1、第 15 课 高度繁荣的宋元文化(一)-古代科技发展的高峰教学目标(一)基础知识印刷术、指南针的发明和传播。火药在军事上的广泛应用。科学家沈括及其著作梦溪笔谈 。天文学家和水利专家郭守敬及授时历 。(二)思想认识1印刷术、指南针、火药和造纸术是我国古代的四大发明,对世界文化的发展有重大贡献,也是我国成为世界文明古国的标志。以此增强民族自豪感。同时明确古代中国的文明已成为历史。鼓励学生探索创新,再创辉煌。2宋元时期是我国古代科技发展的高峰,沈括、郭守敬在天文历法方面的成就反映了那个时期我国科学技术在世界上的领先地位,以此激发学生的爱国热情。(三)能力培养通过概述印刷术、指南针、火药的发明和传播过
2、程,培养学生分类概括历史事实的能力。 教材分析在隋唐文化发展的基础上,宋元科技文化发展到新的高峰。实践和历史充分证明:活字印刷术、指南针、火药的广泛应用和传播推动了人类文明的进步。沈括、郭守敬两位科学家杰出的贡献,不仅是个人的功绩,而且代表宋元科技在世界上的领先水平。教学重点:印刷术、指南针、火药的发明与传播。教学难点:四大发明对世界历史的影响。教法建议本课头绪多而杂,针对初一学生的认知水平,抓住重点,拓展知识面,及时总结。课前让学生搜集一些与本课内容相关的知识。 教学过程我们伟大的祖国是有着五千年历史的文明古国,同学们能列出我国作为文明古国的标志吗?生:文字、长城、唐诗、四大发明、兵马俑。师
3、:对,尤其是四大发明是我国成为世界文明古国的重要标志。我国早在秦汉时已经发明并改进了造纸术,纸的问题解决了,我们手中精美的课本是怎么印制而成的呢?生:扫描、静电复印、胶印、油印。师:这是现代印刷手段,那么一千年前人们靠什么方法传播文化呢?生:手抄。师:对。那么手抄有哪些缺点呢?生:麻烦、费时、效率低、数量少、易抄错漏抄。师:非常好。随着经济文化发展的需要,抄书已不能满足人们对文化的需求。这为印刷术的发明提供了客观要求。而印章、石刻的长期使用又给印刷术的出现提供了直接经验性的启示。 (举起实物刻章,并在纸上印出汉字)师:雕版印刷应运而生。请同学们看一段录像并描述雕版印刷的过程。生:把字写到薄而透
4、明的纸上,字面朝下贴到版上,用刀把字刻出。然后在版上加墨,将纸张覆在版上,用刷子均匀揩拭,揭下即可。师:我国现存最早的雕版印刷品是什么?生:868 年的金刚经 。 雕版印刷比手抄方便了许多,一次可印出几百几千本,效率提高了。它有缺点吗?先听一个例子再回答。宋太祖时,官方主持刻印大藏经 ,花费 12 年时间,雕版达 13 万块。生:费工费时。师:同时雕好的版片需精心存放,占大量房舍,发现错别字需整版重新雕刻,这些缺点促成了印刷术的改进。北宋平民毕昇(出示毕昇画像) ,经长期亲身实践,在世界上首先创造了活字印刷术。同学们通过读书找出活字印刷的步骤。生:刻字-排版-印刷-拆版师:好,同学们看录像,
5、(1)用胶泥刻字,烧硬。 (2)排版。把活字排在有松脂、蜡的铁板上,加热后,蜡熔化,用平板压平活字,使其固定在铁板上。 (3)上墨印刷。 (4)拆版。拆下的活字可反复使用,节省人力、物力。这种活字印刷的方法原始、简单,但现代铅字排印技法与它的原理一脉相承。活字印刷的发明无疑是世界印刷史上的一次划时代的革新。毕昇的伟大发明提高了印刷效率,提高了科学文化的发展。但是这一科技成果未被统治者重视,毕昇死后,也只在小范围内运用,又由于泥活字易损坏,难着墨,未大力推广。师:那么,活字印刷术又有什么发展吗?生:元朝的王桢制成木活字。师:王桢还有什么贡献?生:他还发明了圆盘形活字盘,大大的降低了劳动强度。 师
6、:很好。此外明、清出现了锡、铜、铅铸成的金属活字。例如:清朝雍正年间用新制的铜活字印成古今图书集成 ,共五千零二十册,一万零四十卷。早在宋元时期还出现了套色印刷。活字印刷在十四世纪走出中国,传入朝鲜、日本等国。朝鲜人民发挥自己的聪明才智,推陈出新,将木活字改为铜活字,铸成了二三百万个铜活字,并在 1436 年铸成了世界上最早的铅活字。约十五世纪活字印刷传入欧洲国家。1456 年德国使用活字印成了欧洲第一部活字印本四十二行本圣经 ,比毕昇的发明晚四百多年。活字印刷又从德国传遍欧洲,为欧洲的科学文明走出中世纪漫长的黑夜,以及社会文化突飞猛进的发展提供了重要的技术条件,为推动世界历史的进程打下了基础
7、。 活字印刷术发明发展我们学完了,它的发展经历了手抄-雕版印刷-活字印刷(泥)- 木活字-铜、铅、锡活字。那么同学们想一想,印刷术在技术上的不断改进带给我们什么启示?生:继承前人成果,多观察,多思考,不断创新。科技的发展具有互动性、继承性的特点。师:我国另一大发明-指南针。它的发明促进了中国和世界的远洋航行、经济文化的交流、新航路的开辟。指南针是利用磁铁在地球磁场中的南北指极性而制成的一种指向仪器。我们现在所说的指南针是总的名称,它在不同的历史发展时期有不同的形体、名称。关于指南针的最初发明者、发明年代现已无从考证。但有一点是清楚的,指南针是我国古代劳动人民在长期生产实践中集体智慧的结晶。我国
8、何时出现指示方向的仪器? 生:战国。师:当时叫“司南 “。 (出示司南和地盘的复原模型图)它是怎样指南的?生:在平滑的地盘上自由旋转勺子,勺子静止时勺柄指向南方。后来又有了指南鱼。它用薄铁叶裁成鱼形,用地磁铁磁化法使它带有磁性。 (出示指南鱼的正面、剖面图)只要放在盛水的碗中,置于无风之处,就能指南。直到十九世纪,现代电磁铁出现以前,几乎所有的指南针都采用这一人工磁化法制成。 指南针作为一种指向仪器,在军事、生产、生活、地形测量,尤其航海事业上都起着重要作用。指南针用于航海前,航行者依日月星辰来导航。如果遇到阴雨天气就无法判定方位,只有随波逐流,听天由命。指南针的应用弥补了这一致命的缺陷。使人
9、们获得了全天候、远距离航行的能力。随着指南针的广泛应用,人们对它的依赖与日俱增,并有人专门看管。请同学们看一段史料。南宋吴自牧在梦粱录中写到:“风雨冥晦时,惟凭针盘而行,乃火长掌之,毫厘不敢差误,盖一舟人命所系也。“ 这里的“火长“是专管指南针的人。这段话说明了什么? 生:指南针在航海中的重要作用。师:历史和实践证明,我国宋元时代航海事业的高度发展,明初郑和下西洋的空前壮举,都与指南针的应用密不可分。约 1180 年,与中国在海上频繁贸易的阿拉伯人把指南针带到近东地区,约十二世纪下半叶指南针传入欧洲,促成哥伦布对美洲大陆的发现和麦哲伦的环球航行。古代中国不但有纷呈异彩的冷兵器,而且也最先跨入火
10、器国家行列。古人如何发明了火药?生:古代道士在炼丹的过程中发现的。师:所以火药作为丹药载于药典中。它有那些作用?生:制造鞭炮、制作武器弹药、开山修路、开采矿山。 师:它有这么多的作用,但最重要的作用是在军事应用中显示出来的。人们利用火药的燃烧、爆炸作用或发射弹丸制作出具有杀伤破坏力的武器,统称为火器。火器真正应用于唐代。唐末北宋的火箭是在箭头附近装上用火药制成的燃烧物,点燃后用弓箭射向敌营,燃烧敌人的营房、人员、军械。北宋的火器主要利用火药的燃烧性能,对人马的杀伤力不大,后期制造出爆炸性火器,如霹雳火炮,射出碎片可以杀伤敌人,威力较大。南宋制造出最早可发射“子窠“ (现在的子弹,可能是碎铁片、
11、瓷片、石头一类的东西)的突火枪。在枪简内装有子窠,当火药点燃时把子窠发射出去,杀伤敌人。这是世界上最早的管形火器,它的发射原理成为后世步枪火炮发射原理的先导。宋朝军器制造工业发达,规模宏大,国家设军器监,总管全国军器制造工业。首都汴京的大型兵工厂,曾一天生产出火药箭 7000 支,弓火药箭 10000 支,蒺藜炮 3000支,皮火炮 20000 支,其生产规模可想而知。许多兵器家研制新式火器,火器的种类增多,性能不断改进。武经总要对北宋的火器,做了详细的记述,列举了十余种火器名称。火器的发明是兵器史上的重大转折。以往的武器战争仅仅是机械力量和人的勇力智谋的厮杀,而火器的发明开始了军事方面一场具
12、有划时代意义的技术战术革命。它首次把化学力量和单兵战斗结合起来,在战争中显示出强大威力。 在战争中具有强大威力的火药是怎样向世界传播的呢?生:通过成吉思汗西征。师:元军西征攻下大马士革,与阿拉伯人对垒多年,阿拉伯人在交战中得到一些火器和制造火器的工匠,学会了使用制造火器。十三世纪下半叶,欧洲人翻译阿拉伯人记载火药的书刊。当时只当作海外奇谈加以介绍,没有按方子制造火药。到十三世纪末,才在与阿拉伯人的战争中学会使用制造火器。到十九世纪,随着科技的进步,火器在欧洲得到新的发展。其射程、射速、杀伤力、机动性、准确性均有明显提高。 四大发明的出现对历史的发展有何意义?生:便利文化传播;促进各地区人们的经
13、济文化交流;促进社会的进步和发展。师:正如培根所说:“这三种东西(印、火、指)曾经改变了整个世界事物的面貌、状态没有一个帝国,没有一个教派,没有一个赫赫有名的人物,能比这三种创作发明在人类事业中产生更大的力量和影响。“的确,中国的这些发明远远超过同时代的欧洲。然而现代科技的发展可以用分秒计算,科技发展的广度、深度、高度已与古代科技大相径庭。我们有着辉煌的过去,但它不能代表现在。不管欧美的发达还是亚洲四小龙的腾飞,无论一个民族的进步还是人类的发展无不依靠科技。现代国家的竞争就是科技的竞争,科教兴国成为许多国家的基本国策。我们中学生更要以科技武装自己,不断接受新知,学会学习,学会创造,为了祖国的繁
14、荣昌盛,贡献自己的力量。 大家知道前面讲过的毕昇及活字印刷术是怎样流传下来的吗?生:毕昇死后,他发明的部分活字被沈括的侄子辈所获得,引起沈括的注意并记录下来。师:沈括又是谁呢?生:北宋著名的科学家。师:对。用李约瑟先生的话说:“沈括可算是中国整部科学史中最卓越的人物了。“ 他在数学、物理、天文历法、生物医学、地质学等方面多有建树。他有哪些科学贡献? 生 1:他由浙江雁荡山的地形,认识水的侵蚀作用。生 2:他从太行山岩石中海洋生物的遗迹,推知山东陆地原为海洋。生 3:他首次发现地磁偏角,最早认识到石油的用途。师补充:他还创制了十二气历。到 1930 年,英国气象局采用的历法与沈括的十二气历大体相
15、同,但已晚八个半世纪。沈括重视人民群众在发展科技方面的作用,收集了许多劳动人民的科技创造,记录在他晚年的著作梦溪笔谈里。那位同学能介绍一下梦溪笔谈 。生:这是一部综合性著作。沈括集科学研究、社会考察、文史典故、街头巷议等,兼收并蓄写作而成。全书分为辩证、人事、艺术、书画、技艺、药议、乐律、杂志等 17 个目,共 609 条。其中最有价值的是科学技术部分,有 200 多条,包括数学、物理、化学、水利、气象、历法、制图、医药、动植物等,足以反映北宋的科学水平。师:非常好。我们在高中将会学习选自梦溪笔谈的文章。宋元时期另一位赫赫有名的天文学家、水利专家是郭守敬。同学们找出他的主要科学贡献。生 1:他
16、是元朝著名的天文学家,参加了元朝规模空前的天文测量。生 2:他是一位杰出的天文仪器制造家。师补充:他设计制造观测日月位置的仰仪,可自动报时的七宝灯漏,日月食仪等十多种天文仪器,把我国古代天文仪器制造技术推到一个新高峰。生 3:他编成授时历得出一年的周期为 3652425 大,与世界通用的现行公历完全相同,但要早出300 年。师补充:现代测定一回归年的周期是 3652419 天,可见其精确性。生 4:他还是一位水利专家,主持修凿通惠河。师补充:他还发明了以海平面作为标准来比较地势高低差的方法,这是地理学中重要概念“海拔“ 的始创。宋元时期的科技成就讲完了。大家讨论一下宋元科技为何有如此高的成就?师生对话得出结论:1起点高,在隋唐科学文化高度发展的基础上继续发展。2宋元结束了晚唐及五代十国分裂混战的局面,社会的稳定使经济发展,城市繁荣,对外贸易空前活跃,为科技的发展提供了有利的基础。 这两大因素使宋元文化突飞猛进,出现许多重大科技成果,涌现出许多著名科学家。