中国传统文化概论第7章 中国古代科学技术

元代 · 铜火铳
宋代 · 火箭
司南 （战国） 今 天 的 指 南 针
宋· 指南针
• 都江堰水利工程在四川 都江堰市城西，是全世 界至今为止，年代最久、 唯一留存、以无坝引水 为特征的宏大水利工程。 这项工程主要有鱼嘴分 水堤、飞沙堰溢洪道、 宝瓶口进水口三大部分 构成，科学地解决了江 水自动分流、自动排沙、 控制进水流量等问题， 消除了水患，使川西平 原成为“水旱从人”的 “天府之国”。目前灌 溉面积已达40余县，１ ９９８年超过一千万亩。
西汉纸
东汉纸
蔡伦改进了造纸术
大英博物馆所收藏的《金刚 经》是最引人注目的海外中国流 失文物之一，
它于1900年被英国人 斯坦因从敦煌所骗购。 印刷于公元868年的 《金刚经》被认为是世 界上保存的最早的有明
确日期的雕版印刷品。
价值1.96万元的康熙手书写金版《金刚经》
中国是世界上最早发明火药的国家。
பைடு நூலகம்侯风地动仪
张 衡
时间 战国
发明者 甘德 石申 张衡
成就 《甘石星经》
世界地位 我国最早的一部天文学专著
《石氏星表》
水运浑象仪 地动仪（测定地震方向） 地球是圆的
世界上最早的星表
比欧洲早1000多年 世界上首次用它发现了 恒星位置的变动
东汉
唐朝
僧一行
黄道游仪 实测子午 线的长度 制成以水流为动力的水运浑 象仪
差还不到5'；测定了黄赤
交角新值，误差仅1'多；取
回归年长度为365.2425日， 与现今通行的公历值完全一 致。
时 间 春秋 战国
发明 者
成
就
世 界 地 位
九九乘法口决、度量 衡、筹算计算法
东汉

《九章算术》
提出割圆术
书中记载了世界上最先进的 数学运算方法。
三国 刘徽 南朝 晚明
祖冲 将圆周率精确到小数 之 点后面七 位 朱载 “理由数显，数自理 堉 出”
• 我国古代发明的黑色火 药是一种低级炸药，它 的爆炸能力和自动燃烧 的速度，都远远赶不上 近代的高级炸药。近代 的高级炸药是用硝化纤 维和硝化甘油等做的， 和黑色火药并不相同， 可是它们都是从我国古 代的黑色火药发展来的。
• 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无意中配制出 来，至今已有一千多年历史。 唐朝末年,火药已被用于军事。出现 了火炮、火箭。到了宋代,戢争接连 不断,促进火药武器的加速发展。北 宋政府建立了火药作坊,先后制造了 火药箭,火炮等以燃烧性能为主的武 器和爆炸性较强的武器。南宋制造了 内装火药的突火枪。到了元代又出现 铜铸火统,称为(铜将军)。这些都是以 火药的爆炸为推动力的武器,在戢争 中颢示了前所未有威力。 在12,13世纪,火药首先传入阿拉伯 国家,然后传到希腊和欧洲乃至世界 各地。对人类社会的文明进步,对经 济和科学文化的发展,起了推动作用。 美法各国直到十四世纪中叶,才有应 用火药和火器的记载。
元
郭守敬 简仪 测定黄道 和赤道 的交角值 《授时历》
比欧洲同类发明早 300多年 受到世界天文学界的推崇 我国古代最精密的一部历法
僧一行：世界首位算出子午线长度的人
•
僧一行在科学方面的 贡献主要在天文仪器制 造、大地测量、编制 《大衍历》三个方面。 尤其是《大衍历》是当 时最精密的历法，这在 当时的条件下是很了不 起的成就，受到世人的 称颂。
唐朝
僧一行
黄道游仪 实测子午 线的长度 制成以水流为动力的水运浑 象仪
元
郭守敬 简仪 测定黄道 和赤道 的交角值 《授时历》
比欧洲同类发明早 300多年 受到世界天文学界的推崇 我国古代最精密的一部历法
秦汉时期已发明了“浑仪”
• 测量天体入宿 度和去极度的 仪器就长期使 用浑仪
浑象是浑天家发明用来演示天球运动，说明浑天 学说的一种仪器。
郭守敬：简仪
郭守敬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。
• 还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”，测出的北极 出地高度平均误差只有0.35； 新测二十八宿距度，平均误
第6课
中国古代的科技 思想和实践
天文学 农学
四大发明
数学
医学
时间 战国
发明者 甘德 石申 张衡
成就 《甘石星经》
世界地位 我国最早的一部天文学专著
《石氏星表》
水运浑象仪 地动仪（测定地震方向） 地球是圆的
世界上最早的星表
比欧洲早1000多年 世界上首次用它发现了 恒星位置的变动
东汉
时 间 春秋 战国
发明 者
成
就
世 界 地 位
九九乘法口决、度量 衡、筹算计算法
东汉

《九章算术》
提出割圆术
书中记载了世界上最先进的 数学运算方法。
三国 刘徽 南朝 晚明
祖冲 将圆周率精确到小数 之 点后面七 位 朱载 “理由数显，数自理 堉 出”
比世界领先1000 多年 在历史上第一次以精密的计 算为基础，构筑起一套科学 的音律体系
比世界领先1000 多年 在历史上第一次以精密的计 算为基础，构筑起一套科学 的音律体系
春 秋 末 发 明 了 度 量 衡
九 九 剩 法 口 决 砖 （ 春 秋 ）
（春秋战国）算 筹
（元代）算 盘
时 间 春秋 战国
发明 者
成
就
世 界 地 位
九九乘法口决、度 量衡、筹算计算法
东汉

《九章算术》
“医圣”张仲景
• 《伤寒杂病论》
全书52卷，约200万言， 收药1892种（新增374 种），附图1100多幅， 附方11000余首。是集 我国16世纪以前药学成 就之大成，在训诂、语 言文字、历史、地理、 李时珍 植物、动物、矿物、冶 金等方面也有突出成就。 本书十七世纪末即传播， 先后多种文字的译本，对世界自然科 学也有举世公认的卓越贡献。
张仲 《伤寒杂病论》 张仲景被称为“医圣 ”四诊 景 疗法成为中医临床医学的经 典 东 华陀 麻沸散 汉 五禽戏 中国现存最早的体育保健体 操 明 代 李时 《本草纲目》 珍 全面系统地总结了16世纪以 前的分类法，创立了当时世 界上最先进的分类法
《黄帝内经》：现存的较早的一部医书
奠 定 了 中 医 学 的 理 论
20世纪以前的π
• • • • • • • • • 时间 纪录创造者 前2000 古埃及人 前1200 中国 263 刘徽 480 祖冲之 1593 Romanus 1706 John Machin 1853 Rutherford 1874 William Shanks 707(527位正确) 小数点后位数 1 1 5 7 15 100 440
古 代 天 文 台
侯风地动仪是汉代科学家张衡的又一传世杰作。这是 世界上第一架地震仪。欧洲直到1880年，才制成与此类似 的仪器，比起张衡的发明足足晚了一千七百多年。
当某个地方发生地震时，地动仪内部 的“都柱”就发生倾斜，触动牙机，使 发生地震方向的龙头张开嘴，吐出铜 球，落到铜蟾蜍的嘴 里，发生很大的声响。 于是人们就可以知道 地震发生的方向。
僧一行
僧一行：创制黄道游仪，用它首
次发明了恒星位置的变动。
时间 战国
发明者 甘德 石申 张衡
成就 《甘石星经》
世界地位 我国最早的一部天文学专著
《石氏星表》
水运浑象仪 地动仪（测定地震方向） 地球是圆的
世界上最早的星表
比欧洲早1000多年 世界上首次用它发现了 恒星位置的变动
东汉
《本草纲目》
时 间
发 明 者 蔡伦
成 就
世
界 地 位
汉 唐朝
造纸术 人类文明史上的一项重要发明 雕版印 《金刚经》 是世界上现存最早的 刷术 有明确时记载的印刷品
北宋
毕升
活字印 对人类文明进程产生了巨大影响 刷
火药 在14世纪经 阿拉伯 人传入欧洲， 在西方社会产生巨大的震动
唐宋
北宋
指南针 北宋时运用于航海；13世纪传入 欧洲，在地理大发现 中起了重
都江堰
京 杭 运 河
讨论：
• 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尘莫及的发展水平， 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？” 这是李约瑟 难题之一。
• 张衡的水运浑 象是一个划时 代的发明，在 当时已经具有 了机械天文钟 和自动日历的 雏形，对后世 自动天文仪器 的制造产生了 很大的影响。
早期的灵台不仅进行天文观测，也是祭祀和每 月初一举行告朔仪式的地方。后来，随着天文工作和 祭祀活动日益扩大，灵台成为专门进行天文观测的场 所，而祭祀和告朔则在社坛神庙和明堂进行。
《农政全书》 达到了传统农业科学的顶 峰（博采古今，吸收西方 自然科学知识）
《齐民要术》：现存的第一部完整的农书。
《农桑辑要》：现存最早的官修农书。
《农书》：涉及农业各方面的知识及生产
工具的改革
《农政全书》：博古今农学之大全，吸收西学
成就 时 发明 间 者 《黄帝内经》 西 汉
世界地位 中国现存较早的一部医书， 奠定了中医学 理论的基础
《 九 章 算 术 》 英 文 版
祖冲之：南北朝时期的一位杰出的科学家
• 圆周长与直径之比， 称为圆周率，记号是π．祖 冲之对圆周率π的研究成果 丰硕。祖冲之在世界数学史 上第一次把圆周率推算准确 到小数点后七位，计算出圆 周率在3.1415926到 3.1415927之间．在国外 直到一千年以后，十五世纪 阿拉伯数学家阿尔· 卡西计算 到小数十六位，才打破了祖 冲之的记录。
唐朝
僧一行
黄道游仪 实测子午 线的长度 制成以水流为动力的水运浑 象仪
元
郭守敬 简仪 测定黄道 和赤道 的交角值
比欧洲同类发明早 300多年 受到世界天文学界的推崇
《授时历》
我国古代最精密的一部历法
简 仪
郭 守 敬
浑仪是我国古代测量天体位置的一种仪 器，结构复杂。郭守敬富有创造性地制造了简 仪，简仪从复杂的环圈交错中解放了出来，简 化了仪器的结构，比欧洲发明同类仪器要早 300多年。
提出割圆术
书中记载了世界上最先进的数 学运算方法。
三国 刘徽 南朝 晚明
祖冲 将圆周率精确到小 之 数点后面七 位 朱载 “理由数显，数自 堉 理出”
比世界领先1000 多年 在历史上第一次以精密的计算 为基础，构筑起一套科学的音 律体系
《九章算术》：标志着中国古代数学体系的形成。
东 汉 的 《 九 章 算 术 》
旷世奇才朱载堉
• 第一次以精密 的计算为基础， 构筑起一套科 学的音律体系。
时 间 南 北 朝 元 朝 元 朝 明 朝
作 者 贾思勰
成
就
世
界
地
位
《齐民要术》 我国现存的最早的一部农 书
现存最早的一部官修农书 中央机构 《农桑辑要》 大司农司 主持编写 王祯 徐光启 《农书》 详细包含了农业各方面的 知识