第4课“发明和发现的国度”[学习目标]1．概述古代中国的科技成就。

2．认识中国科技发明对世界文明发展的贡献。

1．重点：古代中国的伟大科技成就。

2．难点：古代中国伟大科技发明发现的方法与精神。

[自主预习·探新知]一、走向世界的四大发明1．四大发明造纸术、火药、指南针、印刷术。

2．外传及其影响(1)造纸术①传播：造纸术经阿拉伯人传入欧洲。

②影响：促进了欧洲文化的发展。

(2)火药①传入欧洲，推动了欧洲火药武器的发展，使骑士阶层日益衰落。

②促进了欧洲采矿业和金属制造业的发展。

(3)指南针：促进了远洋航行，迎来了地理大发现时代。

(4)印刷术：推动了文艺复兴运动和宗教改革，加快了思想解放的进程。

[名师指津]中国古代科技发达的原因1源泉：我国古代人民积累的丰富知识和经验。

2政治因素：中央集权制度为科技的稳定发展提供了政治保障。

3经济因素：社会生产力的发展、农耕经济的高度繁荣，为科技进步奠定了经济基础。

4人为因素：科学家的探索精神。

1. 十进位值制记数法(1)关键：一是逢十进一，再是每个数码既有其自身的绝对值，又有其所在位数的十进制的值。

(2)特点：可以用有限的符号表示无穷无尽的数，而且简捷、明快，方便运算。

(3)影响①十进位值制记数法在数学发展过程中有着至关重要的作用。

②它被马克思誉为人类“最美妙的发明之一”。

2．珠算(1)依据：十进位值制。

(2)发展历程①春秋战国时期，中国出现算筹记数法。

②至迟在公元2世纪，发明了珠算盘。

③北宋时期，穿档定珠算盘普遍应用。

④明代，数学家程大位编著《算法统宗》，所有运算全部使用珠算盘。

(3)外传：传到朝鲜、日本、东南亚和欧洲。

1．特点天文成为一门科学，建立起一套天文坐标体系。

2．成就(1)中国是世界上最早使用赤道坐标的国家。

(2)至迟在汉武帝时期，发明了观测天体坐标的工具浑仪。

(3)元代科学家郭守敬，改革浑仪，制成了世界上最先进的天文观测工具“简仪”。

(4)以郭守敬为首的元代天文学家，编制出《授时历》，比现行公历的确立早300年。

1．《齐民要术》(1)作者：南北朝时的贾思勰。

(2)地位①我国现存最早、最完整的农书，是中国第一部包括农、林、牧、副、渔的农业全书。

②是当时世界上最为系统的一部农学名著。

(3)内容①涉及农作物的栽培、家畜的饲养、主副食的加工制造等。

②阐述了因时因地制宜的农学思想。

2．《农政全书》(1)作者：明朝的徐光启。

(2)内容①全面总结了中国历代的农业生产经验和技术，注意反映明代最新的技术成就。

②介绍了西方先进的灌溉工具和水利设施。

[轻巧识记]古代中国科技知识网络(教师用书独具) 知识精要1.中国古代科学技术长期处于世界领先地位，对人类文明做出了重大贡献。

2.中国古代最有代表意义的科学技术成就为四大发明。

它们在传播到世界后，推动了人类科技的发展和社会的进步。

3.中国古代数学、天文、历法、农学等科技的发展与农业文明息息相关。

[合作探究·攻重难]中国古代科技的特点类别数学天文历法气象地学化学农学机械水利轻工兵器项数22 25 25 9 25 7 7 8 8最多，说明中国古代与农业有关的科技发达。

(1)根据史料一，指出中国古代领先世界的科学技术分布领域的特点。

分析形成这一特点的原因。

【提示】特点：分布在数学、天文学、地学和农学等与农业有关的领域。

原因：古代中国以农业经济为主体，历代统治者重视农业，与农业有关的科学技术得到快速发展。

[史料二] 与西方相比，中国古代虽是建筑、水利、机械、纺织大国，但物理学成就不多；作为发明造纸术、火药的国家，可化学并不突出；农业技术高度发达，而生物学理论却相当薄弱。

——申漳《中国古代科技简史》[史料解读] 史料的关键信息是“与西方相比”。

把握史料中的转折句式，理解中国古代科技的特征。

(2)根据史料二，分析中国古代科技的特点。

【提示】反映了中国古代科技重实用、重现象总结而轻规律探究的特点。

中国古代科技的特点(1)在科技内容上：应用性强，但对事物发展规律的探索不够，主要是服务于农业生产并满足巩固统治的需要。

(2)在研究方法上：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。

(3)在科技使用上：主要服务于封建农业经济的发展需要，缺乏将科技转化为生产力并成为科技进一步发展动力的意识。

(4)从分布上看：主要集中在与农业有关的农学、天文历法气象及数学等方面。

(5)古代科学理论的技术化倾向严重，而这些技术又不具有开放性，没有转化为普遍的生产力。

中国传统科技与西方近代科技特点的差异1．中国的传统科技重经验，西方近代科技重实验。

中国传统科技严格上讲是经验科学、描述科学。

西方近代科学把系统观察和实验同严密的逻辑体系结合，形成以实验事实为根据的系统的科学理论。

2．中国传统科技重综合，西方近代科技重分析。

中国传统科技善于直接从现象中进行整体理论综合，然而缺少揭示现象背后本质的机制；西方近代科技善于分析，从而给近代科学理论提供了有效方法和明确方向。

3．中国传统科技重实用，西方近代自然科学重理论。

中国传统科技大多是生产经验的总结，实用性强，但缺乏理论概括和分析。

西方近代科技大都重视对事物规律和本质的探索，主要采取观察和实验方法。

4．中国传统科技主要服务于农业，西方近代科技主要服务于工业。

[当堂达标·固双基]1．古人常用“学富五车”来形容学问渊博，但这也反映出书写工具的落后。

在中国古代，读书人不用学习五大车的竹简，也可以到“学富五车”的程度应始于( )【导学号：14322057】A．西周B．秦朝C．汉朝D．唐朝C[中国在西汉时已发明了纸，之前曾将竹简作为书写材料。

]2．英国学者李约瑟在他所著的《中国科学技术史》序言中说：“中国的这些发明和发现往往远远超过同时代的欧洲，特别是在十五世纪之前更是如此。

”中国的这些发明和发现为欧洲新兴资产阶级在军事上战胜本国封建势力提供条件的是( )【导学号：14322058】A．造纸术B．印刷术C．火药D．指南针C[火药传入欧洲，推动了欧洲火药武器的发展，使封建城堡不堪一击，依靠冷兵器的骑士阶层日益衰落，为欧洲新兴资产阶级在军事上战胜本国封建势力提供了有利条件。

] 3．中国古代被称为“为资本主义的到来吹响了号角”和“水手之友”的发明是( )【导学号：14322059】A．印刷术、造纸术B．火药、印刷术C．指南针、造纸术D．火药、指南针D[“为资本主义的到来吹响了号角”指的是四大发明利于资本主义的发展，“水手之友”指的是中国的四大发明利于航海，而造纸术的发明、印刷术的发展只是为资本主义的传播起到了推动作用，故排除A、B、C三项；火药的发明标志着封建骑士阶层的衰落，为资产阶级战胜地主阶级起到了巨大的作用，而指南针在新航路的开辟过程中发挥了重要作用，故D项正确。

] 4．汉代《九章算术》中有“方田”“粟米”“均输”(计算赋税)等章节，其内容多是与农业社会相关的计算问答。

这体现了中国古代科技的( )【导学号：14322060】A．理论性B．实用性C．复杂性D．文学性B[理论性、复杂性不符合题干“与农业社会相关”信息，故A、C两项错误；《九章算术》内容多是与农业社会相关的计算问答，说明中国古代科技是为农业服务的，体现的是实用性，故B项正确；题干无法体现其文学性，故排除D项。

]5．1262年，著名天文学家郭守敬被推荐给元世祖忽必烈，后主持编订了《授时历》。

《授时历》其名取意于“敬授民时”。

这主要说明( )【导学号：14322061】①中国古代科技具有农业科技特色②统治者重视天文历法是“重农”政策的体现③中国古代很早就重视科学理论的研究④中国古代科技成就领先于世界A．①②③ B．①③④C．①② D．②③④C[中国古代以农为本，因此与农业密切相关的历法研究成果丰硕，故①②正确；中国古代科技重实践而忽视理论研究，③错误；④无法从材料中得出。

]6．北朝时期，总结黄河中下游农业生产经验，并且为我国现存最完整的农书是( )【导学号：14322062】A．《授时历》B．《齐民要术》C．《农书》D．《农政全书》B[《授时历》是历法方面的著作，排除A项；《齐民要术》是北朝时期贾思勰编写的，主要记录了黄河中下游农业生产的经验，是我国现存最早、最完整、最系统的农书，B项符合题意；《农书》是元朝王祯编写的，《农政全书》是明朝徐光启编写的，排除C、D两项。

] 7．阅读下列材料，回答问题。

【导学号：14322063】材料一中国古代各时期不同类型科技成果所占比重表(部分)(%)材料二与西方人相比，中国古人很少思考那些与物质生产发展无关的抽象问题……李约瑟指出，中国古代数学最大的缺点是缺少严格求证的思想。

中国明代的李之藻曾致力于西方数学与中国古算术的对比研究，他同样认为，中国古算术最为缺乏的就是西方那种完整的推理系统。

此乃尊崇实用理性的传统使然……古代中国注重功利，重政轻技的传统观念和社会环境只能孕育出诸如农学、天文学、医学、算学等以实用理性为特质的科学形态。

——夏国军《论中国古代科学的特质》(1)根据材料一，概括指出两宋与明清时期中国古代科学发展的特征。

(2)根据材料二，分析中国古代科技具有哪些特质。

结合所学知识，说明形成这些特质的原因。

[解析]第(1)问，根据材料一中表格不同类型科技成果所占比重，可以得出两宋与明清时期的技术成果都占主导地位；明清时期的实验成果减少；明清时期科技理论成果比重上升。

第(2)问的第一小问，根据材料二“中国古代数学最大的缺点是缺少严格求证的思想”“此乃尊崇实用理性的传统使然”，可以得出注重实用理性，缺少严格求证的思想；第二小问，根据材料二“古代中国注重功利，重政轻技的传统观念和社会环境”以及古代中国政治、经济和思想的基本史实，可以得出传统小农经济的影响；儒家思想中重政治、轻技艺观念的束缚；古代君主专制统治的阻碍等。

[答案](1)两宋与明清时期的技术成果都占主导地位；明清时期的实验成果减少；明清时期科技理论成果比重上升。

(2)特质：注重实用理性，缺少严格求证的思想。

原因：传统小农经济的影响；儒家思想中重政治、轻技艺观念的束缚；古代君主专制统治的阻碍。