隋唐科技成果

隋唐科技成果
第一,隋唐五代在天文历法方面,取得了显著的成就.隋代著名的天文学家刘焯编制的《皇极历》,运用等间距二次内插法计算日月的运行,岁差的准确值高于欧洲；他还提出了测量子午线长度的设想,否定了影千里差一寸的传统说法.唐王希明编辑而成的七字长歌《步天歌》广为流传,极大地促进了天文知识的普及.唐代徐昂的《宣明历》,测得黄道和赤道交角为23°u65299X5′,与现代理论数值仅差0.5′左右.开元时期僧一行制订了《大衍历》,为后代历法家编历提供了固定的模式.一行还是实际测量子午线的创始人,并测得子午线每一度长为351.27唐里.
第二,隋唐五代在数学上,也取得了重要成就.隋代天文学家刘焯在制订《皇极历》时,首先创立了等间距的二次内插公式,这是数学史上的一个重大突破.唐代著名数学家王孝通,把毕生精力都用在数学的研究上,他的最大贡献是在总结前人研究成果的基础上,创作了《缉古算经》；在这部算经中,他第一次提出了三次方程式的正根解法,对古代数学方程式理论作出了卓越贡献.唐高宗时,曾令太史令李淳风与算学博士梁述、太学助教王真儒等人注释十部算经.这十部算经是：《周髀算经》、《九章算术》、《海岛算经》、《五曹算经》、《孙子算经》、《夏侯阳算经》、《张邱建算经》、《五经算术》、《缉古算经》和《缀术》. 十部算经对古代数学成果的推广和普及,具有重要的意义.此后,还有名为《夏侯阳算经》的韩延算术,全书3卷共83个例题,多为地方官吏和普通百姓所常用的数学知识和计算技术.据史籍记载,这一时期的算学家,除了刘焯、王孝通、李淳风、僧一行外,还有陈从远、龙受益、边刚、刘孝孙等人,他们都在数学领域作出了一定的贡献.
第三,隋唐五代的农学特别发达,有着丰硕的成果.隋文帝采用北朝以来的均田制,极大地推动了农业生产的恢复和发展.唐王朝实行均田制和租庸调制,奖励垦荒,安定农民生活,发展农业生产,出现了务在农桑、时尚稼穑和勤于稼穑的社会风尚.农业生产的蓬勃发展,也促进了农业技术的进步,精耕细作,整地保墒、扩展良田等农田管理技术取得了重大发展.当时,还科学地解决了引水、排水和灌溉的技术问题.唐代出现的曲辕犁起拨特易,牛乃省力,在古代犁耕史上具有划时代的意义.唐代的茶叶生产和制作技术都达到了很高的水平；陆羽编著的《茶经》,是世界第一部茶文化专著,对茶树的栽培、茶叶的采摘和加工制作都有较为详细的论述.在畜牧业方面,唐代采用引种杂交方法,开发出駃騠、骡等新畜种.
其规模之大和成就之丰,在当时世界上堪称罕见,充分显示出古代牲畜育种科学的重大成就.李石编著的《司牧安骥集》,则是我国最早和最完整的兽医大典.其他如隋代诸葛颖的《种植法》、周思等人撰写的《兆人本业》、王旻的《山居要术》、韦行规的《保生月录》、李德裕的《平泉草木记》、段成式的《酉阳杂俎》,陆龟蒙的《耒耜经》、韩鄂的《四时纂要》等农学著作,使隋唐时期出现了异常繁荣的农学研究盛况.
第四,隋唐五代的地理学成就突出,在中国和世界地理史上占有重要地位.特别在方志的修著、制图学的丰富、域外地理知识的扩展,以及在潮汐成因、海陆变迁等自然地理的研究考察方面,都较之前代有着明显的进步,从而为这一时期地理学的发展写下了光辉的篇章.隋大业年间,朝廷明令全国各地大规模编撰方志,并将全国各地上报的地志和图志,汇集编纂成全国总图志,如《区宇图志》就是中国历史上第一部官修的全国总地志.唐王朝设有专门负责掌管图经的官员,并规定全国各州、府每三年一造图经,当时有五十多个州修有图经.全国性的地志和图志也有新的发展,其中肖德言的《括地志》、李吉甫的《元和郡县图志》、贾耽的《古郡国道县四夷述》、孔述睿的《地理志》等,都很出色.隋炀帝时,裴矩奉命掌管西域贸易,将域内各国的地貌风情加以记载,并绘成图册,撰成《西域图记》；初唐王玄策三次出使印度,回来后撰有《西域行传》；贞观年间,玄奘西行取法,回来后写有《大唐西域记》；天宝年间,杜环在大食境内留居10年,后撰有《经行记》；后晋天福三年,高居海撰写了《行记》.这些图志的涌现,不但使制图学得到了飞速的发展,而且还填补了域外地理学方面的空白.此外,唐代的行政区
划图、军事地图也有突破,成为中国古代地理学上的杰作.我国有着广阔的海岸线,潮灾的防止和潮汐的利用至为重要.窦叔蒙在多年观察研究的基础上,撰写了《海涛志》；封演也对潮汐现象进行了研究,他在《说潮》中,详尽地描绘了潮汐逐日推移的规律.颜真卿的《抚州南城县麻姑山仙坛记》、白居易的《海潮赋》,对于唐代在海陆变迁方面的认识作了生动的记载.对于黄河源头的考察,地下岩溶地形、海岸地形、沙漠地形等自然地理的认识,都取得了科学的结论.
第五,隋唐五代的医学成就,至今仍盛传于世.隋朝名医巢元方的《诸病源候总论》,记述了多种疾病的病因、诊断、治疗和预防方法,反映出隋代的医药学已具有相当高的水平.当时的肠吻合、血管结扎、拔牙等外科手术,在整个世界是没有前例的.唐代著名的医药学家孙思邈,毕生致力医学,被人们称为药王.他在唐高宗时编著的《新修本草》,是世界上第一部由国家颁布的药典.唐代的针灸学已有相当高的水平,针灸挂图、图谱、灸疗专著大量增加,针灸疗法被正式列入国家的医学教育课程.此外,隋唐时期完善了医事制度,对医学典籍进行了系统地整理和深入的研究,对医科也有了科学的划分,藏医和中外医药交流也空前发展,造就了一个医学上的辉煌时代.
第六,隋唐五代的水利事业成就显赫.沟通五大水系的大运河,以其宏大的规模和高超的设计水平而载入史册.涪陵鱼石则是我国最早的水位站.唐代的引黄灌溉和关中平原灌溉系统的修复和改造,科学地解决了引水、排水和灌溉等重大课题,为人类的水利事业提供了宝贵的经验.
, g7 T/ ~+ ~. Y, O0 i 第七,隋唐五代的建筑技术,取得了辉煌的成就.由隋代著名建筑家宇文恺主持修建的大兴城及洛阳城,唐代严密规划加以扩建的长安城,其设计思想合理,建筑规模宏大,皇宫、民居、坊里、市场、街道、水源、航运、绿化等各种功能均大大超越前代都城,产生了深远的影响.赵州桥造型奇特、设计精巧,至今仍是桥梁建筑史上的光辉范例.广泛应用的木结构建筑技术体系和高层结构建筑技术体系,推动了古代建筑事业的发展和壮大.
第八,隋唐五代的物理学和化学,也有一定的成就.当时的科学家,对于声、光、热、磁等物理现象都有了深入的认识和研究,唐代制作的金属鱼洗和龙洗盆,就是运用了固体振动在液体中的传播和干扰的原理,还掌握了消除共振和共鸣的知识和方法.唐代还掌握了人工制造和提取结晶硫酸钾的技术,对于彩虹的成因进行了探讨,孔颖达关于若云薄漏日,日照雨滴则虹生的表述,揭示了彩虹产生的原理,并且成功地进行了人工造虹的试验. 在化学、化工方面,唐代的炼丹著作《太清石壁记》,记载着水银制造方法.
炼丹家们在实验中,发现硫、硝和炭三种物质的结合,可以制成火药,这就是我国古代四大发明之一的黑色火药.大约在晚唐时分,火药的配方转入军事家之手,这一技术的应用加速了火箭武器的出现.
第九,隋唐五代的瓷器生产盛况空前,其技术水平已达到炉火纯青的程度.隋代的青白瓷器在数量和质量上都取得了长足的进步,其他如黄、酱、绿等釉色的瓷器也很精美.唐代的制瓷技术飞跃发展, 千峰翠色的越瓷、莹缜如玉的白瓷,都是凝结着高超技术的珍宝.那绝无仅有的唐三彩,其技术水平至今仍无以迄及.五代连年荒乱,但是勤劳智慧的陶瓷匠师却创造出雨过天青的传世之宝,成为中国古代陶瓷发展史上的一大创举.
第十,隋唐五代的手工业技术高度发达,影响深远.这一时期,无论是手工业的生产规模,还是生产技术的发展,都达到了前所未有的程度.尤其是金属冶炼、造纸、纺织、印染、造船技术的成就,都远远地高出世界各国的水平,而雕版印刷的出现,又是唐代科技发展史上的一大创举,为人类的文明与进步作出了重大的贡献.
宋元时期科技成就：
宋元时期的政治和经济条件为文化的发展提供了良好的客观环境.宋朝结束了五代十国以来长期分裂割据和混战的局面.那时经济发展,城市繁荣,航海和对外贸易空前活跃.元朝实现了全国性的统一,中外经济文化交流频繁.两大因素的结合,使宋元文化突飞猛进,涌现出一批著
名的科学家和文学家、艺术家.
一、活字印刷术、指南针和火药的应用
1．北宋毕升发明活字印刷及其传播(板书)雕版印刷是活字印刷术的基础.我国古代的雕版印刷,自隋唐出现后,到了宋朝,印刷技术日臻完善.但是,雕版费时、费工的缺点也随之暴露出来.如宋太祖时,官方主持在成都刻印《大藏经》,花费了12年时间,雕板达13万块之多.因此,用活字印刷术取代雕板印刷已成为印刷业发展的必然趋势.北宋庆历年间,平民毕升发明了活字印刷术.具体做法如下：用胶泥刻活字,火烧使之坚硬,再把一个个活字排在有松脂和蜡的铁板上,加热,使蜡熔化,用平板压平字面,冷却后活字就固定在铁板上.上墨印刷.印毕,又对铁板加热,蜡熔化后取下活字,以备再用.毕升的活字印刷术奠定了现代活字印刷基本工序的基础. (1)元朝王祯发明的木活字转轮排字盘.(2)敦煌发现的元朝畏兀儿文木活字.传播：活字印刷术后来陆续传到朝鲜、日本、埃及和欧洲.欧洲15世纪才有活字版,比毕升的发明晚400年.
2．北宋指南针开始用于航海及传播.战国时期,我国人民已经利用磁石的指极性制成了“司南”(看图).它是由一把光滑的磁勺和刻着方位的铜盘组成,用手转动勺子,当勺子停下来时,勺把所指的方向就是南方.北宋时,人们又不断地试验、探索、改进,终于发现钢铁在磁石上磨过以后也能带磁,而且磁性比自然磁铁稳固,根据这个发现,制成指南针.以后又学会把指南针固定在方位盘里,制成了罗盘针.这样就大大提高了指向的稳定性,至今这种形式的罗盘针仍流行于世界各国.北宋时由于对外贸易空前发展,于是指南针就作为一种准确可靠的导航仪器应用到航海业上.南宋时期,我国的海船上已普遍装有罗盘针.传播：南宋时,由阿拉伯的人传到欧洲.
3火药在军事上的广泛使用及其传播.火药在唐末时用于军事,到宋元时期,得到了更广泛的使用.宋建立后,为抵御辽、西夏和金的进攻,宋加紧对武器的制作和研究,火药武器不断得到改进.到了南宋,则有了新的突破,出现了管形火器,叫突火枪(看图),以巨竹为筒,内装有原始的子弹,是世界上最原始的枪炮,它的发明,大大提高了火器发射的准确率.元朝初年,出现了用铜或铁制成的大型管形火器,统称为“火铳”,里面装有铁弹丸(见图元代铜火铳),铳尾有火眼,用以点放,已具备了近代火炮的基本构造.火药和火药武器的广泛使用,是世界兵器史上的一个划时代的进步,使人类作战方式发生了重大变革.传播：南宋时,火药传到阿拉伯.蒙古西征时,火器也传到阿拉伯.14世纪初,伊斯兰教国家攻打西班牙时,使用了火药武器.这时欧洲国家才开始接触到火药武器并加以制造.印刷术、指南针、火药和造纸术,是我国古代的四大发明,也是我国成为世界文明古国的重要标志.提问：活字印刷、指南针和火药的发明,有什么重大历史意义?
二、科学家沈括和郭守敬
1．北宋沈括创“十二气历”及著《梦溪笔谈》沈括是一位在世界科学史上占有重要地位的科学家,被英国科学史专家李约瑟博士称为“中国科学史上最奇特的人物.”(看图)他有多方面的成就,请一位同学回答,他突出的成就表现在哪两些方面?同学答：(1)他创制的“十二气历”是一种先进、合理的历法.
(二)著有《梦溪笔谈》,记叙了我国古代许多科技成就,也包括沈括自己的不少科学创见.(2)元朝郭守敬编《授时历》及主持通惠河的开凿.(板书)郭守敬是一位大天文学家,他创制了一部历法——《授时历》.该历法以365.2425日为一回归年.现代测定的回归年为365．2419日,两者相差只有26秒.目前世界通用的“格里高利历”也采用365．2425日为一年,但它于1582年才颁布,比《授时历》晚了300年,《授时历》共施行了364年,是我国古代最精密、使用时间最长的历法.郭守敬还是一位水利专家,他领导修筑了大都到通州之间的通惠河,使运粮漕船可以驶入大都的积水潭,大大便利了交通运输.
三、农学和医学(板书)1元朝农学家王祯的《农书》(板书)2宋朝针炙和法医学的成就(板
书)这一部分内容由学生自己阅读,需要明确：王祯是元朝著名的农学家,他的《农书》是我国第一部系统研究农学的著作.北宋针炙铜人和南宋医学著作的出现反映了宋朝医学的新发展.
四、成熟的古代建筑(板书)北宋建筑师李诫著《营造法式》(板书)北宋出现了若干部建筑学专著,其中以李诫的《营造法式》最为著名.它集中说明了我国古代建筑技术已进入成熟阶段,它是我国古代最全面,最科学的建筑手册,也是世界上最早最完备的建筑学著作.小结归纳宋元时期高度繁荣的文化,令我们感到骄傲和自豪,但我们不能因此而妄自尊大,故步自封.让我们勇于和善于汲取世界文明中一切优秀的成果,创造出更灿烂辉煌的社会主义文化.
明清科技成就：
明清科技：⑴、明代医药学家李时珍编著的《本草纲目》全面总结了我国古代药物学的成就.
⑵、明朝宋应星的《天工开物》全面反映了当时农业和手工业生产技术的发展状况,被称为“中国17世纪的工艺百科全书”.他强调人类要和自然相协调,人力要与自然力相配合；⑶、徐光启的《农政全书》是农业百科全书.最早传播西方科学知识的书籍.⑷、明代地理学家徐宏祖（别号霞客）写了一部优秀的地理著作,名为《徐霞客游记》.此书对我国河道地理的考察做出了重要贡献,特别是对我国西南石灰岩地貌的介绍,是世界上有关这方面最早的记载,在科学上有很高的价值.
明朝文学戏剧：元末明初,罗贯中的《三国演义》我国第一部长篇历史小说；同期施耐庵的《水浒传》是一部以农民起义为题材的长篇小说；明朝中期吴承恩的《西游记》是一部浪漫主义的长篇神话小说；清朝曹雪芹的《红楼梦》是我国古典长篇小说的高峰,清朝优秀的小说还有《聊斋志异》和《儒林外史》笔锋直指封建社会的黑暗.
明清时期戏剧也有很高的成就.最优秀的剧本有明代汤显祖的《牡丹亭》,清代洪升的《长生殿》,孔尚任的《桃花扇》等；清朝中期,四大徽班先后进京,徽班进京是京剧诞生的前奏.
书画：明朝书法家－董其昌；徐渭擅长泼墨画,杰出的人物画家－陈洪绶代表作《西厢记》插图；清朝－画家号称“八大山人”的朱耷画风怪异奇绝、开一代画风.以郑板桥为首的“扬州八怪”不拘成规,自成风格.郑板桥擅长画竹.“扬州八怪”指乾隆时期在扬州卖画的金农、郑燮（郑板桥、罗聘、李鱓、黄慎、李方膺、高翔、汪士慎八位画家.他们讲究诗、书、画结合的整体艺术,不拘成规,自成风格,与正统画风不同,故称之为“八怪”. 郑板桥《兰竹图》
集大成的类书：明朝编撰中国古代最大的百科全书《永乐大典》；清朝时期又编撰出集大成的类书《古今图书集成》和《四库全书》.
思想：黄宗羲、顾炎武、王夫之就是这些具有民主色彩的进步思想家的杰出代表.这三位思想家都有类似的经历,早年都参加过抗清斗争,后来都隐居著书立说.但由于治学方法和所学内容不同,他们在思想上、学术上又表现了各自的特点和风格.黄宗羲比较强烈地表现了反对君主专制的倾向,顾炎武强调学以致用的学风,王夫之把我国古代朴素的唯物论和辩证法思想发展到一个新水平.黄宗羲的思想,对后来的资产阶级民主革命产生过一定的影响.顾炎武脚踏实地的学风,对清代学者有很大影响.王夫之的思想在我国古代哲学史上占有重要地位.。