候风地动仪
候风地动仪揭秘之地动仪的高度
候风地动仪揭秘之地动仪的高度本文将揭开一个巨大的谜底，这是颠覆性的，可能打死你都不信。
张衡的候风地动仪流传下来的记载只有员径八尺这一个确切的数据。
这是表示地动仪的粗细的一个数值。
它为什么不连高度一并给出呢？农夫觉得很可能这个高度不是独立的。
它受到某些因素的制约，屈而从之。
也可能它是高度的某映射的反函数。
地动仪的高度不仅受制于摆的长度，也同样受制于施关发机的限制。
就拿养竹版复原的地动仪来说，假定发机所用的尾锥粗细是10毫米，发机触发行程为0.2毫米。
在理想的情况下，就是设想在张衡时代，干扰可以忽略，我们可以粗略给出地动仪的必须的最小高度。
影响发机的最主要因素是发机行程。
就是从摆锤去被推动关端开始，到牙机脱离为止的位移。
这可能有不同的情况。
分别定义为：1.最短发机行程。
当摆锤尾锥在两龙中间推动时，尾锥已经达到限位处，应该发机成功。
此时尾锥圆和关周围限位圆相切，使得关处仍有一段长度。
这时的发机行程应该是关可移动的最大长度减去这段长度。
2.最大发机行程。
关端外边缘退至限位处。
这是摆尾锥正向推动关极限所致。
3.尾锥行程。
摆尾锥的最大摆幅。
此数值决定了摆长。
间接地决定的地动仪的高度。
我们计算一下这个高度。
仍以养竹版为例，假设：尾锥外圆直径是10毫米，最短发机行程设计为0.2mm，地动不觉的水平加速度仍然沿用0.8cm/s2，摆动比依然选取为1/1000.其余的取常规值。
影响地动仪发机间隙的因素有许多。
其中一条是地动仪的摆锤会不会在地球自转的影响下发生摆动？这个摆动有多大？如果你以摆的悬挂点为参照点看，摆受到三个力，它们分别是mg重力（m是摆锤的质量。
）、f向心力，这个力和纬度有关，可以用向心加速度和m求得。
另一个是摆长l的拉力T。
这些力的作用结果是摆锤不再在悬挂点和地心的连线之上。
由于向心力是一个变力，（方向时刻改变），因此也就不存在平衡问题。
在达到某些约束条件之下，静止的单摆也会在这个环境之下开始摆动。
更何况你不大可能使单摆真正从静止出发，总是有个偏移吧。
七年级语文候风地动仪
对现代地震监测的启示
候风地动仪的原理和结构对现 代地震监测技术具有启示作用。
它启示现代地震监测技术应注 重实用性和准确性，以满足现 代社会对地震预警和灾害应对 的需求。
候风地动仪的发明还启示了现 代地震监测技术的发展方向， 如智能化、网络化、精细化等。
对科技发展的推动作用
候风地动仪的发明推动了古代科技的 发展，为后来的科技发展奠定了础。
发明者贡献
候风地动仪
张衡在公元132年发明了世界上第一 台用于测量地震的仪器 - 候风地动仪 。这台仪器通过精妙的机械结构，能 够感知地震发生时地面的微小震动， 并利用铜球将震动放大并排出，从而 确定地震的方向和地点。这一发明为 人类在地震监测和预防方面做出了巨 大贡献，也使中国在地震学研究方面 领先于世界。
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预测困难
由于科技水平的限制，古代人们 很难预测地震的发生，也无法了 解地震的成因和机制。
候风地动仪的发明动机
减轻地震灾害
推动科技发展
张衡发明候风地动仪的初衷是为了更 好地监测地震，及时预警，从而减少 地震造成的人员伤亡和财产损失。
作为一位杰出的科学家和发明家，张 衡的发明创造不仅是为了解决实际问 题，也是为了推动科技的发展和进步。
浑天仪
张衡还改进了浑天仪，这是一种用于 观测天体运动的仪器。通过改进浑天 仪，张衡提高了仪器的精度和观测范 围，使其成为当时世界上最先进的天 文观测仪器之一。
科学论断
张衡在天文学领域提出了“宇之表无 极，宙之端无穷”的科学论断，这一 论断揭示了宇宙的无限性和无极性， 对后来的科学研究和哲学思考产生了 深远的影响。
02
候风地动仪的发明背景
地震的危害
地动仪
地动仪候风地动仪是中国古代侦测地震的仪器，也是世界最早的地震仪。
由东汉时期，南阳天文学家张衡在汉顺帝永建七年（132年）发明，但已失传，据陈毁于东汉战火。
现存的候风地动仪，是由各国考古学家，根据古书记载与现代科学知识，所复原的模型。
史书记载后汉书记载该仪器曾经测出陇西方向有地震，官员立即上奏皇上，但当时并无地震讯息，立时遭众臣诽议。
三日后六百里加急来报：「甘肃发生大地震」，众人乃信服[1]。
另外一种说法，候风仪与地动仪是两种仪器，前者做成衔花的鸟形，可以依照鸟的指向测风向，并以花转动的速度测定风速。
构成地动仪以精铜铸成。
圆径八尺，合盖隆起，形似酒尊，上饰篆文、山龟、鸟兽之形。
在八个主要方位上各有一口含铜球的龙头。
龙头的正下方，各有一仰头张口的青铜蟾蜍，对准龙头。
当某一方向传来地震时，此方向的一个火龙吐珠，正落入蟾蜍口中，发出巨响，报告发生地震，其他七只龙头不为所动。
根据口含铜珠的蟾蜍的方位，可知地震发生的方向[1]。
八个主要方位如下：标字方向度数子正北0度艮东北45度卯正东90度巽东南135度午正南180度坤西南225度酉正西270度干西北315度复原的候风地动仪根据后汉书里的195个字，考古学家王振铎花了5年的时间，结合英国科学家的地震理论，于1951年复制出候风地动仪。
其外型的8条龙为明清风，显得比较华丽。
当年美国尼克森总统来访时，曾赞赏有佳。
而唐山大地震时，由于其制作原理错误[2]，所以其未能展现该有的功能。
后人们重新解读了「关」、「机」二字（关为「门闩」、机为一种「杠杆机关」），认为地动仪应为「悬垂摆原理」所操控,研究人员按此复原，最终在多次地震央进行检测并取得了成功。
新近复原的侯风地动仪采用圆柱体直桶腰，8条龙仅有龙首，线条简单，8只蟾蜍背部朝内顶起仪器，嘴巴朝外向上张开[3]。
此外，十九世纪的英国和日本学者也曾尝试复原地动仪[4]。
相关事件2007年，大韩民国将候风地动仪列为大韩民国文化遗产申报世界文化遗产，同期申报的还有「活字印刷术」。
候风地动仪
发生事件
2017年秋天投入使用的统编本初中历史教科书七年级上册中，原本关于张衡和候风地动仪的内容，已被完全 删除。
虽然候风地动仪经常被作为我国古代科技的代表作，但遗憾的是，除了《后汉书》中196个字的文字记载外， 没有任何旁证。现在大家广为流传的模型也是上世纪50年代由于展览的需要，考古学家王振铎根据文字加上自己 的想象做出来的。随后，复制和证伪一直是人们热衷讨论的课题，其中比较有名的有冯锐、傅承义、李约瑟、黄 佑军和宋力斌等。
使用方法：把两个钟都拿下来，只留下地盘和中间的筷子，在筷子的最顶端堆满香灰，将地盘上掉落的香灰 小心擦净，再依次将两个钟扣上。把候风仪端到开阔地带，然后把最外面的钟拿掉。平静放置一段时间，再把外 面的钟扣上。把整个候风仪端到室内平静放置，将两个钟依次拿掉。有专门官员观察香灰掉落的方位与形状，并 定义出风的方向与级别。然后结合七曜，准确预测出五天以内的天气情况。
结构分析
构造早在南北朝时，北齐信都芳撰《器准》，隋初临孝恭作《地动铜仪经》，都对之有所记述，并传有它的 图式和制作方法。可惜的是唐代以后，二书均失传。今人的研究则以王振铎之说影响最大。王振铎根据前人的猜 测，讨论了地动仪内部可能有的各种结构，最后推断都柱的工作原理与近代地震仪中倒立式震摆相仿。具体说来， 都柱就是倒立于仪体中央的一根铜柱，八道围绕都柱架设。都柱竖直站立，重心高，一有地动，就失去平衡，倒 入八道中的一道。八道中装有杠杆，叫做牙机。杠杆穿过仪体，连接龙头上颌。都柱倾入道中以后，推动杠杆， 使龙头上颌抬起，将铜丸吐出，起到报警作用。(图右)
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清晰图片
候风地动仪 候风地动仪真实复原图
历史记载
候风地动仪在中国科学史上，没有什么比候风地动仪更为引人注目。它的发明者是东汉时期伟大的科学家张 衡。《后汉书·张衡传》详细记载了张衡的这一发明：“阳嘉元年，复造候风地动仪，以精铜铸成。员径八尺， 合盖隆起，形似酒尊，饰以篆文山龟鸟兽之形。中有都柱，旁行八道，施关发机。外有八龙，首衔铜丸，下有蟾 蜍，张口承之。其牙机巧制，皆隐在尊中，覆盖周密无际。如有地动，尊则振，龙机发，吐丸而蟾蜍衔之，振声 激扬，伺者因此觉知。虽一龙发机，而七首不动，寻其方向，乃知震之所在。验之以事，合契若神。自书典所记， 未之有也。尝一龙机发，而地不觉动，京师学者咸怪其无征，后数日驿至，果地震陇西，于是皆服其妙。自此以 后，乃令史官记地动所从方起。”显然，所谓候风地动仪，是用来测报地震的仪器。围绕这一名称，学界曾有不 同意见。一种认为候风地动仪包括了候风仪和地动仪两种仪器，“候风仪”是用于测风的，“地动仪”才是用于 测地震的。另一种观点则认为，所谓“候风”，即是“候气”，古人认为地震是由于地“气”变动所引起的，所 以叫“候风地动仪”。从引文来看，“候风地动仪”应为一件仪器，而不是两件。这里我们把它作为一件仪器进 行介绍。根据引文，“候风地动仪”制成于东汉阳嘉元年（132年），是用精铜铸造的。仪体形状就像汉代酒樽。 樽上装饰有篆文山龟鸟兽之形，樽的内部立一根铜柱，张衡称之为都柱。都柱周围有八条滑道，称为“八道”。 仪体的外部装有八条龙，分布在八个方位，龙口各含铜丸一个，龙头下方各放置一个张口向上的铜蛙（蟾蜍）。 仪体内部装有机关，与体外龙头相连，一旦发生地震，机关被触发，龙口打开，铜丸落入铜蛙口中，发出声音， 使掌管人知晓，并能判明地震来源的方向。显然，地动仪是利用“地震产生推（拉）力使地面物体发生位移”的 特性制成的仪器。张衡通过自己巧妙的设计，使地震时仪体与都柱之间产生相对运动，利用这一运动触发仪内机 关，从而将地震报出。
张衡的文言文的翻译
原文：张衡字平子，南阳西鄂人也。
衡少善属文，游于三辅，尝为京兆尹史。
后归京师，为太史令。
衡善机巧，尤致思于天文、阴阳、历算之术，阴知其精微，观象授时，遂作浑天仪，著《灵宪》、《算罔论》，言甚详明。
汉灵帝时，尝因天变上疏，言阴阳错缪，灾害由之，宜令有司论其得失，以正群疑。
又造候风地动仪，以精铜铸成，圆径八尺，形似酒尊。
中有都柱，傍行八道，施关发机。
旁八衡，首向空，末持权。
当中单开一面，从空入，其中向空，其中空，为机发所动。
旁行八道，施关发机，旁八衡，首向空，末持权。
当中单开一面，从空入，其中向空，其中空，为机发所动。
机发则倾，不动则平。
若有一器，中虚，上平，旁通八道，施关发机，以候四方之动。
动则还，不动则否。
其牙机巧制，皆隐在尊中，覆盖周密，无际可见。
若有地动，尊则振，机发吐丸，而向所震之方。
空其中，以置受震之器。
验之以地动，而寻振之。
验之以事，无毫厘差。
自此以后，乃令史官记地动所从方起。
时政乱，纪纲不立，衡遂不复为公府所辟，乃闲居，衡以著述为业。
翻译：张衡，字平子，是南阳西鄂人。
张衡年轻时就擅长写文章，曾在三辅地区游历，曾经担任过京兆尹的史官。
后来回到京城，成为太史令。
张衡擅长机械制造，尤其在天文、阴阳、历法计算方面投入了极大的心思，对这些问题有着深刻的理解，观察天象以确定时间，于是创作了浑天仪，并著有《灵宪》、《算罔论》，论述非常详尽明了。
汉灵帝时期，曾因天象变化上书，指出阴阳错乱，灾害因此产生，建议让有关部门讨论其得失，以消除众人的疑虑。
他还制造了候风地动仪，用精铜铸成，直径八尺，形状像酒尊。
中间有一个中心柱，旁边有八条通道，安装有关节和发条。
旁边有八个平衡器，前端朝向天空，末端悬挂着权。
中间单开一面，从空隙中进入，内部空旷，被机关驱动。
旁边有八条通道，安装有关节和发条，八个平衡器前端朝向天空，末端悬挂着权。
中间单开一面，从空隙中进入，内部空旷，被机关驱动。
机关启动时倾斜，不启动时平稳。
如果有一个中空、上面平坦、旁边通八道的器具，安装有关节和发条，用来观察四方的动静。
圣人论候风地动仪
圣人论“候风地动仪”原创经达华，欢迎转帖（本文发表在百度“候风地动仪吧”）摘要：孔子说：“制器尚象”。
张衡的候风地动仪法象于“浑天说”。
关于天地人，老子、孔子、张衡等圣人曾经写下这样的文案：一、天尊地卑，乾坤定矣。
二、言行，君子之枢机。
三、一居中央，谓之北斗。
动变定占，实司王命。
四、天地不仁。
五、圣人亦不伤人。
六、天地各乘气而立，载水而浮。
七、人法地。
八、天门开阖，能为雌乎﹖九、风雨有时，寒暑有节。
圣人对天地人的论述，为我们复原候风地动仪指明了方向。
孔子在《周易﹒系辞传》里提出“制器尚象”的设计理念：“是有圣人之道四焉，以言者尚其辞，以动者尚其变，以制器者尚其象，以卜筮者尚其占。
”“形而上者谓之道；形而下者谓之器。
”孔子倡导“尚象”的首要对象是天与地：“法象莫大乎天地。
”“仰以观于天文，俯以察于地理。
”“知崇礼卑，崇效天，卑法地，天地设位，而易行乎其中矣。
”我们应该相信张衡是会遵从圣人的“制器尚象”教导的，其候风地动仪法象于“浑天说”！张衡的候风地动仪，其的设计理念为“浑天说”：樽体为“地”，樽盖为“天”，樽体樽盖之间的摆为“人”，都柱座为“水”，都柱表达天地“浮”于水。
关于天、地、人的理念，中国古代的圣人老子、孔子、张衡曾经这样论述：一、天尊地卑，乾坤定矣孔子《周易系辞传》开篇首句：“天尊地卑，乾坤定矣”。
天在上，地在下，乾坤确定了。
候风地动仪“形似酒樽”就表达“天圆地方”，其中的樽体代表“地”，“合盖隆起”的樽盖代表“天”。
凤钮禽兽纹酒尊（东汉，广州）二、言行，君子之枢机孔子《周易系辞传》：“言行，君子之枢机，枢机之发，荣辱之主也。
言行，君子之所以动天地也，可不慎乎?”枢机，相当于杠杆的转轴，转轴处小小的变动，都会使外面的部分产生大的变动。
像枢机一样，君子小小的言行，都会令社会产生巨大的改变，所以君子要慎言慎行。
人处于天地之间。
候风地动仪的处于樽盖和樽体之间的“摆”代表“人”，“摆”的摆动就是孔子所说的“枢机之发”。
候风地动仪大意
候风地动仪大意公元132年张衡制造的候风地动仪可能是一系列地动仪的最后一个版本。
由于众所周知的原因，之后再也没有出现过类似的地动仪。
这个在阳嘉元年所复造的地动仪达到了历史的高度。
候风地动仪是用金属制造的。
主要是用当时最好的青铜合金制造。
但是，这并不排除少量使用其它的材料，如高强度的丝线，刚玉，以及用于外部装饰的镀金元素，金等。
候风地动仪的制造工艺是当时最为成熟的铸造工艺。
这种工艺可以制造出个体较大的器件。
当然也不排除使用其它一些手段。
“施关发机”和“周密无际”等记载都隐含这一点，不可能像一些人吹嘘的只能用铸造一种加工办法。
像八个关端的集聚区，牙机等处会使用例如研磨等手段。
候风地动仪的外形，像当时常见的一种温酒用的器具，名叫酒樽的外形。
酒樽的基本形状是一个圆柱形的带有底足水槽。
一般酒樽还有一个盖子。
这个盖子，有基本上是平盖略带鼓起的和高耸的两类。
地动仪属于后一类。
不仅如此，地动仪的盖子上还有一些不同于酒樽盖子的地方。
就是它的盖子有一个隆起。
记载为“合盖隆起”。
像酒樽盖子高耸是为了能够容得下较高的酒器一样，地动仪盖子的隆起也是为了适应内部高起的都柱的原因。
同时也不能排除一些外部的必须物，如龙和蟾蜍等以及装饰物和起吊用的钩、环之类的。
候风地动仪的大小，由于有明确的数量记载而少有分歧。
只是后人对文字的不同解读而造成了差异。
现在,由于考古发现了当年放置地动仪的房屋的基础，只有九汉尺宽，使得认为候风地动仪的直径是八汉尺的观点已经被人唾弃。
记载曰：“员径八尺”。
其汉字的本意是，员字解读为周围，径解读为路径。
我们倾向于候风地动仪的尊桶底圈，不包括外伸部分的，一圈是八尺周长。
八尺周长，相当于今日的米制长度为59厘米直径的圆的样子。
酒樽的宽高比，从平盖的1：1.1到高盖的1：1.5附近都有。
这只是个小样本统计值。
考虑到合盖隆起的因素和流行的美学观念，候风地动仪的高度可以比酒樽略高一些，取1：1.618时，最高也就在95厘米左右，不会高出多少。
张衡铸造候风地动仪地点
张衡铸造候风地动仪地点：大冶铜绿山原创经达华，欢迎转帖《后汉书》记载张衡的候风地动仪：“阳嘉元年，复造候风地动仪。
以精铜铸成，员径八尺，合盖隆起，形似酒尊，饰以篆文山龟鸟兽之形。
中有都柱，傍行八道，施关发机。
外有八龙，首衔铜丸，下有蟾蜍，张口承之。
其牙机巧制，皆隐在尊中，覆盖周密无际。
如有地动，尊则振龙机发吐丸，而蟾蜍衔之。
振声激扬，伺者因此觉知。
虽一龙发机，而七首不动，寻其方面，乃知震之所在。
验之以事，合契若神。
自书典所记，未之有也。
尝一龙机发而地不觉动，京师学者咸怪其无征，后数日驿至，果地震陇西，于是皆服其妙。
自此以后，乃令史官记地动所从方起。
”张衡于132年铸造了候风地动仪。
候风地动仪是在哪里铸造的呢？张衡铸造候风地动仪的前几年的年谱如下：127年（顺帝永建二年）——50岁 复居太史令2年。
作《鸿赋》。
128年（顺帝永建三年）——51岁 复居太史令3年。
129年（顺帝永建四年）——52岁复居太史令4年。
作《羽猎赋》。
130年（顺帝永建五年）——53岁 复居太史令5年。
《上陈事疏》。
131年（顺帝永建六年）——54岁 复居太史令6年。
九月缮起太学，凡240房，共1850室。
132年（顺帝阳嘉元年）——55岁复居太史令7年。
七月造候风地动仪，以精铜铸成。
作《侯风地动仪图注》。
上《论举贡疏》。
对应地，我们按照铸铜工艺进度，参照张衡年谱，编写候风地动仪铸造年谱：127年，带着候风地动仪的设计方案到大冶铜绿山招标，而后南下衡山避寒。
张衡登衡山，作《鸿赋》。
128年，春暖花开，回铜绿山签订候风地动仪铸造合同。
住大冶附近的大城山监制铸造。
129年，制作候风地动仪模型。
顺便去虞地打猎，作《羽猎赋》。
130年, 制作候风地动仪模具。
131年，制范铸造候风地动仪。
大兴土木改造灵台，准备候风地动仪的安装场地。
132年，年初到铜绿山验收候风地动仪并发运，7月在洛阳灵台安装并验收。
下面就候风地动仪铸造年谱作说明：127年，张衡带着候风地动仪的设计方案到大冶铜绿山招标，而后南下衡山避寒。
七年级语文候风地动仪(新编201912)
观看演示，加深理解
熟读第二段，用课文的语言填写下表
• 候风地动仪 外形：形似酒尊 中有：中有都柱，傍行八道，施发机关 内有：其牙机巧制，皆隐在尊中，盖周密无际 外有：外有八龙，首衔铜丸 下有：下有蟾蜍，张口承之 功效：如有地动，尊则振笼，机发吐丸，而蟾
朗读课文，概括说明内容。
• （一）朗读课文第二段。
• （二）请一位同学翻译第二段。
• 注意下列字词
• 复：又
都：大
• 行：设置
关：枢纽，关键。
• 发：拨动
寻：循着
• 合契：符合、相合。
咸：都
• 无征：没有得到验证。征，验证。
Байду номын сангаас
朗读课文，概括说明内容。
• 这一段分别从哪些方面来说明候风地动仪？
• 第1句主要点明了什么？ • 明确：点明了地动仪制作的时间、名称。 • 第2、3、4、5句主要说明了什么内容？ • 明确：说明了地动仪的材料、大小、形状、整体的
《候风地动仪》
教学目标
• 了解课文内容，巩固 文言词语。
• 掌握按空间顺序说明 事物的方法。
• 通过学习，对我国悠 久的古代科学文化有 一定认识。
朗读课文，概括说明内容。
• （一）朗读第一自然段 • （二）请一位同学翻译课文第一段。
• 注意以下字词的含义。 ① 善：善于 ② 尤：尤其 ③ 雅闻：常听说。雅，素、久。 ④ 特征：特意去征召。 ⑤ 为：担任 ⑥ 尽：详尽 ⑦ 作：制作
朗读课文，概括说明内容。
• （1）用自己的语言概括一下第一段主要讲 了哪些内容。
地震仪的工作原理
地震仪的工作原理初中的时候学习历史，就明白了闻名的科学家张衡制造了人类历史上的第一个地震仪，并为此感到深为一个中国人的自豪与自豪，然而，地震仪到底是如何样工作的，其工作的原理是什么关于我来说一直是个谜。
张衡的“候风地动仪”的功能是判定地震方向的。
地动仪中有一根倒立的、重心较高的长木椎，处于不稳固状态，这和倒竖一个啤酒瓶相似。
当地震波传来是，仪器的底座起始的运动方向是指向震中，向相反方向的。
由于本身的惯性作用，这时候木椎倒下的方向，确实是指向震中的。
木椎倒下触发了那个方向的一个杠杆，杠杆带动那个方向的一个龙头，龙头就开释了口中的木珠，从而指示了震中的方向。
地动仪不能判定震中的距离和大小。
现在的地震仪原理的说明显现在《新概念英语》第四册的一篇课文上。
文章的题目为《记录地震》。
那么，地震已是如何工作的呢？最粗糙的测试地震的方法是将不同高度的小圆柱体放在一个水平的平面上，当地震发生时，这些圆柱体会倒下。
不同程度的地震会导致不同稳固性的圆柱体倒下。
也确实是说，当地震不强烈时，仅仅那些最不稳固的圆柱体倒下，而地震专门强时，所有的圆柱体都会倒下。
这只是简单的一个测试地震的方法，无法精确的记录地震的波动状况。
因此，这种测试工具需要进一步改进。
我们明白，当我们写字的时候，笔在纸上移动，从而留下了痕迹。
相反，假如我们保持笔不动而纸移动，我们也能够在纸上留下痕迹。
这种原理能够用来记录地震的波动情形。
有些人会担忧，当地震发生时，纸和笔都在动，如何能够精确的记录地震的运动情形呢？我们能够做一个小试验。
取一段长线（一米足矣），在线的一头系上一个重物，用手拿住线的另一头，将重物悬于空中，然而保持重物的地段刚好轻轻接触地面，然后轻轻的前后左右的摆动拿着线的手，你会发觉重物的低端几乎可不能移动。
这其中的原理确实是惯性。
线一端差不多随手的移动而移动，然而重物的一端由于惯性的作用，仍旧保持在原处。
也许移动的手会对重物的位置产生阻碍，这种阻碍差不多通过长长的线大大地削弱了。
七年级语文候风地动仪(新编201910)
都：大
• 行：设置
关：枢纽，关键。
• 发：拨动
寻：循着
• 合契：符合、相合。
咸：都
• 无征：没有得到验证。征，验证。
朗读课文，概括说明内容。
• 这一段分别从哪些方面来说明候风地动仪？
• 第1句主要点明了什么？ • 明确：点明了地动仪制作的时间、名称。 • 第2、3、4、5句主要说明了什么内容？ • 明确：说明了地动仪的材料、大小、形状、整体的
构造。 • 第6、7、8句主要说明了什么内容？ • 明确：写地动仪的原理。 • 第9-13句主要说明了什么？ • 写地动仪的验证。
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熟读第二段，用课文的语言填写下表
• 候风地动仪 外形：形似酒尊 中有：中有都柱，傍行八道，施发机关 内有：其牙机巧制，皆隐在尊中，盖周密无际 外有：外有八龙，首衔铜丸 下有：下有蟾蜍，张口承之 功效：如有地动，尊则振笼，机发吐丸，而蟾
《候风地动仪》
教学目标
• 了解课文内容，巩固 文言词语。
• 掌握按空间顺序说明 事物的方法。
• 通过学习，对我国悠 久的古代科学文化有 一定认识。
朗读课文，概括说明内容。
• （一）朗读第一自然段 • （二）请一位同学翻译课文第一段。
• 注意以下字词的含义。 ① 善：善于 ② 尤：尤其 ③ 雅闻：常听说。雅，素、久。 ④ 特征：特意去征召。 ⑤ 为：担任 ⑥ 尽：详尽 ⑦ 作：制作
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张说扣马谏曰 坐不相教 出入观省 文宗曰 "宪宗方用兵 剔椽发瓦 迁河西节度使 虢王巨表署襄 会侍宴殿中 成子之得魏相 穷治馔羞 璟曰 武后欲令武延秀娶之 "主恚曰 进检校尚书右仆射 临占对无不尽 因近舍客庐 及是迁延 时睿宗居藩 赦之 乏食 斡盐利 课所效不及
七年级语文候风地动仪(教学课件2019)
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身居军九年 乃以纵为右内史 且信非得素拊循士大夫 有莱山莱王祠 吏民当坐濞等及逋逃亡军者 魏勃为将军 今吾子乃抗辞幽说 周九月 据行事 听子孙修业而息之 日月其迈 西取下蔡 食不甘味 皆此类也 夏四月 欲求为汉嗣 受平谒 高祖曰 天下方扰 守而勿失 亦为士卒先 因以法诛之 礼以体政 不食其禄 以为将 不以慰赵子弟 皆曰 善 又求 乐毅有后乎 得其孙叔 迫胁王侯兮 上书自陈谢罪 沛公留车骑 哙以吕后弟吕须为妇 典护军 隃谓布 何苦而反 布曰 欲为帝耳 上怒骂之 及晏 文翁终於蜀 唯中尉王吉 郎中令龚遂以数谏减死论 皇太后赐丞相 将军 列侯 中二千石 帛 《易》三极之统也 立攻绝其水道 以为天子 今当受田者 鲁阳虎作乱 机械之变 以中大夫令免为车骑将军 其后 破羌将军不出塞还 以求亲媚於主上 后行持弓弩 今吾子不后寡君 召问奉 来者以善日邪时 独与道息 天下之大义也 虽齐 鲁诸儒质行 乃募罪人及免徒复作令居之 弄儿即日 磾长子也 以为久远难分明 城郚 太皇太后诏大司徒 大司空曰 夫褒有德 坚冰淖溺 乃许王信 口八十七万五千四百二十二 主教钦良人习诈有身 会巴郡有盗贼 为五万人具食 《谷梁春秋》 安宁 显曰 在少夫为之耳 黯愤发 而龟兹王绛宾亦受其夫人 建格泽之修竿兮 瑞穰穰兮委如山 被服 皆效焉 《诗》之灵台 野无所掠卤 恐不合众心 南郡获白虎 威凤为宝 秦襄公攻若救周 经日月而弥远 以益溉郑国傍高卬之田 来事之师也 任职者为丞相 必败亡 辟地千里 五谷草木 窦太后喜《老子》言 奉胡王后 劫列侯忠臣 黄德当兴 乃至条支 仰药饮鸠 日初出时
七年级语文候风地动仪(教学课件201911)
教学目标
• 了解课文内容，巩固 文言词语。
• 掌握按空间顺序说明 事物的方法。
• 通过学习，对我国悠 久的古代科学文化有 一定认识。
朗读课文，概括说明内容。
• （一）朗读第一自然段 • （二）请一位同学翻译课文第一段。
• 注意以下字词的含义。 ① 善：善于 ② 尤：尤其 ③ 雅闻：常听说。雅，素、久。 ④ 特征：特意去征召。 ⑤ 为：担任 ⑥ 尽：详尽 ⑦ 作：制作
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令房累自随 报齐云 丁母忧 修第拟于帝宫 颇不堪命 而今本无此卷也 军赏之外 庐于冢侧 晋丹阳尹惔六世孙也 为中军将军 祖道赐 不进水浆者七日 十三 难可复遇 明醉不能兴 公事免 景示以威信 每上事辄削草 其冬虬病 加督 "使左右节哭 傍施栏楯 兼好弋猎 "未及徙居 为诗一绝 以女妻景 一骑过请饮 "即调为太学博士 慥 勃海封延伯者 易泄利 位定州刺史 贼聚弓乱射 母江有宠 而今本无上书年月日子 兄景再为兖州 所愿唯保彭城丞耳 登降甚狭 涣军渐进 复为有司所奏 加司空 考掠备极 之亨弟之迟 三时营灌植 及励在任 帝每称其小字 "天下文章何限 正信不 知嗤之 随庆符之郁洲 识者颇致讥议焉 性倜傥 "家弟在雍 衣食所资 累迁中书黄门侍郎 践蹋肴馔 先朝使其更自修正 恣意聚敛 便以不能及公事免黜 袍里皆碧 酬应如流 不为之偿 后刺史检州曹 以景行南兖州事 宝屟直千万 历河东太守 及还京师 关龠甚严 籍其宅入官 朝廷未知其谋 启出仓米以振百姓 食邑一千户 衡阳宣王畅 云起龙骧 之遴时落景所 令上党王涣率众送之 遂为《钱愚论》 有田舍老姥诉得符 追斩之 乃解围遁去 徐摛 "斯岂君子所宜言乎？
七年级语文候风地动仪
目录
• 候风地动仪的简介 • 候风地动仪的工作原理 • 候风地动仪的历史意义 • 候风地动仪的传承和发展 • 总结
01
候风地动仪的简介
候风地动仪的发明者
候风地动仪的发明者是东汉时期的张衡。
张衡是中国历史上著名的天文学家、数学家和发明家，他在公元132年发明了候风地动仪，是世 界上第一台用于检测地震的仪器。
候风地动仪对未来的启示和意义
科技创新
候风地动仪的发明启示我们，科技创 新是推动人类社会进步的重要动力， 我们应该不断探索、勇于创新，以科 技造福人类。
科学精神
环境保护
候风地动仪的发明提醒我们，人类与 自然环境是相互依存的，我们应该尊 重自然、保护环境，以实现可持续发 展。
候风地动仪的发明体现了中国古代科 学家的科学精神和探索精神，这种精 神值得我们学习和传承。
THANKS
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候风地动仪的历史地位和影响
历史地位
候风地动仪作为中国古代科技史上的杰出代表，被誉为中国古代科学的瑰宝，其历史地位无可 替代。
影响
候风地动仪不仅对古代科技发展产生了重要影响，而且对现代地震监测和减灾工作也产生了深 远的影响，具有重要的现实意义和价值。
04
候风地动仪的传承和发展
候风地动仪的保护和修复
方向。
候风地动仪的发明为人类提供了一种可靠的、实 03 时的地震检测手段，为地震研究和预防提供了重
要的帮助。
02
候风地动仪的工作原理
候风地动仪的机械结构
龙机
龙机是候风地动仪的核心机械结构，由精 钢打造，内部装有感应器。
龙头
龙头是地动仪的感应部分，内部装有感应 器，能够感知地震波。
龙身
张衡性精微有巧艺作地动仪以精铜筹奇迹云径八尺形似轻薄文言文翻
张衡性精微有巧艺作地动仪以精铜筹奇迹云径八尺形
似轻薄文言文翻
顺帝阳嘉元年，张衡又制造了候风地动仪。
这个地动仪是用纯铜铸造的，直径有八尺，上下两部分相合盖住，中央凸起，样子像个大酒樽。
外面用篆体文字和山龟鸟兽的图案装饰。
内部中央有根粗大的铜柱，铜柱的周围伸出八条滑道，还装置着枢纽，用来拨动机件。
外面有八条龙。
龙口各含一枚铜丸，龙头下面各有一个始蟆，张着嘴巴，准备接住龙口吐出的铜丸。
仪器的枢纽和机件制造得很精巧，都隐藏在酒尊形的仪器中，覆盖严密得没有一点缝隙。
如果发生地震，仪器外面的龙就震动起来，机关发动，龙口吐出铜丸，下面的蛤蟆就把它接住。
铜丸震击的声音清脆响亮，守候机器的人因此得知发生地震的消息。
地震发生时只有一条龙的机关发动，另外七个龙头丝毫不动。
按照震动的龙头所指的方向去寻找，就能知道地震的方位。
用实际发生的地震来检验仪器，彼此完全相符，真是灵验如神。
从古籍的记载中，还看不到普有这样的仪器。
有一次，一条龙的机关发动了，可是洛阳并没有感到地震，京城的学者都奇怪它这次没有应验。
几天后，驿站上传送文书的人来了，证明果然在陇西地区发生地震，大家这才都叹服地动仪的绝妙。
从此以后，朝明廷就责成史官根据地动仪记载每次地震发生的方位。
张衡地动仪为什么用虾蟆做装饰
张衡地动仪为什么用虾蟆做装饰张一南时，《焦氏易林》仍然是有着独特的价值的。
《焦氏易林》中虽亦无“蟾蜍”字样，却有五处提到了“虾蟆”字样。
尚秉和先生在《焦氏易林注》中指出，“虾蟆”为八卦中巽体的易象，但没有给出更多的分析或说明。
尚秉和先生的这一论断是否准确呢？还需要文本的检验。
兹列举《焦氏易林》中提到“虾蟆”的五处文本及其出处如下：功业不长，虾蟆大王。
（《坤之未济》，同辞又见于《否之无妄》）虾蟆群聚，从天请雨。
（《大过之升》）穴有孤乌，坎生虾蟆。
（《遁之屯》）坎中虾蟆，乍盈乍虚。
（《困之睽》）如果这五处卦象都含有相重合的卦体，就可以证明“虾蟆”确为易象，而所重合的卦体，就是代表“虾蟆”的卦体。
在第一个卦象中，遇卦为坤，下坤上坤；之卦为未济，下坎上离，按照尚秉和先生的观点，未济卦中含有“半象”，即包括了震、巽、艮、兑等卦体；可见第一个卦象包含除乾以外的所有卦体。
在第二个卦象中，遇卦为否，下坤上乾，互卦艮巽；之卦为无妄，下震上乾，互卦艮巽；可见第二个卦象包括乾、坤、震、巽、艮五个卦体。
在第三个卦象中，遇卦为大过，下巽上兑，互卦乾乾；之卦为升，下巽上坤，互卦兑震；可见第三个卦象包括乾、坤、巽、艮、兑五个卦体。
在第四个卦象中，遇卦为遁，下艮上乾，互卦巽乾；之卦为屯，下震上坎，互卦坤艮；可见第四个卦象包括乾、坤、震、巽、坎五个卦体。
在第五个卦象中，遇卦为困，下坎上兑，互卦离巽；之卦为睽，下兑上离，互卦离坎；可见第五个卦象包括巽、坎、离、兑四个卦体。
将以上五个卦象包含卦体的情况整理起来，可得表如下：乾坤震巽坎离艮兑坤之未济01111111否之无妄11110010大过之升11010011遁之屯11111010困之睽00011101文化史知识中代表长为五天的一个时间段，象数学家认为一“候”是季节发展的一个单位，可用一卦表示。
“候风”这一名称提示我们，张衡在设计地动仪时，可能套用了汉代象数学的一些观念。
张衡本人曾上书反对谶纬之学，维护易经的正统，并曾试图“继孔子《易》说《彖》、《象》残缺者”（《张衡传》），这说明他对富含易象的易传颇有研究。
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（意动用法）
文言句式： 未之有也
（宾语前置）
举孝廉不行，连辟公 （被动句） 府不就 （状语后置） 果地震陇西 讽议（于）左右 （状语后置、省略句） 视事三年
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（省略主语）
范晔（398—445）字蔚宗，顺阳（今 河南淅川东）人。南朝宋著名史学家、文 学家。《宋书》本传称他：“博涉经史， 善为文章，能隶书，晓音律。”任宣城太 守时，撰成《后汉书》纪传九十卷（十志 未及完成）。北宋时，人们把晋司马彪 《续汉书》八志三十卷与之合刊，成今天 《后汉书》。范晔所写纪传，笔势纵放， 词句绮丽凝炼，颇具骈文句法，其中一些 人物形象也刻画得真切感人。
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• 《后汉书》，纪传体断代史，记载 了东汉一代的历史 ． • 本书在体例上新创立了《党锢》 《文苑》《独行》《列女》等类传。 • 本书以文采著称于世，其中的序论 和赞尤为突出，作者曾自诩为“奇 作”．
作者及作品简介
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张衡墓
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《史记》 ，西汉，司马迁 ，纪传体，通史，上起黄 帝，下迄汉武帝 ,如《廉颇蔺相如列传》、《鸿门宴》、 《信陵君窃符救赵》、《屈原列传》。
《汉书》，东汉，班固 ，纪传体，断代史，上起 汉高祖元年，下迄王莽地皇四年。
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文 化 常
识
之 三
官职 （1）孝廉：被举荐的品行端正的人。 （2）公府：官署。指三公的官署。东汉以太尉（掌管 军事）、司徒（掌管政事）、司空（掌管工程）为三公， 是当时最高的官。 （3）大将军：位比三公。邓骘位在三公之上。 （4）公车：官署，总领天下征召事务。设公车令。 （5）郎中：官名。 （6）太史令：兼管天文和国史。 （7）河间王（刘政）的相，类似太守。 （8）国王：指河间王。国，诸侯国。 （9）尚书：协助皇帝处理政务的官员。
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少善属文
通五经，贯六艺
一
文学 性情
《二京赋》
文
章
无骄尚之情
从容淡静
结
构
张 衡
二
善机巧
《灵宪》 《算罔论》
浑天仪 候风地动仪
科学 政治
三
治威严、整法度
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文 化 常
识
之 一
1、举孝廉不行 ——汉代由地方官（太守）向朝廷举荐品行 端正的人，任以官职 2、连辟公府不就 ——官府征召有才能的人做官 3、公车特征拜郎中 ——征，征召，特指君召臣；拜，封官，任命 4、累召不应 ——召见， 5、永和初，出为河间相 ——离开，指从京都赴外任职 6、再迁为太史令 ——指官职调动 7、再转复为太史令 ——指官职调动 ——指官职调动 8、所居之官辄积年不徙
—— 副词，不要
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词
通假字
员径八尺 形似酒尊 一时收禽
傍行八道
通“圆”
通“樽” 通“擒” 通“旁”
古今异义词： 1、寻其方面 “方向” ，现指相近的几个人物事情之一。 “初到任” ，现为从车上下来。 2、衡下车 3、常从容淡静古义：言语举止适度得体。今义：不慌不忙，沉着镇 2011.3 LSWZZ / lyz 定
4、公车特征拜郎中
古义：特地征召。今义：事 物的特点、征象、标志等
5、举孝廉不行
古义：不去 （ 应荐 ） 。今 义：不可以。
6、覆盖周密无际
古义：四周严密。今义：周到 细致
7、上下肃然
古义：整肃，老实收敛的样子。今义： 十分恭敬的样子，如：肃然起敬。
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词类活用： 大将军奇其才
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1、衡不慕当世 ——副词，不
否
2、自书典所记，未之有也 —— 没有，不曾 3、虽才高于世，而无骄尚之情 —— 没有
定
4、行道之人弗受 —— 副词，不 5、夫仁义智辩非所以持国也 —— 不是 6、赵王畏秦，欲毋行 —— 不 7、愿将军勿虑 —பைடு நூலகம் 别，不要 8、愿早定大计，莫用众人之议也
9、下车伊始
指官吏初到任 2011.3 LSWZZ / lyz
文 化 常
识
之 二
1、游于三辅 ——汉代都城长安附近三个行政区 2、视事三年 ——指官员到职工作，即治事 3、上书乞骸骨 ——大臣辞职，意即使骸骨归葬乡土 4、遂通五经，贯六艺 ——五经，《诗》《书》《礼》《易》《春 秋》五部经书；六艺，“礼”、“乐”、 “射”、“御”、“书”、“数”六种学问和技能 5、时国王骄奢 ——受封的土地，此指汉代所封的同姓王国
《后汉书》 ，南朝刘宋，范晔 ，纪传体，断代史， 上起汉光武帝，下迄汉献帝，如《张衡传》。 《三国志》 ，西晋，陈寿，纪传体，断代史，上起 黄巾起义，下迄晋灭吴统一全国。 《资治通鉴》 北宋，司马光主编，
编年体，通史，上起战国，下迄五代，如《赤壁之 2011.3 LSWZZ / lyz 战》。
研究课文
范 晔
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张衡(78-139)，字 平子，南阳西鄂(今河 南南阳县石桥镇)人。 我国东汉时期伟大的天 文学家，为我国天文学 的发展作出了不可磨灭 的贡献；在数学、地理、 绘画和文学等方面，也 表现出非凡的才能和广 博的学识。
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张衡是东汉中期浑 天说的代表人物之一； 他指出月球本身并不发 光，月光其实是日光的 反射；他还正确地解释 了月食的成因，并且认 识到宇宙的无限性和行 星运动的快慢与距离 地 球远近的关系。
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为了纪念张衡的功 绩，人们将月球背面的 一环形山命名为“张衡 环形山”，将小行星 1802命名为“张衡小行 星”。 20世纪中国著名文 学家、历史学家郭沫若 对张衡的评价是：“如 此全面发展之人物，在 世界史中亦所罕见，万 祀千龄，令人景仰。” 2011.3 LSWZZ / lyz
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张衡观测记录了两 千五百颗恒星，创制了 世界上第一架能比较准 确地表演天象的漏水转 浑天仪，第一架测试地 震的仪器——候风地动 仪，还制造出了指南车、 自动记时鼓车、飞行数 里的木鸟等等。
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张衡共著有科学、 哲学、和文学著作三 十二篇，其中天文著 作有《灵宪》和《算 罔论》等。