第13课宋元时期的科技与中外交通（教案）

第13课　宋元时期的科技与中外交通
知识与技能
活字印刷术的发明者、时期及传播;指南针的发明、改进、广泛应用及作用;火药的发明、应用及传播。
过程与方法
通过小组合作制作雕版和活字印刷品,体会活字印刷术的创新性,认识此项发明对中国和世界的贡献。通过有关指南针图片、史料分析,认识指南针对中国及欧洲航海业的促进作用。通过火药、火器的发明、应用及传播情况的图片及史料展示。认识其对作战技术的影响和对欧洲社会的巨大震动。
情感、态度与价值观
通过学习宋元时期的科学技术,帮助学生认识到我们的祖先在科学技术和文化方面居于世界领先地位,以及中华民族对人类文明做出的巨大贡献,激发学生的爱国主义情感和民族自豪感。
重点
活字印刷术的发明、指南针和火药的应用及对外的传播。
难点
充分认识中国古代四大发明对世界历史的影响。
《活字印刷术的发明》视频、《东西方交流地图》图片、相关史料、PPT课件。
●导入新课
【导入一】
印刷术、指南针与火药是我国古代的三大发明。英国大文豪、哲学家培根认为它们改变了整个世界的面貌,没有一个帝国、一个教派或一个赫赫有名的人物能比三大发明在人类的事业中产生更大的力量和影响。
自主探究:培根的评价正确吗?让我们走进我国古代科技宝库对三大发明作一番探索后,再做回答吧。
【导入二】
宋代,雕版印刷术更加成熟,官府主持刻印了大量的儒家经典、史书、医书、诗文集等。下图中南宋雕版印刷的《史记集解》字体端丽、富于变化、雕版讲究。早在明代,宋刻本已有“寸纸寸金”之说。在雕版印刷趋于鼎盛之时,我国的印刷技术又取得了怎样的重大突破?宋元时期还有哪些影响世界的科技成就?
内容探究
说明:课前已将学生们划分为四个学习探究小组:印刷术小组、指南针小组、火药小组和中外交通组,请各组准备各自探究的内容,在课堂上为我们解决疑惑。
●新课讲解
一、印刷术的发明
师:同学们知道山东省潍坊市杨家埠锁的木版年画是用什么印刷术印制的呢?
印刷术小组同学:是用雕版印刷术印制的。下面就请一位同学介绍一下这种印刷术。
1.雕版印刷术
(1)发明:我国隋唐时期发明了雕版印刷术。
(2)进一步发展:辽、宋、西夏、金时期,刻书很盛行,雕版印刷术进一步发展。
(3)雕版印刷的方法:
师:先用一张薄纸按照一定的规则写上字,反贴在木板上,用刀在木板上雕刻成凸起的反字,制成雕版。再把墨均匀地刷在雕版上,然后,把白纸平铺在刷好墨的脉版上,最后用干净的平刷子在白纸上刷几下,这样,字就印在纸上了。
(4)代表:
画面精美,线条流畅,墨色均匀清晰,印刷技术已很纯熟。《金刚经》发现于敦煌石窟,近代被外国殖民者掠走。
(5)影响:促进了文化的发展。
(6)优点:可以印刷大量书籍;图文并茂。
(7)试一试:你能用小刀和萝卜、橡皮、胶泥等材料雕刻你姓名中的一个字吗?你对刚才的刻字过程有什么体会?(生:费时费力)
(8)弊端:
材料一　宋太祖时,由官方主持刻印《大藏经》,耗时12年,雕版13万块,印刷完毕,雕版一直堆放在房间里。
材料二　当时一个刻工一天只能刻四五十个字,一本六万字的书需要三四年才能刻完。
材料三
根据材料和图片得出:费时、费力、费料;刻好的版只能印制一种书籍,错字不易更改;效率低。
因此,印刷术的改革创新已经成为文化发展的需要。在多年探索的基础上,宋代的印刷术有了新突破,这就是活字印刷术问世。
2.活字印刷术
(1)发明:北宋时的毕昇发明了活字印刷术。
(2)活字印刷中的四道工序:刻制单字—排版—印刷—拆版
(3)优点:
(毕昇的活字印刷)若止印三二本,未为简易;若印数十百千本,则极为神速。
——沈括《梦溪笔谈》
由材料得出:省时、省力、省料、错字易更改、效率高。
(4)师:对比雕版印刷和活字印刷的不同,你认为有哪些变化?
生:突出两个“变”字:死字变活字,死版变活版。
(5)改进:此后,能工巧匠们又发明了木活字。
王祯发明的转轮排字盘(王祯《农书》插图)
活字放在轮盘内,排版时,人可坐在轮盘旁边,随意转动轮盘拣字,大大提高了排字效率。
师:元代著名的科学家王祯在《农书》中对木活字技术作了系统的总结并有所创新,发明了转轮排字法。
元朝中期,出现了铜活字印刷。
(6)传播:13世纪时,活字印刷术传入朝鲜,之后传到日本及东南亚地区,又经丝绸之路传到波斯,后来经过蒙古人的西征等途径传入欧洲。
(7)影响:对传播知识和促进世界文明的发展起了重要作用。
材料:如果没有从中国引进造纸术和印刷术,欧洲可能要长期地停留在手抄本的状况,书面文献不可能如此广泛流传。
——美国著名学者·罗伯特
师:上述材料说明了什么?
生:印刷术的发明和发展对我国科学文化知识的传播起了不可估量的作用,也对世界文明的发展作出了巨大贡献。促进了文化的交流与传播。
(8)发展:从20世纪80年代中后期,汉字的计算机处理成为现实,印刷出版业开始了“告别纸与笔,告别铅与火,走向光与电”的时代。由键盘输入汉字,经电脑排版后,通过打印机打印出来,可黑白印刷,也可彩印。另外,扫描仪、数码相机也可与电脑相连,实现方便快捷的图文印刷。
(9)近年来,印刷术的新发展:
“当代毕昇”王选发明汉字激光照排系统,告别了“铅与火”的历史,进入了“光与电”的新时代。
二、指南针的应用
1.假如你是一名海员,驾驶轮船在茫茫大海上行驶,那么船上首先应装备什么?(指南针)指南针是利用什么原理制成的?(磁石指南的特性制成的)
2.出示图片:
司南由一个用天然磁石磨成的磁勺和一个刻有方位的铜盘构成。磁勺底部呈球状,可在平滑的铜盘上轻轻转动。由于地磁原理,勺子静止后,勺柄便指向南方。
司南,中国古代发明的天然磁石制成的指南仪器。
3.指南针是何时发明的?它是用什么方法制成的?罗盘针比司南有哪些进步?
生:北宋时发明的。宋代开始用人造磁铁制成指南的工具。罗盘针是人们把有磁性的钢针安置在刻有度数的盘中,制成了罗盘,便于携带,准确性高。
4.指南针的应用
北宋末年,中国的海船上开始使用指南针。可见,指南针主要用于航海。除此之外,它还用于占卜、军事、探险、航空、野外勘测、旅游……
材料一　舟师识地理,夜则观星,昼则观日,阴晦则观指南针。
——北宋《萍州可谈》
材料二　渺茫无际,天水一色,舟舶来往,惟以指南针为则,昼夜守视为谨,毫厘之差,生死系矣!
——南宋《诸藩志》
师:上述两段材料的变化说明了什么问题?
生:北宋时,指南针开始用于航海;南宋时广泛用于航海。
到北宋时,由于西夏、辽等国控制了北方的交通,造成宋朝与中亚的陆路联系中断,宋朝就重视航海业,发展海上对外贸易。因此,指南针的发明是航海业发展的需要。
5.指南针的传播
乘坐中国海船的阿拉伯商人将指南针传到阿拉伯国家,后来又传到欧洲。
6.指南针的广泛应用与影响
材料一　美国科技史学者罗伯特在1986年出版的《中国:发明和发现的国度》一书中说:“如果没有从中国引进船尾舵、指南针、多重桅杆等改进航海和导航的技术,欧洲绝不会有导致地理大发现的航行,哥伦布也不可能远航到美洲……”
材料二　英国的李约瑟说道:“如果欧洲人不借用中国人的指南针和船尾的舵,欧洲人就不可能实现在文化上和经济上席卷世界的大部。”
根据材料和课本知识,概括指南针对世界文明发展的影响。
生:大大促进了世界远洋航海技术的发展。为明代航海家郑和的远航提供了条件,为哥伦布发现美洲的航行和麦哲伦的环球航行,提供了技术保证。
三、火药的应用
1.火药的发明:唐朝时,中国人已经发明了火药。
师出示图片,了解火药的发明。
与古代的炼丹术密切相关
火药是古代炼丹家在炼制丹药时发现的副产品
火药是由硫磺、硝石、木炭三种物质构成的
炼丹家在炼制“仙丹”的过程中发现硫磺、木炭和硝石按一定比例混合在一起加热极易燃烧和爆炸,从而发明了火药。
2.火药的应用
唐朝末年,火药开始运用到军事领域。宋元时期,火药武器广泛用于战争。当时的火药武器有:突火枪、火箭和元代的火铳等。宋金战争中宋军使用了火器,蒙古人在灭金、灭宋的战争中,大量使用了火器。火药除了制造武器以外,还有什么用途?
生:制造鞭炮、开山、开矿等。
突火枪:南宋仁宗开庆元年(公元1259),宋军发明此种管状火器。以巨竹筒为枪身,内部装填火药与子窠(kē)——子弹,点燃引线后,火药喷发,将“子窠”射出,射程远达150步(约230米)。这是世界上第一种发射子弹的步枪。
师:古代和现代的“火箭”是怎样发射的呢?
生:其引燃剂为黑火药,但仍借助于弓弩等机械力发射,功能在于纵火或燃烧。
现在航天发射的火箭是在古代火箭的基础上发展起来的。它是依靠火箭发动机推进的飞行器。
3.火药的传播
中国的火药和烟火在13世纪传入阿拉伯地区,14世纪初又经阿拉伯人传到欧洲。
4.火药的影响
材料一　在14世纪初,火药从阿拉伯人那里传入西欧,它使整个作战方法发生了变革。
——恩格斯
材料二　如果没有火药,世界也许会少受点痛苦,但另一方面。中世纪欧洲那些穿戴盔甲的骑士们可能仍然在他们有护城河围绕的城堡里称王称霸,不可一世,而我们的社会可能仍然处在封建制度的奴役之下。
——德克·海德
(1)结合上述材料和课本内容,归纳中国的火药和火器对世界产生了什么影响?
生:中国发明的火药和火器传入欧洲后,对欧洲的火器制造和作战方式产生了巨大影响,推动了欧洲社会的变革。
(火药和火器的使用)是一种工业的,也就是经济的进步。
——恩格斯
(2)师:想一想,火药的发明是好事还是坏事?
生:从这句话我们可以知道,火药除了应用于军事以外,还应用于生产,促进了工业和经济的发展。科技是把双刃剑。
(3)三大发明的影响
材料一　火药、指南针、印刷术——这是预告资产阶级社会到来的三大发明。火药把骑士阶层炸得粉碎,指南针打开了世界市场并建立了殖民地,而印刷术则变成新教的工具,总的来说变成科学复兴的手段,变成对精神发展创造必要前提的最强大的杠杆。
——马克思
材料二　印刷术、火药和指南针这三种东西,已改变了世界的面貌。第一种在文学上,第二种在战争上,第三种在航海上,由此又引起了无数的变化。这种变化如此之大,以致没有一个帝国,没有一个宗教教派,没有一个赫赫有名的人物,能比这三种发明在人类的事业中产生更大的力量和影响。
——培根
师:你知道培根说的三种机械发明是哪三种吗?能不能具体说说这三种发明对人类事业产生的力量和影响?
生:①文学上指中国的印刷术。中国的印刷术传入欧洲后,大量的书籍、文学作品被印刷出来,促进了世界文明的发展。
②战争上指中国的火药和火器。中国的火药和火器传入欧洲,对欧洲资产阶级打败封建贵族起了一定作用。
③航海上指的是指南针。指南针传入欧洲,是欧洲人开辟新航路和发现美洲新大陆的重要条件。
师:我们应如何正确看待四大发明?
生:造纸术、印刷术、指南针和火药是我国古代的四大发明,是我国为世界文化的发展作出的卓越贡献。科技是第一生产力,我们有着辉煌的过去,理应创造更加辉煌的未来。因此,我们应立足于现在,学会学习,勇于创造,为祖国的强大贡献自己的力量。
宋元时期,科技成就的取得也离不开吸收外来文化,外来文化则通过发达的交通来到中国。
四、发达的中外交通
1.宋元时期中外交通的概况
生:宋代由于航海技术的进步,南方海上贸易频繁,海路交通发达。
元朝建立后,陆路和海路交通的范围进一步扩大,开创了中外交通的新局面。
2.出现这一概况的原因:
生:(1)宋代由于民族政权并立,战乱不断,陆上丝绸之路被阻断。但是宋代驿站比较发达,陆上丝绸之路成为通往西方的交通要道。
(2)元朝统治区域辽阔,为加强同各地的联系,修建了覆盖全国的陆路交通网,建立了四通八达的驿站。元代的陆路向西通往波斯、阿拉伯及俄罗斯等欧洲国家,使东西方的使臣、商人往来非常方便。
(3)宋元时期造船和航海技术有了较大的发展。中国的航海家除了使用指南针外,也初步掌握了潮汛、信风、气象的规律。再加上政府的重视。当时,海上交通发达,海外贸易繁荣。
3.这一概况的影响
生:陆路和海路交通的畅通,使中外经济、文化和科技的交流进一步发展起来。中国的创造发明,如印刷术、火药、指南针、纸币和驿站制度等输往西方,天文历法、农业、手工业生产技术传入亚洲各国,对欧亚国家的社会、经济发展起了重要作用。西方的药物、天文历法、数学等也传到中国。外来的科学技术与文化在元代受到重视。
五、课堂小结
科技是第一生产力。是的,我们有着辉煌的过去,理应创造更加辉煌的未来。中华民族是一个热爱科学,重视创新的民族,为世界文明的发展作出了巨大的贡献。我们为四大发明感到自豪,但同时我们也应该继承和学习先辈的创新精神和实践精神,不能一直仰躺在过去的辉煌中故步自封。宋元时期发达的交通既体现了政府的重视,又促进了中外文化的交流与发展。
在走向现代化的今天,我们在反思中国历史兴衰的同时,最要紧的是保持一份警醒、一份历史的责任,需要我们“学会用宽广的眼光观察中国,观察世界,善于用中华文明的优秀传统和世界文明的先进成果丰富自己。”我在教学中联系现实,让学生明白中国历史的光辉和屈辱无一不证明这一论断的正确性,中国历史上的光辉灿烂,在于民族创新,但近代中国的衰落,也是由于民族创新精神和创新能力的丧失。只要我们解放思想、勇于创新,就能实现中华民族的伟大复兴。