历史：2.1《中国古代的科学技术成就》教案 （人民版必修3）

一 中国古代的科学技术成就
学习内容分析
中国古代科技曾经一直走在世界的前列。造纸术的发明、改进，使信息的记录、储存、传播有了革命性的进步；大约从战国到明清时期，指南针制造技术不断提高，为远洋航行和新航路的开辟创造了条件；火药的发明和各种火药武器的问世，使中国拥有了当时世界上最先进的武器；活字印刷术的发明，推动了文化传播和欧洲社会的进步。由于封建专制制度的阻碍和古代科学思想的自身局限，中国古代科技没有发挥更多的经济和社会效益。16世纪以后，古代中国的科技逐渐落后于世界。
教学目标设定
（1）知识与技能
概述中国古代的四大发明，认识中国科技发明对世界文明发展的贡献；
（2）过程与方法
充分利用图书馆、博物馆、互联网等资源。收集和处理科学技术以获得新知识的能力。在学习过程中培养分析解决问题的能力及交流与合作的能力。培养和训练学生正确的科学精神、科学价值观。
（3）情感态度与价值观
通过本课学习，了解和认识到中华民族的智慧和对世界做出的巨大贡献。通过对科技知识的了解，学习中国古代科学家坚韧刻苦的精神，踏实细致的作风，培养崇尚科学的精神，坚定追求真理的思想。
教学策略设计
教学重点：古代科技发展主要成就
教学难点：中国科技发明对世界文明发展的贡献
教学过程设定
新课导入：以美国著名学者罗伯特·坦普尔在《中国—发明的国度》中一句话导入。
“如果诺贝尔奖在中国的古代已经设立，各项奖金的得主，就会毫无争议地全都属于中国人。”
开放式设问：你觉得我国古代的哪些科技发明最有可能获得诺贝尔奖呢？(学生自由回答)
教师总结：造纸术、指南针、火药和印刷术，被称为中国古代的四大发明，它是中国古代文明的象征，对整个世界文明的发展产生了深远影响，
讲授新课：
一、造纸术
【成语故事】“学富五车”你知道这个成语的典故吗？
战国时有个思想家叫惠施，人称他博学多才、学富五车。原来，他旅行时也爱学习，随车装着爱看的书。其实这些书是一捆一捆的竹简和木牍，一共装了5辆车，“学富五车”的成语就是这么来的。不过，要用现代的眼光看，这5辆车竹简上的字数加起来，顶多也不过我们现在阅读的这本历史教科书的字数。
由此我们可以知道纸在文化传播上的重要性。那么你知道在纸发明之前人们还曾经使用过哪些材料来记录信息书写文字？这些材料和纸相比有什么样的缺点？
竹、木、骨、帛，（多媒体展示）缺点：成本高，不易阅览收藏流传
问：我国目前发现的最早纸是哪一时期的？造纸术后来又由谁进行了重大改进？造纸术的改进有何意义与作用？
（1）西汉时期已经有了纸的应用； （2）东汉蔡伦改进了造纸术
多媒体展示：
图片一 西汉考古发现的天水放马滩纸质地图
图片二 蔡伦图像
从考古和正史记载中你能得出哪些历史信息？
1、知道纸产生的经过：西汉早期出现，东汉蔡伦进行了改进。
2、传播：公元 751 年，唐朝和阿拉伯帝国发生冲突，阿拉伯人俘获了懂得造纸技术的中国工匠。没过多久，造纸技术便逐渐在阿拉伯世界各地传开，那里开始广泛使用纸张，后又经阿拉伯诸国传到北美和欧洲。
3、影响
材料：在我国的造纸术没有传到欧洲之前，欧洲人使用“羊皮纸”作为代用品。据说抄一部圣经要用300多只羊的皮，价值昂贵。所以，那时欧洲的图书馆，用铁链子把书锁在桌子上，以免丢失；学生在学校里也买不起书。
——钱伟长《我国历史上的科技发明》
①作用：使得信息的记录、储存、传播和继承有了革命性的进步
②地位：在古代四大发明中，纸的发明影响最为久远，对文明和社会进步的积极作用也最为显著
二、印刷术的进步
1、印刷术的演进
在印刷术发明前，人们用手抄书，既费时耗力，又易出错。到隋唐时期，人们从印章和拓石中受到启发，把字雕刻在木板上，使它成为反的凸字。然后刷上墨，铺上纸，一张一张地就印成了，它大大方便了文化地传播。
介绍《金刚经》卷子是迄今所知世界上最早的有明确刊印日期的雕版印刷品，它墨色清晰，刀法纯熟。
由此得出
（1）唐代——出现雕版印刷术
北宋初年刻印佛教经典《大藏经》，所费雕版达13万块，费时12年，清雍正、乾隆时又刻，经版有79036块，梨木雕成，重约480吨 ，费时4年。
设问：雕版印刷术存在哪些不足？那么后人是如何解决呢？（引出后面的改进）
（2）北宋——毕升泥活字印刷术
（3）元代王祯发明木活字和转轮排字盘
（4）明代中期，出现铜活字（最大是清代的《古今图书集成》）
2、传播：14、15世纪经由波斯传到西方。
15世纪德国就在中国活字印刷术的影响下制成了金属活字
3、影响：
史料链接：
马丁·路德曾称印刷术为“上帝至高无上的恩赐，使得福音更能传扬”。
印刷术被称为“文明之母”
印刷术的发明和进步对于世界文明有什么意义？
对于文化的普及，世界文明的进步，具有重大意义。尤其是为欧洲走出黑暗的中世纪及文艺复兴的出现准备了条件。）
三、指南针和方向测定技术
目前，中国发明的指南针，已被广泛运用于世界各国的和平建设事业中。航空、航海、采矿、探险都离不开指南针，就是中小学生外出远足旅游，他们的背包中也常常带着一个小小的指南针。
１、指南针的出现
指南针是古代一系列指南器具的总称。
【展览馆】展示战国到宋代各种指南器具
①战国： “司南”
②北宋： a、军事学著作《武经总要》中，提到一种指南鱼。它用薄铁叶裁成，用地磁场磁化法使它带有磁性，然后让指南鱼浮于水面，就可以指向南方。
b、北宋学者沈括在《梦溪笔谈》中记载了用磁石摩擦钢针制作指南针的技术。
③南宋：《事林广记》中，还介绍了当时民间流行的指南装置——木刻的指南鱼和指南龟。
④清代：罗盘
2．指南针的传播：指南针在12世纪末至13世纪初由海路传入阿拉伯，然后再传人欧洲。
3．指南针技术的应用和意义
史料链接：
舟师识地理，夜则观星，昼则观日，阴晦观指南针。
——[北宋]朱彧 《萍洲可谈》
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]赵汝适《诸藩志》
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。 ——李约瑟《中国古代科学技术史》
马克思：“指南针打开了世界市场，并建立了殖民地。”
问：从以上史料中，你能获得哪些历史信息
(1)北宋和南宋的书籍里有中国海船使用指南针辨别方向进行航行的记载。（指南针应用于方向测定）
(2)为新航路开辟提供了技术条件，有利于欧洲殖民势力的海外扩张，促进了欧洲资本主义发展
（3）打破了世界的相互隔绝状态，促进世界市场的形成
四、火药的发明和使用
从“火药名称”入手揭示火药的来源“着火的药”——炼丹
展示古代的火药武器
学生阅读教材，总结火药发明的简要经过，并形成简明的线索，以提高自己的总结归纳能力。
火药的发明历程和应用
商周时期：木炭知识
春秋战国：硫磺、硝石知识
汉代：对炭、硫、硝三种物质性能的认识
东晋：葛洪的《抱朴子 仙药》中已提到“火药”（最早）
唐末至宋：火药箭、火炮、火球
明朝：地雷、水雷、定时炸弹
2、影响：
材料：如果没有火药，采矿业无法发展，现代建筑如河道、运河、铁路、公路将难以施工；很多科技的发展也受到窒息，人类的生活势必改写。没有中国发明的火药，欧洲人还得流淌更多的鲜血才能攻破中世纪的封建城堡。火药和火器的使用，一方面有利于欧洲资产阶级战胜封建贵族，另一方面促进了欧洲采矿业和金属制造业的发展。
—— 美国学者 德克 · 海德
（1）改变人类作战的方式：冷兵器时代进入热兵器时代
（2）对欧洲资产阶级革命的影响：成为资产阶级战胜封建势力的重要武器。
【合作探究】李约瑟难题
据有关资料，从公元6世纪到17世纪初，在世界重大科技成果中，中国所占的比例一直在54％以上，而到了19世纪，剧降为只占0．4％。这就是李约瑟觉得不可思议，久久不得其解的难题。
李约瑟难题：尽管中国古代对人类科技发展做出了很多重要贡献，但为什么近代科学和工业革命没有在中国发生而诞生于欧洲呢？”
同时教师还可以引用如下材料进一步说明
鲁迅在《电的利弊》中说道：“外国用火药制造子弹御敌，中国却用它做爆竹敬神；外国用罗盘针航海，中国却用它看风水；外国用鸦片医病，中国却把它拿来当饭吃”。
小结：中国古代的四大发明对整个世界文明的发展起到了巨大的推进作用，但在中国，由于社会环境的不同，四大发明没有发挥出应有的作用！今天的中国人已经吸取这个教训，在科教兴国、科学技术是第一生产力的思想指导下取得了一个个科技成果。