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第八单元 科学之光
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我国古代的科学技术十分发达:商朝有了世界上最早的日食和月食记录;春秋时期留下了世界上关于哈雷彗星的最早记录;战国的《甘石星经》是世界上最早的天文学著作;公元前1世纪的《周髀算经》比西方早500年提出勾股定理的特例;张衡的地动仪是世界上最早测定地震方位的仪器,比欧洲早1 700多年;南北朝时祖冲之把圆周率精确到小数点后七位,比欧洲早1 000多年。其余如四大发明都曾给人类带来巨大的贡献。
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明代是中国封建社会后期的鼎盛时期,生产力水平达到了前所未有的高度,农业和手工业的繁荣带动了商品经济的发达,古老的封建坚冰开始松动、融化。尽管作为封建王朝统治工具的程朱理学仍在思想领域占据统治地位,但呈日趋没落之势。一些开明的知识分子,一些忧国忧民的有识之士,有感于社会的动乱、吏治的黑暗,开始意识到寻章摘句、死背经书等的弊端。他们经过艰难的抉择,把注意力开始转向对当时生产技术的总结和对自然现象的探索,于是出现了一批科学家和科技著作,如被誉为“东方医学巨典”的《本草纲目》(李时珍)、古代农业科学的集大成之作《农政全书》(徐光启)、科学与艺术融会贯通的《乐律全书》(朱载堉)等,而宋应星的《天工开物》与徐霞客的《徐霞客游记》也是其中的佼佼者。英国著名的科学史家李约瑟认为,明代科学家的科学活动虽然不一定与西方科学有联系,但其学术水平足以与之匹敌。
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本单元节选的两篇文章分别出自《天工开物》和《徐霞客游记》。这两部著作都创作于明代末年,一个堪称技术百科全书,一个堪称地理学百科全书,体现了中华民族古代科技的伟大成就,是曾经闪耀在我们这个古老民族历史上的“科技之光”。
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1.从科学史的角度看问题。一方面要看到这些科技著作在当时世界范围内的领先之处,另一方面要学习科学家在艰苦恶劣的社会环境或自然环境当中勇于求索的精神。要加强“科学人文”的探求,了解中国科学文化在历史上曾经有过的辉煌,及其永不磨灭的文化价值。
2.学习《麻叶洞天》时,可以和以前学过的山水游记(如唐宋时期柳宗元、王安石、苏轼等人的作品)进行比较,通过对比发现各个时期的游记散文在写作风格上的差异,从而真切体会《徐霞客游记》的科学价值。
3.在学习中,要兼顾科技著作的科学性和文化内涵(或文学性),并结合课后练习,把学习的体会和心得迁移到需要完成的作业中,提高自己的科学素养和认知能力。
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8 《天工开物》两则
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《天工开物》一书表现出了近代科学文化启蒙学派的优秀精神。它重实践而轻空谈,提倡观察试验而反对烦琐考证,重实用技术而批判神仙方术。《稻》《治铁》两则短文,涉及中国古代的农业文明与工业文明,表现了作者追求实学、期于实用的科学精神。学习本文,需积累重要的文言词语,提高阅读古代说明文的能力,了解封建时代文人冲破科举考试的束缚,转而关注民生问题,献身科技事业的伟大精神,认识中国古代科技曾经有过的辉煌成就。
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宋应星(1587—?),字长庚,奉新(今属江西)人,明代科学家。明万历四十三年他和他的哥哥宋应升同时考中举人,以后屡试不第。崇祯七年(1634)任江西分宜县教谕,由于对经义八股文不感兴趣,因而把主要精力放在了深入调查研究当时被称为实学的科技知识上,并着手撰写《天工开物》一书,花了整整三年时间,到崇祯十年(1637),终于完成了这部伟大的科技著作。
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《天工开物》全书共十八章,分别记述了粮食生产和加工、纺织和染色、制盐、制糖、陶瓷制造、金属冶炼和加工、采矿、榨油、造纸、酿造、颜料、车船、兵器和珠玉的生产过程、工具设备和生产工艺等。《天工开物》一书详细记述了领先于当时世界的各种工农业生产措施和科学创见。
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首先,在农业生产方面,记载了培育优良稻种和杂交蚕蛾等许多农业生产的技术措施;其次,在纺织方面,作者详细记述了明代提花机的构造,并能够用和现代“轴测投影”类似的方法清楚地表达出提花机的结构、机件和形状大小、相互关系,并对缫