燦爛的宋元文化(一)

導(dǎo)入新課指南針的發(fā)明第13課燦爛的宋元文化（一）活字印刷術(shù)的發(fā)明指南針和火藥的應(yīng)用沈括和郭守敬課程標(biāo)準(zhǔn)掌握宋元時期的科技成就，以及科學(xué)家沈括和郭守敬的科學(xué)貢獻史實。知識與能力探究本課關(guān)于活字印刷術(shù)、指南針和火藥的發(fā)明過程，培養(yǎng)歷史感知、歷史想象的形象思維能力，通過思考宋元時期科技高度發(fā)展的原因，培養(yǎng)全面系統(tǒng)的分析問題的能力。情感態(tài)度與價值觀

通過學(xué)習(xí)宋元時期科技的史實，認(rèn)識到中華民族對世界文明所作出的巨大貢獻，增強愛國熱情和民族自豪感。重點活字印刷術(shù)的發(fā)明、指南針和火藥的應(yīng)用以及向世界的傳播。難點認(rèn)識和理解中國古代四大發(fā)明對世界歷史的影響。王選(左)與助手研究工作。王選教授是計算機漢字激光照排技術(shù)的創(chuàng)始人,他負(fù)責(zé)研制的華光和方正電子出版系統(tǒng),使中國印刷業(yè)告別了“鉛與火”,邁入“電與光”的時代。唐咸通九年的雕版印刷品《金剛經(jīng)》一、活字印刷術(shù)的發(fā)明畢昇（約970—1051）

北宋發(fā)明家。出身平民。仁宗慶歷年間發(fā)明活字印刷術(shù)：用膠泥刻字，每字一印，用火燒硬另設(shè)一鐵版，版上勻敷以松脂、蠟、紙灰等混合而成的粘膠物。印刷時，將鐵框置于鐵版上，在框中排列膠泥活字，制成一版；再用火烤版，使粘膠物熔化，并用另一平版把字壓平，冷卻后可上墨印書。用畢再加熱，即可將活字拆下。用膠泥做成一個個規(guī)格一致的毛坯，在一端刻上反體單字，字劃突起的高度象銅錢邊緣的厚度一樣，用火燒硬，成為單個的膠泥活字。為了適應(yīng)排版的需要，一般常用字都備有幾個甚至幾十個，以備同一版內(nèi)重復(fù)的時候使用。遇到不常用的冷僻字，如果事前沒有準(zhǔn)備，可以隨制隨用。為便于揀字，把膠泥活字按韻分類放在木格子里，貼上紙條標(biāo)明。排字的時候，用一塊帶框的鐵板作底托，上面敷一層用松脂、蠟和紙灰混合制成的藥劑，然后把需要的膠泥活字揀出來一個個排進框內(nèi)。排滿一框就成為一版，再用火烘烤，等藥劑稍微熔化，用一塊平板把字面壓平，藥劑冷卻凝固后，就成為版型。印刷的時候，只要在版型上刷上墨，覆上紙，加一定的壓力就行了。為了可以連續(xù)印刷，就用兩塊鐵板，一版畢昇活字印刷術(shù)的印刷過程加刷，另一版排字，兩版交替使用。印完以后，用火把藥劑烤化，用手輕輕一抖，活字就可以從鐵板上脫落下來，再按韻放回原來木格里，以備下次再用。畢升還試驗過木活字印刷，由于木料紋理疏密不勻，刻制困難，木活字沾水后變形，以及和藥劑粘在一起不容易分開等原因，所以畢升沒有采用。畢升的膠泥活字版印書方法，如果只印二三本，不算省事；如果印成百上千份，工作效率就極其可觀了，不僅能夠節(jié)約大量的人力物力，而且可以大大提高印刷的速度和質(zhì)量，比雕版印刷要優(yōu)越得多?，F(xiàn)代的凸版鉛印，雖然在設(shè)備和技術(shù)條件上是宋朝畢升的活字印刷術(shù)所無法比擬的，但是基本原理和方法是完全相同的。活字印刷術(shù)的發(fā)明，為人類文化的傳播做出了重大貢獻。泥活字加工工序制模燒造排版泥活字

動動手：用橡皮泥、膠泥、土豆泥等試制一些活字，排成你所喜愛的詩句或格言。然后，蘸上墨印在紙上，體會一下古代活字印刷的效果。制活字時，應(yīng)該注意什么問題？活動與探究：應(yīng)當(dāng)注意字要制成反體，讓字畫凸出。把木材鋸成一塊塊木板，把要印的字寫在薄紙上，反貼在木板上，再根據(jù)每個字的筆劃，用刀一筆一筆雕刻成陽文，使每個字的筆劃突出在板上。木板雕好以后，就可以印書了。印書的時候，先用一把刷子蘸了墨，在雕好的板上刷一下，接著，把白紙貼在板上，另外拿一把干凈的刷子在紙背上輕輕刷一下，把紙拿下來，一頁書就印好了。一頁一頁印好以后，裝訂成冊，一本書也就成功了。這種印刷方法，是在木板上雕好字再印的，所以大家稱它為“雕版印刷”。雕版印刷過程我國古代雕版印刷作坊活字印刷雕版印刷想一想雕版印刷和活字印刷有什么不同？

為什么說活字印刷“既經(jīng)濟，又省時”？活字印刷比雕版印刷更省時省力，出現(xiàn)錯別字能盡快更換，而雕版印刷則不能更換錯別字。因為活字印刷可以重復(fù)使用多次，保存也比較方便，避免了雕版印刷的浪費以及無法更換錯別字等，大大提高了印刷的效率。印刷術(shù)在技術(shù)上的不斷改進帶給我們什么啟示？想一想現(xiàn)代印刷技術(shù)現(xiàn)代彩色膠版印刷機現(xiàn)代數(shù)碼印刷機彩色噴墨打印機激光打印機復(fù)印機二、指南針和火藥的應(yīng)用1.世界上最早的指示方向的儀器是什么？是什么時候出現(xiàn)的？2.它是由哪兩部分組成的？是根據(jù)什么原理制成的？它有哪些缺點？

司南，戰(zhàn)國時期司南由天然磁石磨制而成，形狀像一把勺子，把它放置在一個刻有24個方位的羅盤上。它是根據(jù)磁鐵指極性的原理制成的。它的缺點是不容易找出準(zhǔn)確的極性，制造時容易失磁，與羅盤的接觸面大，轉(zhuǎn)動時阻力大，效果不好。司南是我國春秋戰(zhàn)國時代發(fā)明的一種最早的指示南北方向的指南器，還不是指南針。早在兩千多年前的漢代，中國人就發(fā)現(xiàn)山上的一種石頭具有吸鐵的神奇特性，并發(fā)現(xiàn)一種長條的石頭能指南北，他們稱這種石頭為磁石。古代的能工巧匠把磁石打磨鑿雕成一個勺形，磁石的南極（S極）磨成長柄，放在青銅制成的光滑如鏡的底盤上，再鑄上方向性的刻紋。這個磁勺在底盤上停止轉(zhuǎn)動時，勺柄指的方向就是正南，勺口指的方向就是正北，這就是我國祖先發(fā)明的世界上最早的指示方向的儀器，叫做司南。其中，“司”就是“指”的意思。司南指南針是我國勞動人民，在長期的實踐中對物體磁性認(rèn)識的結(jié)果。由于生產(chǎn)勞動，人們接觸了磁鐵礦，開始了對磁性質(zhì)的了解。人們首先發(fā)現(xiàn)了磁石引鐵的性質(zhì)。后來又發(fā)現(xiàn)了磁石的指向性。經(jīng)過多方的實驗和研究，終于發(fā)明了可以實用的指南針。指南針是用以判別方位的一種簡單儀器。指南針的前身是中國古代四大發(fā)明之一的司南。主要組成部分是一根裝在軸上可以自由轉(zhuǎn)動的磁針。磁針在地磁場作用下能保持在磁子午線的切線方向上。磁針的北極指向地理的南極，利用這一性能可以辨別方向。常用于航海、大地測量、旅行及軍事等方面。指南針

宋朝人的書中談到指南針在航海上的應(yīng)用，寫道：舟師識地理，夜則觀星，晝則觀日，陰晦則觀指南針。三國時的指南車（模型）司南

3.指南針是何時出現(xiàn)的？有何優(yōu)勢？除用于航海外，還可用于哪些方面？它是怎樣傳入歐洲的？北宋水浮法指南針縷懸法指南針北宋時的羅盤針我國北宋時期即開始使用接近現(xiàn)代意義上的指南針。和早期的司南相比，指南針定位準(zhǔn)確，使用更為方便。指南針除用于航海外，還可用于大地測量及軍事和戰(zhàn)爭等。指南針在我國發(fā)明后，經(jīng)阿拉伯傳入了歐洲。指南魚中國早期用于航海的指南針（航海羅盤）高精度羅盤指南針形形色色的現(xiàn)代指南針現(xiàn)代軍用指南針火藥宋元時的火蒺藜（地雷的雛形）元朝銅火銃火箭宋代的拋石機和突火槍

1.中國是火藥發(fā)明的故鄉(xiāng)，古人是如何發(fā)明火藥的？火藥何時開始用于戰(zhàn)爭？它是怎樣傳入歐洲的？

2.宋元時期，主要有哪些火藥武器？唐朝時期道家在煉丹過程中逐漸發(fā)明了火藥；唐朝末年火藥開始應(yīng)用于軍事；火藥先傳入阿拉伯，然后由阿拉伯人傳入歐洲。元朝銅火銃用弓發(fā)射的火藥箭古代“火箭”現(xiàn)代火槍火炮火藥的主要用途有哪些？當(dāng)時火藥的發(fā)明和傳播有何意義？想一想名稱時間發(fā)明者傳播意義造紙術(shù)西漢勞動人民東傳朝、日西經(jīng)阿拉伯傳入歐洲促進了世界文化的傳播活字印刷術(shù)北宋畢昇東傳朝、日，西傳非、歐經(jīng)濟、省時，促進了文化傳播指南針（原名司南）戰(zhàn)國南宋時，阿拉伯人學(xué)會使用為遠(yuǎn)洋航行提供了重要條件火藥唐朝煉丹家元朝經(jīng)阿拉伯人傳入歐洲改變了作戰(zhàn)方式沈括三、沈括和郭守敬

北宋時期杰出的科學(xué)家，在天文、歷法、算學(xué)、醫(yī)學(xué)、地理學(xué)方面都有突出成就，著有《夢溪筆談》。

《夢溪筆談》包括《筆談》、《補筆談》、《續(xù)筆談》三部分?！豆P談》二十六卷，分為十七門，依次為“故事、辯證、樂律、象數(shù)、人事、官政、機智、藝文、書畫、技藝、器用、神奇、異事、謬誤、譏謔、雜志、藥議”?！堆a筆談》三卷，包括上述內(nèi)容共十一門?！独m(xù)筆談》一卷，不分門。全書內(nèi)容涉及天文、歷法、氣象、地質(zhì)、地理、物理、化學(xué)、生物、農(nóng)業(yè)、水利、建筑、醫(yī)藥、歷史、文學(xué)、藝術(shù)、人事、軍事、法律等諸多領(lǐng)域。在這些條目中，屬于人文科學(xué)例如人類學(xué)、考古學(xué)、語言學(xué)、音樂等方面的，約占全部條目的18％；屬于自然科學(xué)方面的，約占總數(shù)的36％，其余的則為人事資料、軍事、法律及雜聞軼事等約占全書的46％。《夢溪筆談》郭守敬郭守敬是元朝著名的天文學(xué)家，參加了元朝規(guī)模空前的天文測量，編成《授時歷》，得出一年的周期是365.2425天，與世界通用的現(xiàn)行公歷相同，但要早300年。在《授時歷》里，有許多革新創(chuàng)造的成績。第一，廢除了過去許多不合理、不必要的計算方法，例如避免用很復(fù)雜的分?jǐn)?shù)來表示一個天文數(shù)據(jù)的尾數(shù)部分，改用十進小數(shù)等。第二，創(chuàng)立了幾種新的算法，例如三差內(nèi)插內(nèi)式及合于球面三角法的計算公式等。第三，總結(jié)了前人的成果，使用了一些較進步的數(shù)據(jù)，例如采用南宋楊忠輔所定的回歸年，以一年為365.2425日，與現(xiàn)行公歷的平均一年時間長度完全一致。《授時歷》是1281年頒行的；現(xiàn)行公歷卻是到1576年才由意大利人利里奧提出來。《授時歷》確是我國古代一部很進步的歷法。郭守敬把這部歷法最后寫成定稿，流傳到后世，把許多先進的科學(xué)成就傳授給后人?！妒跁r歷》郭守敬簡儀模型什么因素促使宋元時期科技取得了如此巨大的成就?提示：政治、經(jīng)濟、民族關(guān)系、對外關(guān)系、前人的基礎(chǔ)。想一想課堂小結(jié)宋元時期的科技原因成就政治：由分裂走向統(tǒng)一，社會安定。經(jīng)濟：經(jīng)濟中心的南移民族關(guān)系：民族間頻繁的經(jīng)濟文化的交流對外關(guān)系：中外經(jīng)濟文化的交流隋唐時期科技的發(fā)展活字印刷指南針火藥及火藥武器沈括和《夢溪筆談》郭守敬和《授時歷》基礎(chǔ)鞏固：1.我國古代四大發(fā)明出現(xiàn)于宋朝的是（）①造紙術(shù)②指南針③活字印刷術(shù)④火藥

A.①④

B.②③C.②③④

D.①②③④B

2.我國古代科技成就舉世公認(rèn)，但魯迅先生卻說：“外國用火藥制造子彈御敵，中國卻用它來做爆竹敬神；外國用羅盤針航海，中國卻用它來看風(fēng)水，外國用鴉片看病，中國卻用它來當(dāng)飯吃。”對此你怎樣理解？能力拓展

提示：中國的科技的確曾經(jīng)輝煌過，但是外國人將中國的科技用于生產(chǎn)，而中國的統(tǒng)治階級卻用來奢侈享樂