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时间:2019-06-04
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1、走进中国科技史殿堂第七讲2013年4月古代科学技术发展的高峰宋辽金元时期一、概说二、火药和兵器的进步三、指南针、印刷术四、数学、天文学、医药学五、农学、瓷器、冶金主要内容宋辽金元时期在五代时期的短暂分裂之后,中国的历史又迎来了一个相对稳定的时期。公元960年,宋朝建立,从北宋建立到公元1368年元朝灭亡的四百多年时间,只有在北方地区出现了民族间的纷争与战事,在南宋时出现了南北对峙,其他时间则基本保持了稳定。其中,宋朝是一个关键性的朝代。以农业为主体的宋代社会经济得到长足发展,经济的繁荣推动了人口的增长,北宋后期的人口曾达到一亿的高峰。以活字印刷的发明,火药与指南针
2、的完善与应用为特征的宋代科技,居于世界领先的地位。政治、科学、技术、文化的蓬勃发展为医药的进步创造了有利条件。元代为编写授时历进行了规模空前的测地工作,在纬度15°—65°地区内共设立了27个观测所,成果丰富。其他如交通工具、车船、兵器以及机械制造和建筑工程等方面都有巨大的突破和发展。宋辽金元时期宋辽金元时期,科技人才辈出,既有见多识广、兼擅众长的科学家沈括,又有专攻一门的专业数学家朱世杰;既有以苏颂、韩公廉为首创造水运仪象台的科研集体,又有首创活字印刷术的伟大发明家平民毕昇。其他在数学、天文学、医学、机械制造、木工、船工等方面,都涌现了杰出的人才,在我国古代科学
3、技术史上写下了光辉的篇章。宋元时期科技的一个突出特点是,中国人在宋元时代表现出的创造力为中国历史上任何时代所不及。火药与火药武器唐朝末年,火药开始用于军事,宋元时期,火药被广泛运用于军事中(砲→炮)。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,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。
4、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。南宋时,火药传到阿拉伯。蒙古西征时,火器也传到阿拉伯。火药武器在元代非常。火药与火药武器北宋曾公亮编撰的《武经总要》是第一部完整记载火药配方和工艺的书。该书中所记载的火炮、毒药烟球和蒺藜火球的火药配方已经非常接近现代火药。不过,他们尽管具有爆破、燃烧等功能,也可以用于战争,但还不能作为发射火药使用。《武经总要》关于火器的图片用来抛火药包的火砲火球、火蒺藜等火器火药与火药武器火药武器在元代非常兴盛。元末农民战争中,朱元璋的军队曾经大量使用火药武器。尤其是在朱元璋与当时的另一支反
5、元武装陈友谅进行的鄱阳湖之战中,火器对朱元璋的胜利起到了至关重要的作用,留下了“火烧陈友谅”的佳话。宋元时期的火药武器突火枪世界最早的火炮"元代铜火铳“制造时间:元至顺三年(1332年)指南针宋代,人们掌握了制造人工磁体的技术,又制造了指南鱼。指南鱼是把薄钢片剪成鱼形,长二寸,宽五分,鱼的肚皮部分凹下去,使鱼象船一样能浮在水面上,然后加热并沿子午线方向淬火使之被地磁场磁化。这种人工传磁方法制成的指南鱼比使用司南方便多了,只要有一碗水,把指南鱼放在水面上就能辨别方向了。经过长期的改进,人们又把钢针在天然磁体上摩擦,钢针也有了磁性。这种经过人工传磁的钢针可以说是正式的
6、指南针了。指南鱼沈括关于指南针的记载沈括在他的《梦溪笔谈》中提到他对指南针的用法做过四种试验,即水浮法、缕悬法、指甲法和碗唇法。“水浮法”是把指南针放在有水的碗里,使它浮在水面上,指示方向。“缕悬法”就是在磁针中部涂上一些蜡,上面粘一根丝线,把丝线悬在木架上,针下安放一个标有方位的圆盘,静止时钢针就指示南北。“指甲法”就是把钢针放在手指甲面上,轻轻转动,由于手指甲的光滑,磁针就和司南一样也能发生指南作用。“碗唇法”是把磁针放在光滑的碗边上,转动磁什,便和指甲法一样发生指南作用。沈括经过精密的观察实验,还发现磁针指示的方向并不是正南正北,而是微偏西北和东南,这种发现
7、在科学上叫磁偏角。缕悬法指南针复原指南龟据南宋末年成书的《事林广记》一书记载,当时南宋的海船上经常使用一种“指南龟”。指南龟的磁石藏在腹内,使用时暗访在一根竹钉上,使其能自由旋转,实际上是一种旱罗盘。该记载早于西方所有有关指南针的记载。指南龟发明年代不晚于1325年持罗盘陶俑持罗盘陶俑于1985年在江西临川南宋末济南墓出土,高22.5厘米。陶俑手中持一罗盘。俑座底部墨书“张仙人”三字,故又称该俑为“张仙人”俑,是古代风水先生的造型。持罗盘陶俑手持之罗盘,正中乃支撑式磁针,周边刻分度线,正是一只旱罗盘。它证明了旱罗盘是中国在南宋时创先制造的。指南针的用途指南针最初是
8、风水先生用
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