第四节中国封建时代的科学技术.ppt

第四节：中国封建时代的科学技术(下) 四、实用科学 五、西学东渐 六、李约瑟问题 七、中国古代科学技术的特点 教学目的和要求 1. 了解中国封建时代科学技术的社会背景及其与古希腊科学社会背景的差异； 2. 重点掌握三大独创技术和四大发明及其在人类文明史上的重大意义； 3. 着重认识中国封建时代天文学、数学、医学和农学的重要成就及其相对于古希腊科学的特征； 4. 深入理解“李约瑟悖论”的涵义及其探讨这一命题的重大现实意义。 四. 实用科学 天文学 数学 中医药学 农学 1.天文学 皇家的需要，农业社会的需要。不以宇宙理论见长，而以积累观测为主。 皇家垄断天学，禁止民间私习。天学享有很高的地位，不仅敬授人时，而且揭示天行之道。 1. 天文学 1.1精确、系统的天象观测记录： 中国是世界上天文学发展最早的国家之一。据文献记载，远在四千多年前，尧帝时就设有司天官。随着社会的进步，古代天文学得到迅速的发展。在天象观测方面，公元前十六世纪中国就有天象的文字记载，他们相继留下的关于太阳黑子、彗星、流星、新星、日月五星的记事以及各种星图、星表，内容丰富，年代连续，其中许多还是世界上最早的记录。 最先发现太阳黑子 世界上公认中国最早发现和记录了太阳黑子。早在殷商甲骨文中就有与太阳黑子有关的记载，有学者认为，甲骨文“日”字中的一点（⊙）就是表示太阳黑子。目前公认的世界上最早的太阳黑子记录，是《汉书·五行志》中“汉成帝河平元年三月乙末，日出黄，有黑气，大如钱，居日中央”的记述。据太阳物理专家考证，这是公元前28年5月10日的一次太阳黑子记录。比欧洲早了1500年。 彗星的观测记录 中国对彗星的观测和研究已有四千多年历史，拥有世界上最早、最完整的彗星记录。我国古代称彗星为星孛，《春秋》上记录了鲁文公十四年（公元前613年）出现的彗星：秋七月，有星孛入于北斗。这是关于哈雷彗星的最早记录。哈雷彗星是一颗周期彗星，每76年出现一次，从鲁文公十四年开始到清代宣统二年（公元1910年）止，哈雷彗星出现过31次，每次出现，我国都有详细的记录。 新星和超新星的记载 我国对新星和超新星的出现早有记载。商代甲骨卜辞中就记载了大约公元前十四世纪出现于天蝎座α星附近的一颗新星。《汉书·天文志》中记载有：“元光元年五月，客星见于房。”这记录的是公元前134年出现的一颗新星，这颗新星是中外史书中均有记载的第一颗新星，与其他国家的记载比，我国的记载不仅写明了时间，还写明了方位，因此法国天文学家比奥在著《新星汇编》时把《汉书》的记载列为首位。 自商代到十七世纪末，我国史书共记载了新星、超新星约90颗左右，其中大约有12颗属于超新星，这么丰富而系统的历代新星爆发记录在世界各国中是独一无二的。 1.2 独特、优秀的历法体系 1) 商代的阴阳历 2) 战国的四分历 3) 汉代的太初历 4) 唐大衍历 5) 元代授时历 6) 此外，宋代沈括的十二气历、明末的崇祯历 1.3 先进、精密的天文仪器 浑仪、漏壶和圭表 1) 浑仪：东汉张衡（38—139）的水运浑天仪、元代郭守敬（1231—1316）的简仪 2) 漏壶：汉丞相府漏壶、宋代漏壶 3) 圭表：《周礼-考工记》和《元史》中的有关记载 地动仪 石刻星图（苏州） 1.4 宇宙结构学说 盖天说、浑天说和宣夜说。张衡的浑天说是一种以地球为中心的宇宙理论，在中国古代论天学说中占统治地位。 宇宙结构学说 宇宙理论：盖天说，浑天说，宣夜说 1)盖天说—天圆如张盖，地方如棋局 —天似盖笠，地法覆盘 2)浑天说—天圆如弹丸，地如卵中黄 3)宣夜说—天了无质，日月众星，浮于虚空之中 2.数学 实用数学而非演绎数学；私人的爱好而非国家的事业，因此没有自主而连续的发展 10进位位置制记数法 纵式筹码 横式筹码 记数规则 “凡算之法，先识其位。一纵十横，百立千僵；千十相望，万百相当” （《孙子算经》） “满六以上，五在上方，六不积算，五不单张”（《夏侯阳算经》） 例如：752836 用空位符号“口”表示零，后演变为“○”。 意义 “用十个记号来表示一切的数，每个记号不但有绝对的值，而且有位置的值，这种巧妙的方法出自印度。这是一个深远而又重要的思想，它今天看来如此简单，以致我们忽视了它的真正伟绩。但恰恰是它的简单性以及对一切计算都提供了极大的方便，才使我们的算术在一切有用的发明中列在首位；而当我们想到它竟逃过了古代最伟大的两位人物阿基米德和阿波罗尼斯的天才思想的关注时，我们更感到这成就的伟大了。” ——拉普拉斯 2.数学 西汉《九章算术》（1世纪）共讲述了246个问题的解法，根据所要解决的测量和计算问题分为九章即九大类， 涉及丈