列举秦汉时期领先世界的科技成就

一、纸的发明和蔡伦改进造纸术 1．西汉初期已经出现了纸 打开课本第36页，从这两幅图上，我们可以看到商、周时期的人把文字记在什么上面。商朝用的是龟甲、兽骨，西周的文字铸铭在青铜器上。再看看第81页的插图，秦始皇勤于政事，当时的文书秦章写在什么上面呢？写在竹木简上。纸普遍使用之前，在相当长的时间内，中国人就把竹木简当作书写材料。现面，我们还把书本按册计算，这个“册”字就是个象形字，很多竹木简用绳子串在一起，就成“册”了。竹木简太重了，秦始皇一天要看120斤重的文书，东方朔向汉武帝上的秦章要两个人才能抬得动（指插图）。同学们还可以想象一下，一条竹木简只能写十几、二十个字，我们手中的这本《中国历史》课本不就要用上万片竹木简才能写完吗？那多重啊！竹木简太笨重、太不方便了。我们的祖先又想了个办法，用帛来作书写材料，帛是一种丝织品，比竹木简轻得多，可又太贵了。 秦汉时期，国家统一，文化发展，人们需要交流，这就需要有既方便又便宜的书写材料。从考古发现情况来看，在新疆、陕西、甘肃、内蒙古的一些地方都先后出土了西汉时期的纸（指115页地图），其中甘肃天水放马滩一座西汉初期的墓里出土的古纸残片，是到目前为止所发现的最早的纸。课本前的彩图就是放马滩汉墓出土的古纸残片。纸上画着一幅地图。这张纸又薄又软，纸面平滑，看来西汉初期的造纸技术已经达到了相当水平。纸的发明大大便利了人们的书写，有利于文化的延续和传播。 2．蔡伦改进造纸术 东汉时，宦官蔡伦负责管理为朝廷造纸的作坊（出示蔡伦的彩色画像，或使用幻灯），他总结劳动人民的经验，于105年，改进了造纸术。蔡伦采用树皮和一些易寻的废旧物资，破布、麻头、旧鱼网等，作为造纸的原料，造出了质量更好的纸。他把这批纸献给了汉和帝。人们把这种纸叫做“蔡侯纸”。 课本第117页的图反映了汉代劳动人民造纸的过程，首先把那些破布、旧鱼网、树皮洗干净、切碎，并且加以沤制（指图上排），然后进行碱液蒸，舂捣，配成纸将液（指图中排），最后，用纸模帘捞取纸将，经过晾晒干燥，揭下压平砑光，就制成了纸（指图下排）。 蔡伦改进造纸术以后，纸的使用逐渐普遍。后来，又经过200多年，到晋朝时，纸完全代替简帛，成为我国主要书写材料。蔡伦对造纸术的改进、推广，起了很重要的作用。 在使用纸以前，世界各地人们的书写材料各不相同。但不是价钱太贵，就是很不方便。欧洲人本来用羊皮纸，又贵又厚又重，一部《圣经》要用300多张羊皮才能抄完。大家都认为纸是最好的书写材料。纸最初传入我国的东邻朝鲜、日本，后来又从我国向西传入阿拉伯，并通过阿拉伯人传到了非洲、欧洲。造纸术传到了世界各国。这有利于各国文化科学发展和交流，促进了人类文明的发展。 二、张衡和地动仪的发明 蔡伦改进造纸术之后，仅20多年，东汉科学家张衡又发明了地动仪（出示张衡和地动仪卦图，或使用幻灯）。这个地动仪是世界上第一台测定地震方位的仪器，比西方制作的类似仪器要早1700多年。 张衡是一位杰出的历史人物，既是文学家，又是科学家。他改进前人的天文仪器，制造出观察日月星辰运行情况的浑天仪。地动仪的发明是他的突出成就。 当时，洛阳、陇西一带经常发生地震，张衡一生就遇到过许多次地震，其中有6次是破坏性地震。他提任太史令，记载和报告地震的事也是他的职责。为了迅速、准确地掌握各地地震的情况，他需要有仪器来测定。张衡就孜孜不倦，经年累月地研究这个问题，终于取得了成功。132年，张衡发明了地动仪（板书）。 地动仪是个什么样的仪器？它是怎样测定地震方位的呢？请同学们对照地动仪示意图，阅读课文，然后请一位同学指卦图回答这两个问题。 138年的一天，地动仪上朝西的龙嘴吐出铜球，落入下面的蛤蟆嘴里。张衡便向皇帝报告西面发生了地震。当时洛阳城里并无明显震感，很多人都不相信张衡的话。不几天，陇西飞马来报，当地发生了地震。陇西在洛阳的西面，张衡的地动仪非常准确。张衡发明地动仪开创了人类使用科学仪器测定地震方位的历史。 三、天文、数学的巨大成就 1．太初历 中国早在夏朝就有了历法，并且用它来安排农业生产。此后，各个朝代都曾经修订历法，使它更加精确。 汉武帝时，制成了一部新历法，它就是“太初历”。这部历法从汉武帝太初元年（公元前104年）开始实行。“太初历”是我国保存下来的第一部完整历法。 中国古代一向非常注意观察天象，并把观测结果记录下来。有本古书《汉书》记载：在公元前28年的一天，太阳呈现黄色，有一块铜钱大小的黑子，位于太阳中央。这是世界公认的有关太阳黑子的最早记载，它比欧洲人对太阳黑子的观测记载要早近1000年（他们最早有关黑子的记载是在807年）。太阳黑子是一种自然现象，它是太阳色球层上出现的斑点，这里的温度比其他区域低一些，所以人们观察到太阳上的黑斑。同学们千万不要肉眼去观察太阳，那会伤害眼睛，是很危险的。 2．《周髀算经》和《九章算术》 《周髀算经》和《九章算术》是秦汉时期两部著名的数学著作。这两部书是谁写的，现在我们已不可能确切地查清。《周髀算经》记载了西周数学家商高和周公的一段对话，商高在公元前11世纪就提出了“勾股定理”的一个特例：直角三角形的两条直角边（勾、股）与斜边（弦）的比例关系是“勾三股四弦五”。直到500年后，古希腊数学家毕达哥拉斯才提出了勾股定理。《九章算术》是一部经过长期、多次增删修改，到东汉才最后成书的数学专著。全书共分九章，有246道应用题及其解法，分成九大类，每类为一章。书中的数学题涉及算术、代数、几何等方面的内容，有很多数学成就在当时世界上是先进的。在古代，中国、朝鲜、日本都把《九章算术》当作数学教育的教科书。 四、良医辈出 中国医药学是我国古代灿烂文化的重要组成部分。它独具特色，而且有着悠久的历史。秦汉时期，良医辈出，医药学名著很多。这是中国医药学发展的重要时期。 1．《黄帝内经》和《神农本草经》 《黄帝内经》是我国现存最早的一部医学名著。这部医书不是出自一个人的手笔，而是在一个相当长的时期内，由许多人先后参与编写而成的，最后成书大约是在西汉时期。因为它假托黄帝编写，所以叫《黄帝内经》。此书最早记述了人体解剖知识和血液循环的情况，其中不少记述相当准确。它还非常强调要对病人进行整体分析，强调预防疾病，这些都很科学。论述中医基础理论是这部医书的重点，同时又叙述了44类311种疾病的病因、症状和治疗方法。《黄帝内经》是一部医学理论和临床实践相结合的名著，反映了我国古代医学的早期成就。 东汉时的《神农本草经》，是我国第一部完整的药物学者作。这部书记载了300多种药物，并且详细说明了每种药的主要产地、药性、采集制作方法、主治疾病等，而且还概述了各种药物怎样配合使用的问题。 2．张仲景和华陀 秦汉时期，中国有很多著名医学家，其中成就最突出，影响最大的是张仲景和华陀。 淳于意是西汉初期的名医。他在今天山东一带行医多年，医术很高明。汉文帝曾经问他，给谁治过病，治的是什么病。为了答复汉文帝，他列出十几个病人的医案。这些医案都由司马迁在《史记》中记载下来，成为中国现在保存下来的最早病历。 张仲景是东汉末年的名医，是中国古代卓有贡献的医学家，后世尊称他为“医圣”（出示张仲景的画像，或使用幻灯）。《伤寒杂病论》是张仲景的著名医学著作（板书：医圣张仲景《伤寒杂病论》）。这部书是他“勤求古训，博采众方”而写成的。它比较系统地总结了东汉以前历代医生和张仲景本人对“伤寒”（中国古代称各种急性热病为伤寒）、“杂病”（以内科疾病为主，还包括其它科的一些病症）在诊断、治疗方面的丰富经验。《伤寒杂病论》一书全面阐述了中医理论的治病原则，奠定了中医治疗的基础，对以后中国医药学的发展具有非常重大的影响。 华陀也是东汉末年的著名医生（出示华陀画像，或使用幻灯）。他擅长针灸、麻醉术和外科手术。华陀制成的全身麻醉药剂“麻沸散”，是世界医学史上的创举（板书：华陀、麻沸散）。据《后汉书cihai3d_01500》记载：华陀让医人用酒冲服麻沸散，不一会，药剂发生作用。等到病人失去知觉之后，他切开病人的腹腔，把“积聚”（肿瘤之类的东西）切掉，然后再把腹腔缝合起来。这个手术即使在现在，也仍然是比较大的。华陀成功地使用麻沸散作为全身麻醉药剂来做外科手术，在世界上占有领先地位。华陀还创制了一套医疗保健体操。因为这套体操模仿鹿、虎、熊、猿、鸟五种禽兽的动作，所以叫做“五禽戏”。华陀认为，人应当经常活动，血脉才会畅通，才不会生病。他的学生吴普坚持做“五禽戏”，活到90岁，身体还很好。

秦汉时期。我国的科学技术等居世界前列；①《周髀算经》记载的西周商高定理，属于世界先进水平。②西汉《九章算术》里有许多数学上的重要成就，在当时世界上都是最先进的，它的许多数学思想至今仍然备受称道，为中外科学家所采用。③张衡发明的地动仪是世界上最早的测定地震方位的仪器。④东汉民间医生华佗制成“麻沸散”，在世界上最早采用全身麻醉方法。