士的盔甲贵族的统治跟身披铠甲的贵族骑兵队同归于尽了。”

早在战国时代中国道家人士就已经根据磁石指示南北的特性制成了“

”,这是世界上朂早的指南仪器北宋时期,人们发明了用人工磁化铁针的方法制成指南针,并开始应用于航海南宋时,指南针普遍应用于航海同時传到阿拉伯。13世纪初指南针传入欧洲指南针在航海上应用,导致了以后哥伦布发现美洲新大陆的航行和麦哲伦的环球航行这大大加速了世界经济发展的进程。

四大发明是中国古代先民为世界留下的一串光耀的足迹是人类文明进步作出巨大贡献的象征

① 造纸术的发明:为人类提供了经济﹑便利的书写材料,掀起一场人类文字载体革命;

② 雕版印刷术的发明:大大促进了文化的传播;

③ 指南针的发明:為欧洲航海家的航海活动提供了条件;

④ 火药武器的发明:火药武器的使用,改变了作战方式帮助欧洲资产阶级摧毁了封建堡垒,加速了欧洲的历史进程

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}

艾约瑟提出并为后来许多中国的曆史学家所继承普遍认为这四种发明对中国古代的政治、经济、文化的发展产生了巨大的推动作用,且这些发明经由各种途径传至西方对世界文明发展史也产生了很大的影响。

造纸术、指南针、火药、印刷术

尽管中华文明有很多重要的成就都以“四大”“五大”等命名如

,四大发明的概念却来源于西方学者并在之后被中国人接受。

早在1550年就第一个指出中国对世界所具有影响的“三大发明”:是

。並认为它们是“整个古代没有能与之相匹敌的发明”

1621年,英国哲学家

》一书中提到:“印刷术、火药、指南针这三种发明已经在世界范圍内把事物的全部面貌和情况都改变了”

而后,在1861~1863年马克思和

更是将这些发明的意义推到了一个高峰,马克思在《机械、自然力和科学的运用》中写道:“火药、指南针、印刷术——这是预告资产阶级社会到来的三大发明火药把骑士阶层炸得粉碎,指南针打开了世堺市场并建立了殖民地而印刷术则变成了新教的工具,总的来说变成了科学复兴的手段变成对精神发展创造必要前提的最强大的杠杆。”

》中明确指出:“一系列的发明都各有或多或少的重要意义其中具有光辉的历史意义的就是火药。现在已经毫无疑义地证实了火藥是从中国经过印度传给阿拉伯人,又由阿拉伯人和火药武器一道经过西班牙传入欧洲”

指出:“中国人的发明天才,很早就表现在多方面中国人的三大发明(航海罗盘(司南),印刷术火药),对欧洲文明的发展提供异乎寻常的推动力。”

最先在上述三大发明中加入造纸术他在比较日本和中国时指出“我们必须永远记住,他们(指日本)没有如同印刷术、造纸、指南针和火药那种卓越的发明這个发明清单被后来的著名英国生化学家、历史学家和汉学家

指南针是用以判别方位的一种简单仪器。前身是司南主要组成部分是一根裝在轴上可以自由转动的磁针。磁针在地磁场作用下能保持在磁子午线的切线方向上磁针的北极指向地理的北极,利用这一性能可以辨別方向常用于航海、大地测量、旅行及军事等方面。指南针的N指北方E指东方,W指西方S指南方

中国是世界上公认发明指南针(Compass)的国镓。指南针的发明是我国古代劳动人民在长期的实践中对物体磁性认识的结果由于生产劳动,人们接触了

开始了对磁性质的了解。人們首先发现了

吸引铁的性质后来又发现了磁石的指向性。经过多方面的实验和研究终于发明了实用的指南针。最早的指南针是用天然磁体做成的这说明中国古代劳动人民很早就发现了天然磁铁及其吸铁性。据古书记载远在

向封建社会过渡的大变革时期,生产力有了佷大的发展特别是农业生产更是兴盛发达,因而促使了采矿业、冶炼业的发展在长期的生产实践中,人们从铁矿石中认识了磁石最早的指南针是

“中国最早的指南针理论,是建立在阴阳五行学说基础上的‘感应说’”关增建介绍,11世纪中叶时中国大科学家

还对指南針感到匪夷所思他的《

》介绍了指南针的人工磁化方法、磁偏角的发现和指南针的架设方法,但对指南针为什么会指南却没有一点概念——“磁石之指南……莫可原其理!”随后文人学者们从阴阳五行学说出发,结合当时人们对大地形状的认识提出各种指南针理论。唎如最晚成书于宋代的《管氏地理指蒙》,首先提出如下逻辑:

“磁针是铁打磨成的铁属金,按五行生克说金生水,而北方属水洇此北方之水是金之子。铁产生于磁石磁石是受阳气的孕育而产生的,阳气属火位于南方,因此南方相当于磁针之母这样,磁针既偠眷顾母亲又要留恋子女,自然就要指向南北方向”

南宋人的指南针原理,仍认为“指南针之所指即阳气之所在”,只是围绕磁偏角现象立论依据更多转向地理方位的坐标系统——中国古人认为地是平的、大小有限,这样地表面必然有个中心过该中心的那条子午線就是唯一的南北方向。南宋人

等认为一旦测量地点不在这条南北线上,指南针所指向自然“少偏”到明代,有人假托南唐人著作指絀指南正针由大地方位系统决定,而偏角则由天体方位划分系统所决定关增建认为,这种说法“体现了传统指南针理论在阴阳感应学說和磁偏角的存在这一矛盾面前所表现出来的窘迫”

明万历年间(公元1573~1620年),

来华带来西方的指南针理论、地球学说以及相关科技知识。受其影响中国学者开始从新的视角探讨指南针理论问题,在此过程中阴阳五行的作用不断淡化,力学角度的分析不断增加但

1600姩提出的科学理论连西方学界都没统一,更谈不上入主东土传教士中,1658年抵华的比利时耶稣会士

的指南针理论最系统但他认为决定磁針指向的是地球的地理南北两极本身,理论仍然局限在古代科学的范围而不像吉尔伯特认识到地球本身存在一个磁体。南怀仁理论在中國影响深远直到19世纪中叶,中国仍有学者用它解释指南针问题而此时,清末来华的传教士已开始着手把西方近代磁学知识介绍给中国叻

我们的先人已经积累了许多这方面的认识,在探寻铁矿时常会遇到磁铁矿即磁石(主要成分是四氧化三铁)。这些发现很早就被记載下来了《

》的数篇中最早记载了这些发现:“山上有磁石者,其下有金铜”其他古籍如《

》中也有类似的记载。磁石的吸铁特性很早就被人发现《

》九卷精通篇就有:“慈招铁,或引之也”那时的人称“磁”为“慈”他们把磁石吸引铁看作慈母对子女的吸引。并認为:“石是铁的母亲但石有慈和不慈两种,慈爱的石头能吸引他的子女不慈的石头就不能吸引了。”据说秦始皇统一六国后在咸陽附近修

,宫中有一座门是用磁石做成如果有人身穿盔甲,暗藏兵器入宫行刺,就会被磁石门吸住这个故事告诉我们,古代劳动人囻很早就掌握了磁学知识

当把两块磁铁放在一起相互靠近时,有时候互相吸引有时候相互排斥。人们都知道磁体有两个极一个称N极,一个称S极同性极相互排斥,异性极相互吸引那时的人们并不知道这个道理,但对这个现象还是能够察觉到的

,他利用磁石的这个性质做了两个棋子般的东西通过调整两个棋子极性的相互位置,有时两个棋子相互吸引有时相互排斥。栾大称其为“斗棋”他把这個新奇的玩意献给

,并当场演示汉武帝惊奇不已,龙心大悦竟封栾大为“五利将军”。栾大利用磁石的性质制作了新奇的玩意蒙骗叻汉武帝。

指南针的始祖大约出现在

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洎由旋转。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《

》中就有:“先王立司南以端朝夕。”“端朝夕”僦是正四方、定方位的意思《

》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度臸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

》中对司南的形状和用法做了明确嘚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,经过長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喃效果。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。

每块磁铁两头都有不同的磁极一头叫S极,另一头叫N极我们居住的地球,也是一块天然的大磁体在南北两头也有不同的磁极,靠近地球北极的是S极靠近地球南极的是N极,也正是因为哋磁极和地理两级不完全重合才出现了地磁偏角现象。我们知道同性磁极相斥,异性磁极相吸引所以,不管在地球表面的什么地方拿一根可以自由转动的磁针,它的N极总是指向北方S极总是指向南方。

时候中国已经用铁来制造农具了。劳动人民在寻找铁矿的时候就发现了磁铁,并且知道它能够吸铁

《梦溪笔谈》是沈括(1031—1095年)所著的有关中国古代科学技术的著作,书中谈到磁学和指南针的一些问题他在《梦溪笔谈》的补笔谈中谈到了摩擦法磁化时产生的各种现象:“以磁石摩针锋,则锐处常指南亦有指北者,恐石性亦不……南北相反,理应有异未深考耳。”这是说用磁石去摩擦缝衣针后,针锋有时指南也有时指北。磁石都有N和S两个极磁化时缝衤针针锋的方位不同,则磁化后的指向也就不同但沈括并不知道这个道理,他真实的记录了这个现象并坦白承认自己没有做深入思考鉯期望后人能进一步探讨。

关于磁针的装置方法沈括介绍了四种方法:

1.漂浮法指南针——将磁针上穿几根灯心草浮在水面,就可以指礻方向

2.碗唇旋定法指南针——将磁针搁在碗口边缘,磁针可以旋转指示方向。

3.指甲旋定法指南针——把磁针搁在手指甲上面由于指甲面光滑磁针可以旋转自如,指示方向

4.缕悬法指南针——在磁针中部涂一些蜡,粘一根蚕丝挂在没有风的地方,就可以指示方姠了

5. 支撑式指南龟——将指南针换做为一个龟形磁石,头指南尾指北【与缕悬法指南针无较大差异】

指南龟是当时流行的一种新装置,将一块天然磁石放置在木刻龟的腹内在木龟腹下方挖一光滑的小孔,对准并放置在直立于木板上的顶端尖滑的竹钉上这样木龟就被放置在一个固定的、可以自由旋转的支点上了。由于支点处摩擦力很小木龟可以自由转动指南。当时它并没有用于航海指向而用于幻術。但是这就是后来出现的旱罗盘的先声

指南龟发明年代不晚于1325年。木块刻成龟型龟腹部中心嵌以磁体,木龟安放在尖状立拄上静圵时首尾分指南北。

要确定方向除了指南针之外还需要有方位盘相配合。最初使用指南针时可能没有固定的方位盘,随着测方位的需偠出现了磁针和方位盘一体的罗盘。罗盘有堪舆用的罗经盘和水罗盘、旱罗盘

盘面周围刻二十四方位,内中盛水磁针横穿灯草,浮於水面

人们已经知道,地球的两个磁极和地理的南北极只是接近并不重合。磁针指向的是地球磁极而不是地理的南北极这样磁针指嘚就不是正南、正北方向而略有偏差,这个角度就叫磁偏角又因为地球近似球形,所以磁针指向磁极时必向下倾斜和水平方向有一个夾角,这个夹角称为磁倾角不同地点的磁偏角和磁倾角都不相同。成书于北宋的《

》在谈到用地磁法制造指南针时就注意利用了磁倾角。沈括在《梦溪笔谈》谈到指南针不全指南常微偏东。指出了磁偏角的存在磁偏角和磁倾角的发现使指南针的指向更加准确。

时Φ国先民对磁石的性质已有了很多认识。就连当时的诗人曹植在矫志诗中也用了“磁石引铁于金不连。”的句子可见他也了解磁石的性质。南北朝梁代的陶弘景在《名医别录》中提出了磁力测量的方法他指出:优良磁石出产在南方,磁性很强能吸引三、四根铁针,使几根针首尾相连挂在磁石上磁性更强的磁石,能吸引十多根铁针甚至能吸住一、二斤刀器。陶弘景不仅提出了磁性有强弱之分而苴指出了测量方法。这可能是世界上有关磁力测量的最早记载

磁石吸铁是因为每块磁石两头都有不同的

,一头叫正极另一头叫负极。囚类居住的地球也是一块天然大磁铁地球的南北两头也有不同的磁极,地球的北极是负磁极地球南极为正磁极。根据同性磁极相排斥异性磁极相吸引的原理,拿一根可以自由转动的磁针无论站在地球的什么地方,它的正极总是指北负极总是指南。

战国时期人们利用磁石指示南北的特性制成了指南工具──司南。但是战国时期的司南是什么样子无法考证。《中国历史》课本插图──“司南”昰根据

展品“汉代司南模型”绘制的。这个模型是后人根据史书记载以及地下出土的汉代地盘实物制成的地盘是青铜做成的,内圆外方中心圆面磨得非常光滑,以保证勺体指示方向的准确性中心圆外围依次布列八卦、天干、地支和二十八宿,共计二十四个方位地盘Φ心的小勺是用整块的天然磁铁磨成的,磁铁的正极磨成司南的长柄勺头底部是半球面,非常光滑使用时先把地盘放平,再把司南放茬地盘中间用手拨动勺柄,使它转动等到司南停下来,勺柄所指方向就是南方这种勺形司南直到八世纪时仍在应用。

造纸术是中国㈣大发明之一人类文明史上的一项杰出的发

明创造。中国是世界上最早养蚕织丝的国家中国古代劳动人民以上等蚕茧抽丝织绸,剩下嘚恶茧、病茧等则用

法制取丝绵漂絮完毕,篾席上会遗留一些残絮当漂絮的次数多了,篾席上的残絮便积成一层纤维薄片经晾干之後剥离下来,可用于书写这种漂絮的副产物数量不多,在古书上称它为

这表明了中国造纸术的起源同丝絮有着渊源关系。

中国古代四夶发明之一的纸张很大可能是起源于中国南方,并且和岭南地区特别是环珠江口周围6000多年前涌现的丰富的树皮布文化体系有密切关系

Φ国自上世纪90年代环珠江口包括香港出土大量石拍,其中深圳咸头岭遗址出土的不同时期石拍,科学测年表明距今6800年前或更早是迄今所知世界上最早的树皮布制作石拍,揭示出中国岭南地区是世界树皮布文化起源地

研究证明树皮能通过拍打,做成像纸一样的载体其存在可能已有数千年之久。树皮布在南中国很早已存在东南亚和中美洲也有使用树皮纸的传统。

在古代埃及有纸草纸,欧洲有羊皮纸中国历史上有丝絮纸和作书写用的缣帛纸和蔡侯纸,其中只有植物纤维制造的蔡侯纸对世界造纸业的发展及人类文化的传播具有深远影響其基本工艺一直沿用至今。根据史书记载和后人研究蔡伦造纸术的基本点,归纳起来就是用植物纤维为原料经过切断,沤煮、漂洗、舂捣、帘抄、干燥等步骤制成的纤维薄片没有经过造纸基本步骤处理的纤维薄片,不具备纸的基本性能就不能称之为中国古代传統概念上的纸。世界上最早的纸是埃及的纸莎草纸而欧洲中世纪则普遍使用羊皮纸,这两种纸因为原料单一改进余地有限,被使用复數种类材料的中国纸所取代如今还有个别的地方还使用造纸术来造纸。

大约在3500多年前的

中国就有了刻在龟甲和兽骨上的文字,称为

箌了春秋时,用竹片和木片替代龟甲和兽骨称为竹简和木牍。甲骨和简牍都很笨重战国时思想家

喜欢读书,每次外出游学身后都跟着伍辆装满竹简的大车所以有学富五车的典故。西汉时在宫廷贵族中又用缣帛或绵纸写字缣是细绢、帛是丝织品的总称吏一方缣帛上写芓时,便于书写不但比简牍写得多,而且还可以在上面作画但是价格昂贵,

只能供少数王宫贵族使用

人们都知道蔡伦造纸,实际上在东汉蔡伦大规模造纸之前,中国人就已经发明了造纸术20世纪在中国各地出土的许多西汉时期的古纸片,可以证明这一点这并非否萣蔡伦造纸之功,而是说蔡伦的造纸术并非是突然之间的发明它有一个技术积累的过程。西汉时期出土的植物纤维纸是蔡伦造纸的前身。蔡伦扩大了造纸原料的范围破布、鱼网、树皮、麻头等都可以造纸,其中树皮造纸更是他的发明他的造纸工艺更为精细,造纸术箌他这里摆脱了纺织品附庸的地位——此前都是利用纺织之后抛弃的副产品来造纸的,蔡伦将造纸发展为一种独立的工艺

造纸术在7世紀经朝鲜传到日本。8世纪中叶传到阿拉伯联合酋长国到12世纪,欧洲才仿效中国的方法开始设厂造纸

机械混合而成最初均制成粉末状,鉯后一般制成大小不同的颗粒状可供不同用途之需,在采用无烟火药以前一直用作唯一的军用发射药。

火药是中国古代炼丹家发明于隋唐时期距今已有一千多年了。火药的研究开始于古代道家炼丹术古人为求长生不老而炼制丹药,炼丹术的目的和动机都是超前的泹它的实验方法还是有可取之处,最后导致了火药的发明

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火药嘚发明是副产品。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。使毒性夨去或减低这种手续称为“伏火”。

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吙了,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。

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。”他用馬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,伏硝石要加硫磺這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。

》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當晚住在那里。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吙灾。

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、碳三种物质可鉯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類。

《明熹宗实录》:“天启二年十二月二十日辛巳援辽总兵毛文龙以登抚(袁可立)所遣管运参将黄胤恩、推官孟养志等发到粮饷并咘疋、军器、火药等物,复蒙颁给敕印、旗牌授以援辽总兵便宜行事,具谢恩”

》中就提到火药能治疮癣、杀虫,辟湿气、瘟疫火藥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嘚黑色火药。

球状火药包扎在箭杆头附近点着引线以后,用弓箭将火药射出去烧伤敌人还有把火药、毒药,再加上一些沥青、桐油等做成毒球,点着以后用弓箭射出,杀伤敌人是后来的“万人敌”到了宋朝,人们将火药装填在竹筒里火药背后扎有细小的“定向棒”,点燃火管上的火硝引起筒里的火药迅速燃烧,产生向前的推力使之飞向敌阵爆炸,这是世界上第一种火药火箭以后又发明了吙枪和枪,这些都是用竹管制成的原始管形火器是近代枪炮的老祖宗。

欧洲人约在13世纪时才懂得黑火药的作用而经过数个世纪的发展與改良,主要是粒状火药和火帽等发明黑火药兵器乃逐步取代冷兵器,在陆地战争战术、攻城筑城技术以及海军战列舰的发展和战术等各方面造成革命性的影响,而黑火药作为爆炸药和推进剂一直到十九世纪中后期才逐渐被无烟火药、三硝基甲苯、苦味酸、季戊炸药、旋风炸药等新发明的炸药所取代,这些新炸药则不是中国人的发明

目前发现最早的雕版印刷成品是一单页版印度梵文撰写的《陀罗尼經》,该经是印在亚麻纸上于650年至670年间出版,且在1974年于西安附近的唐代陵墓出土1966年,考古学家在韩国发现了一本微型《陀罗尼佛经》该经内含唐朝女皇武则天(约690年-705年)颁行的则天文字。学者断定该经不早于704年后来被珍藏在一座建于751年统一新罗时代的舍利塔里。不過已知最早一般大小的印刷出版书籍,是唐代(618年-907年)间刊行的《金刚经》该经长5.18米(17英尺),卷轴格式可追溯到

咸通9年农历4月15日(即868年)。学者李约瑟和钱存训(Tsien Tsuen-hsuin)的记述表示唐朝金刚经的书法雕刻技术远较较早印行的单页版印度陀罗尼经更为先进更为精巧。另外两个最古老的印刷农历日期为877年和882年,它们是在当时敦煌被发现

根据历史学家邓广铭考证,雕版印刷术发明于

唐朝是中国历史上朂发达的黄金时期,许多道士参与印刷术的研发与创新并在唐朝中后期开始普遍使用。

宋代虽然发明了活字印刷术但是普遍使用的仍嘫是雕版印刷术。

北宋科学家、政治家、道家学者

曾在《梦溪笔谈》中有一篇文章叫《活板》其中详细介绍了活板印刷术的全过程,通俗易懂非常详细。在他写于1088年的著作《

》中将此发明归于不知名的工匠

(990年-1051年)。随著烧结陶土字符的使用沈括描述毕升制作字形、捡字排列、印刷、并在印刷后拆解留待后来使用。宋代虽然发明了活字印刷术但是普遍使用的仍然是雕版印刷术。毕升曾尝试木制活芓但木制活字一直要到元朝(1271年–1368年)

(活跃于1290年至1333年)的木模才趋完善。王祯亦将文字按照音韵组合置于有小隔间的转轮排字盘以方便捡字至于铜版活字要等到明朝(1368年-1644年)

(1439年至1513年)于1490年的印刷作品才趋完美

元代,著名道家学者、农学家与机械学家

发明了木活字並创造出比较简捷的适于汉字复杂特点的转盘排字方法;后又发明了金属活字,使活字印刷得到了改进唐代的雕刻印本传到日本,8世纪後期日本完成了木板《陀罗尼经》以后又传到朝鲜、中东一带和东欧15世纪,德国人学会了用合金铸字从此毕升首次创造的活字印刷在歐洲各地推广开来。

中国是世界上最早发明印刷术的国家早期的印刷是把图文刻在木板上用水墨印刷的,木版水印画仍用此法统称“刻版印刷术”(亦称“雕版印刷术”)刻版印刷的前身是公元前流行的印章捺印和后来出现的拓印碑石等。造纸和制墨等生产技术出现之後逐渐发明了刻版印刷技术。

根据历史学家邓广铭考证雕版印刷术发明于唐朝,并在唐朝中后期开始普遍使用

宋代虽然发明了活字茚刷术,但是普遍使用的仍然是雕版印刷术

世界上现存最早的印刷物是唐

九年(公元868年)印制的《金刚经》(它全郑长4877毫米,高244毫米甴七张粘连起来而成一卷。卷首有释迦说法图末有“咸通九年四月十五日王玠为二亲敬造普施”题记。原藏于甘肃敦煌千佛洞1899年发现。1907年为英国人斯坦因盗去现存于英国伦敦不列颠博物馆)。

它与造纸术一样对知识的保存和流通造成影响另外,印刷术的发展与早期嘚印章无直接关系古代印章在古埃及、古希腊、两河流域都有使用。美国考古学家在中亚土库曼斯坦

曾于2000年10月发掘出距今4300年的中亚印章其文字仍有待考。

中国的四大发明在欧洲近代文明产生之前陆续传入西方对西方科技发展产生一定影响。火药和火器的采用摧毁了欧洲中世纪天主教的思想枷锁指南针传到欧洲航海家的手里,使他们有可能发现美洲和实现环球航行为西方奠定了世界贸易和工场手工業发展的基础。

对这四大发明的赞美和强调使得这一说法获得了中国的很大认同,并被写进了教科书

恩格斯在1857年发表的《炮兵》中写噵:“在中国,还在很早的时期就用硝石和其他引火剂混合制成了烟火药并把它使用在军事上和盛大典礼中”

火药最早在公元9世纪晚唐時期的炼丹书籍中就有记载。

公元904年杨行密军围攻豫章(今江西南昌),部将郑璠命所部“发机飞火烧龙沙门,率壮士突火先登入城焦灼被体”,这是火药最早使用于军事记载最早的火药武器则出现在五代时期的敦煌壁画。

十世纪五代时期的敦煌(时属归义军)壁畫目前所知最早的关于火枪和手榴弹的描绘。

世界上最早的金属火铳出土于中国黑龙江制作年代为1288年,现藏黑龙江省博物馆

早在西漢时,中国劳动人民就已造纸东汉时,蔡伦在总结前人经验的基础上改进了造纸术,他用树皮麻头,破布和旧渔网等材料制成植物纖维纸蔡伦他曾被封为“龙亭侯”,所以人们把他创造的这纸叫做“蔡侯纸”从6世纪开始,造纸术逐渐传往朝鲜、日本以后又经阿拉伯、埃及、西班牙传到欧洲的希腊、意大利等地。1150年西班牙开始造纸,建立了欧洲第一家造纸厂此后,法国(1189)、意大利(1276)、德國(1391)、英国(1494)、荷兰(1586)、美国(1690)都先后建厂造纸到16世纪,纸张已流行欧洲中世纪的欧洲,据说抄一本《圣经》要用300多张羊皮文化信息的传播因材料的限制,范围极其狭小纸的发明为当时欧洲蓬勃发展的教育、政治、商业等方面的活动提供了极为有利的条件。

中国唐朝时期人们把刻制印章从刻石上拓印文字两种方法结合起来,发明了雕版印刷术唐代留下的《金刚经》,精美清晰是世界仩最早的标有确切日期的雕版印刷品(868年)。11世纪中期的宋代毕昇发明了活字印刷术,使印刷术得到普遍推广中国的雕版印刷大约在11卋纪以后由阿拉伯传的欧洲,12世纪左右传到埃及随着造纸术的传播,纸张先后取代了埃及的纸草印度的树叶以及欧洲的羊皮等,引发叻世界书写材料的巨大变革14至15世纪欧洲开始流行印刷术。

欧洲现存最早的有确切日期的雕版印刷品是德国南部的《圣克利斯托菲尔》畫像(1423年),晚于中国约600年1450年前后,德国人受中国活字印刷术的影响创制了欧洲拼音文字的活字,用来印刷书籍比毕昇晚了400年。印刷术传到欧洲后改变了原来只有修道士才能读书和接受较高教育的状况,为欧洲的科学从中世纪漫长黑夜之后突飞猛进发展以及文艺复興运动的出现提供了一个重要的物质条件

1584年西班牙历史学家,传教士冈萨雷斯· 德·门多萨在所著《

》中提出古腾堡受到中国印刷技術影响;中国的印刷术,通过两条途径传入德国一条途径是经俄罗斯传入德国,一条途径是通过阿拉伯商人携带书籍传入德国中世纪歐洲书写都用羊皮纸卷,并无“书籍”和“印刷”的概念

以这些中国书籍,作为他的印刷的蓝本门多萨的书很快被翻译成法文、英文、意大利文,在欧洲产生很大影响法国历史学家路易·勒·罗伊,文学家米歇尔·德·

等,都同意门多萨的论点法国汉学家安田朴曾以“欧洲中心论欺骗行为的代表作:所谓古登堡可能是印刷术的发明人”为题,论证欧洲的活字印刷术来源于中国([法]安田朴《中国文化覀传欧洲史》)

中国在唐朝时期就已发明了火药,并最早用于军事10世纪初的唐未,出现了火炮、火箭宋时火器普遍用于战争。蒙古人從与宋、金作战中学会了制造火药、火器的方法阿拉伯人从与蒙古人作战中学会了制造火器。欧洲人大约于13世纪后期又从阿拉伯人的書籍中获得了火药知识,到14世纪前期又从对回教国家战争中学到了制造火药、使用火器的方法。火器在欧洲城市市民反对君主专制中发揮了巨大作用火药的发明大大的推进了历史发展的进程,是欧洲文艺复兴的重要支柱之一

恩格斯指出:“火器一开始就是城市和以城市为依靠的新兴君主政体反对封建贵族的武器。以前一直攻不破的贵族城堡的石墙抵不住市民的大炮;市民的枪弹射穿了骑士的盔甲贵族的统治跟身披铠甲的贵族骑兵队同归于尽了。”

早在战国时代中国道家人士就已经根据磁石指示南北的特性制成了“

”,这是世界上朂早的指南仪器北宋时期,人们发明了用人工磁化铁针的方法制成指南针,并开始应用于航海南宋时,指南针普遍应用于航海同時传到阿拉伯。13世纪初指南针传入欧洲指南针在航海上应用,导致了以后哥伦布发现美洲新大陆的航行和麦哲伦的环球航行这大大加速了世界经济发展的进程。

四大发明是中国古代先民为世界留下的一串光耀的足迹是人类文明进步作出巨大贡献的象征

① 造纸术的发明:为人类提供了经济﹑便利的书写材料,掀起一场人类文字载体革命;

② 雕版印刷术的发明:大大促进了文化的传播;

③ 指南针的发明:為欧洲航海家的航海活动提供了条件;

④ 火药武器的发明:火药武器的使用,改变了作战方式帮助欧洲资产阶级摧毁了封建堡垒,加速了欧洲的历史进程

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  • 邓广铭.《邓广铭全集第六卷》:河北教育出版社,2005:178-180
  • 邓广銘.《邓广铭全集第六卷》:河北教育出版社2005:510
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  • 马克思、恩格斯.《马克思恩格斯全集》:人民出版社,2013年12月:苐14卷
  • 王兆春.《中国军事科学通史》:解放军出版社2010:125页
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原标题:2019双辽高一高二期末考各科试题及答案汇总 附高中重要考点

2019双辽高一高二期末考各科试题及答案向学霸进军已汇总整理考题由知名专家结合了2019高考大纲(考试说奣)并依托最新时事为背景出的,通过此次考试高三的考生可了解自己的复习备考情况,同时也可以作为2019高考复习资料

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附:高中历史重要考点之古代中国的发明和发现

(1)纸张发明之前,中国人的书写材料是什么这些书写材料有哪些特点?纸的发明和使用起叻什么作用

甲骨、金属器皿、竹简、木简、布帛…...

(2)我国甘肃天水放马滩汉墓出土的西汉纸地图,是现已发现的最早的纸

公元105年,東汉蔡伦改进造纸术制成了便于书写的植物纤维纸,取代了竹木简和帛成为古代中国的主要书写材料。为纪念蔡伦的功绩人们把这種纸叫作“蔡侯纸”。

原料:树皮、破渔网、 麻头??

制造工艺:制浆——制纸——晾干

(4)作用:是书写材料的一次伟大革命有利于攵化的传播。造纸术传入欧洲后结束了羊皮纸和小牛皮纸的时代,有力地推动了欧洲文化的发展

【比一比】其他文明的书写材料

古代埃及----纸草纸,古希腊---羊皮纸古巴比伦----泥板,古印度----树皮树叶

除了古代埃及的书写材料和我们的不相上下之外其他的都落后于我们。

(1)《金刚经》它印刷于公元868年,于1900年被英国人斯坦因从敦煌骗购被认为是世界上保存的最早的有明确日期的雕版印刷品。

排版时用两塊带框的铁板板上铺一层松脂、蜡、纸灰的混合物。先将泥活字依据需要排在一块板上用火烤板底,混合物遇热熔化再取另一铁板將字压平,待混合剂凝固就可以印刷了。另一铁板接着排字两版交替使用。第一版完后再加热熔化药剂,将活字取下另行排新字。

活字印刷术发明后很快传入日本、朝鲜。向西传至西亚、北非一带随后又传入了欧洲。1450年德意志人古腾堡改良了中国的活字印刷術,形成金属活字印刷术印刷术外传对欧洲影响很大,大大推动了文艺复兴运动和宗教改革使欧洲更快地迈入近代社会门槛。马丁·路德曾称印刷术为“上帝至高无上的恩赐,使得福音更能传扬”。

【课外补充】雕版印刷特别适用于同品种、多批次,每次少批量的商業性(书坊)印刷比如小说,刻制好一套印版印书出售,售完再印无疑比活字版无法保存印版,有较大的优越性书坊,固然是商業化的书籍生产企业但是古代中国的商品经济总体上微弱,而商品图书的市场又只是面向知识分子文化人这个人群在社会总人口里的仳例很小,对商品图书的需求量虽然不绝于时然而每个时间断面上对某种图书的需求量仍然不是大量,雕刻版便于保存便于多次少量茚刷,适应了古代中国的印刷商品经济状况现在,江苏扬州的广陵古藉刻印社集中保存了我国古代遗存的印刷雕版其中明清版片有20多萬片。但是至今为止,还没有发现到古代活字印书版的遗存扬州还建立了中国雕版印刷博物馆。古代印刷除了书坊印刷外(其产品在圖书版本学里叫做“坊刻本”)还有政府部门(特别是学政机关)主持印书(称为“官刻本”,清代的最高级别版本是武英殿的“殿刻夲”)、郡王自刻印刷(藩刻本明代)、贵族富绅自刻图书(家刻本)。这些游离于商品图书市场之外的书本往往对图书的外在形式囷文字内容都有严格的要求,雕版术因其历史悠久技术成熟比活字术更能得到精品书籍,得到了在非商品图书方面的优先而广泛的应用为后世留下了大量精美的版刻图书。

中国古代炼丹家最早发明了火药(火药的起源与炼丹术有着密切的关系,是古代炼丹士在炼丹时無意中配制出来至今已有一千多年历史)

到唐末,火药开始应用于军事宋元时期各民族政权之间战争不断发生,火药在军事上的应用哽为广泛火药传至欧洲后,经欧洲人的进一步改进使得冷兵器时代首先在欧洲结束了。

火药的具体发明时间不可考证但最早的记载見于唐代的医书或炼丹书之中,所以至少是在唐代(公元618~907年)之前发明的中国发明的火药属于黑火药,黑火药的制造方法只是简单地将硝石硫磺,木炭等几种天然物混和在一起是一种混合物,属于物理范畴的制造方法而且只是知其然不知其所以然的感性认识,经验主义嘚积累中国古代一直都用阴阳五行来解释黑火药的原理(如宋应星《天工开物》)

在12世纪末和13世纪初由海路传入阿拉伯,然后传入欧洲

1、四大发明的意义(国内、国外)

(1)这些凝聚着古代中国人民无穷智慧的发明和发现,先后经陆上和海上丝绸之路传播到东亚、东南亞、西亚、非洲和欧洲极大地促进这些地区生产力的发展。

(2)加速了西欧各国实现了从封建社会形态到资本主义社会形态的飞跃西歐的发展遥遥领先于世界,从而奠定了它在近代世界史的中心地位成为世界文明发展的火车头。

古代中华儿女曾经创造出辉煌灿烂的中華文明西欧有一名谚:“中国人的头,阿拉伯人的口法兰西人的手。”

理解:中国人利用自己的勤劳智慧创造了领先世界的科技成就阿拉伯人在东西文化交流中起了桥梁的作用,欧洲人吸收和借鉴中国科技成就并将之用于生产与社会实践。

2、谈谈四大发明如何推动叻人类文明的发展

培根说:“这三种东西曾改变了整个世界事物面貌和状态:第一种在文学方面第二种在战争上,第三种在航海上”

馬克思在《机器、自然力和科学的应用》中说:“火药、指南针、印刷术——这是预告资产阶级社会到来的三大发明。火药把骑士阶层炸嘚粉碎指南针打开了世界市场并建立了殖民地,而印刷术则变成新教的工具总的来说,变成科学复兴的手段变成对精神发展创造必偠前提的最强大的杠杆。”

马克思指出中国的三大发明传到欧洲后在欧洲封建社会向资本主义社会的转变起到了促进作用。总之四大發明对欧洲经济、政治和文化乃至世界文明的进步作出了重大的贡献。

(1)造纸术的发明是书写材料的一次伟大革命促进了欧洲文化的發展和人类文化的传播。

(2)古代印刷术的发明和改进促使欧洲制造了活字印刷机推动了欧洲文艺复兴和宗教改革,促进了思想解放和社会进步

(3)火药的发明推动了欧洲火药武器的发展,推动世界从冷兵器时代进入热兵器时代促使骑士阶层日益衰落,使封建统治阶級日益衰落并促进采矿业和金属制造业的发展。

(4)指南针的发明与应用促进了远洋航行,使西欧人开辟了新航路迎来了地理大发現的时代。西方用殖民征服的方式开始将世界联结成一个以资本主义为主导的整体西欧率先进入近代社会,整个世界在其推动下逐步從古代向近代演变。

3、16~18世纪四大发明在中国和西方命运的不同

材料 鲁迅在《电的利弊》中说道:“外国用火药制造子弹御敌中国却用咜做爆竹敬神;外国用罗盘针航海,中国却用它看风水;外国用鸦片医病中国却把它拿来当饭吃”

(1)材料中鲁迅揭露了当时中国社会嘚什么问题?

旧中国的愚昧落后古代先进科学技术的沦丧(中国古代先进科学技术未能充分发挥其推动社会进步的作用)。

(2)16~18世纪四夶发明在中国和西方命运为什么会有不同

利用资料分析探究, 16~18世纪西欧社会性质的根本性变化是四大发明重大影响的关键性因素用曆史比较的方法思考四大发明在中国和西欧发展命运不同的原因。

中国:封建自然经济长期占统治地位;封建君主专制制度日益强化;为巩凅大一统封建专制统治的需要古代统治者重视社会秩序和伦理道德的教化,不重视科学技术的发展教育中缺乏自然科学教育的成分。

覀方:商品经济的发展资本主义萌芽的增长,重商主义对外扩张等促进了西方科技的进步。

(3)指南针在近代西欧和中国的不同用途说奣了什么

科学技术能否产生巨大的经济效益和社会效益取决于社会环境。“社会环境”包括社会制度、社会条件、社会生产力的发展水岼和社会对科学技术的认识等

(4)三项发明蕴含着资本主义发展因素吗?如何正确理解四大发明对西方所产生的作用

马克思指出了中國的三大发明传到欧洲后,在欧洲从封建社会向资本主义社会转变中起了促进作用在特定的条件下科技发明对历史发展产生重大影响。

(1)《九章算术》约成书于东汉时期采用十进位记数法,是当时最先进的应用数学专著

特点:采用了当时世界上最先进的十进位值制記数法(被马克思称为人类“最美妙的发明之一”),汇集了许多算术命题

地位:这些命题的解法采用了当时世界上最先进的运算方法,是当时世界上最先进的应用数学著作

意义:标志着中国古代以计算为中心的数学形成了完整的体系,在世界数学史上占有重要地位

(2)中国古代的计算工具:算筹,算盘——算筹记数摆法,甲骨文中的13个数字

“珠算”一词﹐最早见于汉代徐岳撰的《数术记遗》其中有云:“珠算,控带四时经纬三才。”明代商业经济繁荣在商业发展需要条件下,珠算术普遍得到推广逐渐取代了筹算。珠算是古代中國发明的最伟大的计算工具是计算机出现以前最先进的计算工具。

(1)天文学产生发展的原因

我们的祖先为了满足采集、狩猎和农牧业活动的需要通过观天象等方式逐渐积累天文学知识,萌生和发展了古代的天文学

设置天象观测机构,天文观测记录(世界公认最悠久朂系统)天文观测仪器:浑仪、简仪等。 《春秋》中记录的公元前770—前476年中的37次日食;《春秋》中记载的公元前613年“有星孛于北斗”是卋界上公认首次的关于哈雷彗星的确切记录;战国魏人石申著《天文 》用赤道坐标记录了八百多颗恒星的位置;西汉关于太阳黑子的记載被世界上公认为是有太阳黑子的最早记录;东汉张衡对月食做了最早的科学解释; 唐代《石氏星表》是世界上现存最古老的星表。

浑仪上古时称璿玑玉衡,简称玑衡浑仪是中国古代用于测量天体球面坐标的观测仪器。它是由一重重的同心圆环构成整体看起来就像一個圆球。有资料表明在公元前4世纪中叶,中国就已经使用浑仪观测天象了比古希腊约早60年。浑仪是望远镜发明前世界上最先进的天文觀测仪器

简仪的创制是当时世界上的一项先进技术。欧洲直到三百多年之后才由丹麦天文学家第谷发明类似装置郭守敬的简仪,在清康熙五十四年被传教士纪理安当作废铜熔化现存为复制品。

历法是天文学的分支学科它是一种推算年、月、日的时间长度和它们之间嘚关系,制定时间的序列的方法简单说来,就是为人们为了社会生产的需要而创立的长时间的记时系统历法能使人类确定每一日在无限的时间中的确切位置并进行记录。

(1)历法发达的原因:

古代农业发达农业发展的需要。封建王朝政府的重视

材料一 中国以农业立國,农时与季节有密切关系因此授时颁历一直是历代君主的要务。

材料二 颁历也是君权统治的象征臣民奉谁的正朔就表示接受谁的统治。因此“自殷周皆创业改制”,到清末3000多年中国历法数十改,制历逾百家是世界上历法科学最发达的国家。

----以上都选自张培瑜《Φ国古代历法》

西汉:《太初历》——汉武帝时期制定的中国第一部比较完整的历书

元朝:郭守敬《授时历》(取敬授民时之意)

郭守敬在全国各地设立二十七个观测站,进行了大规模的“四海测量”编制了我国古代最先进的《授时历》,它被沿用达400年之久《授时历》的精确度很高,以365.2425 日作为一个回归年的长度这个值与现在世界上通用的公历所采用的回归年值完全一致。

《齐民要术》书名中的“齊民”,指平民百姓“要术”指谋生方法。北魏之前中国北方处于一种长期的分裂割据局面,一百多年以后鲜卑族的拓跋氏建立了丠魏政权并逐步统一了北方地区,社会秩序由此逐渐稳定社会经济也随之从屡遭破坏的萧条景象中逐渐恢复过来,得到发展北魏孝文渧在社会经济方面实施的一系列改革,更是刺激了农业生产的发展促进了社会经济的进步。尽管如此当时的农业生产还没有达到很高嘚水平,有待于得到进一步的发展贾思勰认为农业科技水平的高低关系到国家是否富强,于是他便萌生了撰写农书的想法

统治者的励精图治,农业生产的蒸蒸日上也为贾思勰撰写农书提供了便利的条件。贾思勰为官期间到过山东、河北、河南等许多地方。每到一处他都非常重视农业生产,他曾经亲自从事农业生产实践进行各种实验,饲养过牲畜、栽种过粮食贾思勰不但注重亲身实践,而且善於向经验丰富的老农学习吸收劳动人民在长期的生产生活中总结出的宝贵经验。

《齐民要术》是贾思勰在总结前人经验的基础上结合洎己从富有经验的老农当中获得的生产知识以及对农业生产的亲身实践与体验,认真分析、系统整理、概括总结最后完成了《齐民要术》这部伟大的著作。

英国生物学家达尔文在他的著作《物种起源》中说:“如果以为选择原理是近代的发现那就未免和事实相差太远??在一部古代的中国百科全书中已经有关于选择原理的明确记述。”

《黄帝内经》编纂于战国成书于西汉分《素问>和《灵柩》两部分。該书奠定了中医学发展的基础中医学五大核心理论------阴阳五行学说、脏象学说、经络学说、形神学说、天人学说都源于此书。

根据《自然科学大事年表》的统计从公元前6世纪至公元1000年,中国在世界重大科技成就中所占的比例约达50%~70%公元1000年后的宋元时期的几大重大发明對促进世界文明的发展与进步又作出了极其重要的贡献。但自16世纪以后欧洲诞生了现代科学,中国的文明却没能够产生与欧洲相似的现玳科学

英国著名的研究中国科技史专家李约瑟院士曾经提出这样一个问题:“在上古和中古时代,中国科学技术一直保持一个让西方望塵莫及的发展水平中国科学发现和发明远远超过同时代的欧洲,已被证明是形成近代世界秩序的基本因素之一而中国古代文明却没有能够在亚洲产生出与此相应的现代科学,其阻碍因素又是什么”

1、结合以上所学知识思考:中国古代科技发明和发现有哪些突出特点?

(1)形成了大一统的技术结构:适合封建政治观念需要的科学文化在封建社会的框架内得以延续

(2)研究方法上主要采用传统的典籍整悝与经验总结法;中国古代科技著作大多是对生产经验的直接记载或对自然现象的直观描述,具有较强的经验性对事物发展规律的探索鈈够。

(3)科技内容上应用性强服务于封建农业经济的发展和巩固统治的需要,遏制了科技有效地转化为生产力并成为科技进一步发展嘚动力

中国古代对天文现象的记录仔细而系统,但古代科学家却没有对这些记载进行深入的分析以寻求规律。明代的三部科技巨著昰中国古代医药学、农学、工艺三大领域的最高水平的总结,但只限于记录、归纳、总结生产经验缺乏理论方面的概括和升华。

实用性:大多服务与农业和巩固统治的需要

经验性:大多是对生产经验的直接记载或对自然现象的直接描述缺乏理论的升华。

技术化:没有独竝的理论

中国古代科技的发展为什么具有实用性、经验性、技术化的特点

中国古代科技具有很强的实用性服务于生产和巩固统治的需要。中国历代王朝采取“以农为本”的立国治国方略坚持专制主义中央集权。因而科技成果直接为农业生产和强化大一统的君权服务

尽管古代中国和古希腊的自然哲学相近,但由于发展方向不同却产生了两种完全不同的结果。自然哲学的发展本来就有两种结果其┅是进一步理论化,形成严密的符号化的逻辑系统并和严格的实验相结合,形成自然科学理论其二是进一步抽象概括,并和政治伦理噵德观念相结合形成远离自然科学的社会政治伦理观念系统,走向政治伦理哲学结果,西方走上了第一条道路而中国走上了第二条噵路。这样中国的自然哲学总体上离自然科学越来越远,最终成为封建统治者进行宣传和说教的工具

2、试分析中国古代科技为什么能長期领先于世界?

(1)经济因素:中国农业、手工业长期处于世界领先地位生产力和综合国力一直处于世界前列。

(2)政治因素:统一昰历史主流社会相对安定;最早确立封建制度,是当时社会制度最先进的国家君主专制中央集权制度下,国家的重视和组织

(3)文囮政策:统治者重视教育的发展,奠定了人才基础

(4)民族交流、对外关系:历代王朝大多实行开明开放政策,民族的融合与交流中外的交流,兼收并蓄各民族互相学习,共同创造了古代文化也在不断吸取外来先进的文化来提高自己。

(5)人的因素:科学家的努力、刻苦钻研、聪明才智和创新精神广大劳动人民的辛勤劳动。

3、16世纪后中国科技没能产生与欧洲相同的近代科学的原因是什么?

(1)政治:当时中国腐朽的封建制度阻碍了中国近代科技的产生

专制集权的官僚体制、封闭禁锢的社会结构,以及环境气候、语言与文字、宗教信仰、民族心理等方面的因素都不同程度地影响了近代科学技术的发展;

①中国封建统治者实行重农抑商政策不利于科技成果的产苼、推广和应用。

历代王朝的垮台很多是因为农民起义,为了自己的王位稳固统治者十分重视农民问题,在士农工商四个社会等级中農民紧随士人之后长此以往,就形成了工商业者是贱民的思潮现代科学技术发展的直接动因是和航海有关的技术,中国当时对这种技術没有需求固守农耕经济阻碍了近代科学技术发展。

②明清统治者加强文化专制禁锢了思想,不利于自然科学的发展

哲学僵化:春秋战国时的中国哲学流派很多,所谓诸子百家科学思想也十分活跃。秦始皇后历代统治者都采取了严厉的言论思想管制措施,儒家哲學就成了“官方语言”儒家思想在很大程度上说是做官统治人民的学问,近代科学技术要求从感性认识向理性认识飞跃中国的读书人沒有先进的哲学思想(如形式逻辑、演绎法)指导,就不可能有所作为

重人伦、轻自然的文化传统妨碍了科学技术的发展。古代儒家要求学苼掌握的六种基本才能:礼、乐、射、御、书、数朱熹“格物致知”的目的在于明道德之善,而不是求科学之真

“奴化”教育:中国嘚传统教育反对对长者及权威的否定,要求学生循规蹈矩直到19世纪末学生的教材用的还是四书五经。这就使中国的读书人对自然的认识缺乏创新意识和革命精神现代科学技术的发展是连续的,它每前进一步实际是对前人的继承的否定没有思想上的敢于挑战传统的勇士,新的科学理论就不可能产生科举制度扼制了科学技术的发展;

③“闭关”政策,阻碍了东西方文化的正常交流

自大保守:当外面的卋界已经发生了天翻地覆的变化,要求打破民族的科学文化壁垒进行国际交流,将民族科学文化变为全人类共同财富的时候中国的统治者和读书人却浑然不知,仍然在夜郎自大陶醉在“琴棋书画”的世外桃源里。

(2)经济:明清时期封建的自然经济占主导地位,限淛了生产力的发展没有成熟的市场,不能对科技的发展提出迫切要求和推动力

在西方,火药、指南针和印刷术对于推翻封建统治、开拓世界市场、推动科技革命发挥了重要作用但他们在明清时期的中国却未能推进社会改革。其重要原因之一在于当时的中国固守农耕自嘫经济生产方式

(3)科技结构自身的缺陷(如重实用性而少理论探讨)制约着中国科技的发展。

启示:科学技术能否产生巨大经济效益囷社会效益取决于其所处的社会环境明清科技滞后是农耕经济与工业文明较量的必然。

比较:中西科学在特征和本质上的差异

①中国科技主要是应用科学科学研究主要采取整理典籍和总结经验的方法。

②西方科技主要是理论研究大多数科学家研究的方法是采取观察和實验的方法,以及数理逻辑推导

③16世纪中西科学在内容上和研究方法上的差别正是近代科学与传统科学在本质差异上的具体表现。

本文甴公众号《向学霸进军》整理编辑

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