第二章 科學(xué)常識
重點(diǎn)提示
一、中外科技發(fā)展史
(一)古今中國科學(xué)技術(shù)
1.數(shù)學(xué)
(1)春秋時期出現(xiàn)九九乘法。
(2)《周髀算經(jīng)》所記西周初年的勾股定理，比西方早500年。
(3)東漢時期的《九章算術(shù)》，標(biāo)志著古代數(shù)學(xué)體系的形成。
(4)南朝宋、齊之際的祖沖之將圓周率精確到小數(shù)點(diǎn)后第七位數(shù)，他的數(shù)學(xué)專著《綴術(shù)》成為唐朝及中世紀(jì)朝鮮、日本的教材，這一成果領(lǐng)先世界達(dá)1000年之久。
(5)近代前期的李善蘭闡述了微積分的初步理論，在《垛積比類》中，說明了高階等差數(shù)列的理論。其中，“李善蘭恒等式”為當(dāng)時數(shù)學(xué)界所矚目。
(6)華蘅芳著有《代數(shù)術(shù)》，該書介紹了西方代數(shù)學(xué)、三角函數(shù)、微積分及當(dāng)時歐洲剛出現(xiàn)的概率論。
(7)近代后期的著名數(shù)學(xué)家華羅庚、蘇步青分別在堆壘素數(shù)論和微分幾何學(xué)的研究上作出了顯著成績。
2.天文學(xué)、地理學(xué)
(1)夏朝開始有了歷法。
(2)商朝時，有了世界上最早的日、月食記錄。
(3)春秋時，記錄了公元前613年最早的關(guān)于哈雷彗星的記錄。
(4)戰(zhàn)國時期，《甘石星經(jīng)》是我國最早的一部天文學(xué)專著，而且能夠測定一年中的季節(jié)，是世界上最早的星表。
(5)東漢科學(xué)家張衡發(fā)明了水運(yùn)渾象儀和地動儀，比西歐人早lO00年。
(6)唐代僧一行主持實(shí)測了子午線的長度，并制成了以水流為動力的水運(yùn)渾象儀，他是最早進(jìn)行子午線測量的人。
(7)元代郭守敬制成“簡儀”，比歐洲同類儀器早300多年;并編制了《授時歷》，它是我國古代最精密的一部歷法。
(8)近代，在地質(zhì)力學(xué)方面，李四光建立了獨(dú)創(chuàng)的地質(zhì)力學(xué)的理論和方法。
3.醫(yī)學(xué)
(1)戰(zhàn)國時期就有了醫(yī)學(xué)分科。
(2)扁鵲，戰(zhàn)國時期秦越人，提出四診法(望、聞、問、切)。
(3)西漢的《黃帝內(nèi)經(jīng)》是中國現(xiàn)存較早的一部醫(yī)書，奠定了中醫(yī)學(xué)理論的基礎(chǔ)。
(4)東漢末年，張仲景著的《傷寒雜病論》對四診法進(jìn)行了論述，成為中醫(yī)臨床學(xué)的經(jīng)典，張仲景也被稱為“醫(yī)圣”。
(5)東漢名醫(yī)華佗發(fā)明了“麻沸散”和五禽戲�！奥榉猩ⅰ笔亲钤绲穆樽硭巹拔迩輵颉笔亲钤绲捏w育保健體操。
(6)東漢時期出現(xiàn)的《神農(nóng)本草經(jīng)》是現(xiàn)存較早的藥物學(xué)專著。
(7)到唐朝開始有了分科較細(xì)的醫(yī)學(xué)校;《唐本草》是世界上第一部由國家編定和頒布的藥典。融醫(yī)、儒、道、釋、雜各家于一爐，建立起了完整的養(yǎng)生學(xué)體系。
(8)唐朝時期，“藥王”孫思邈著有《千金方》。
4.農(nóng)學(xué)
(1)北朝時，賈思勰的《齊民要術(shù)》是我國現(xiàn)存的最早最完整的農(nóng)書，該書介紹了農(nóng)、林、牧、副、漁業(yè)的生產(chǎn)方法，還提出了因地制宜、多種經(jīng)營和商品生產(chǎn)等寶貴思想。
(2)元代的《農(nóng)桑輯要》是我國現(xiàn)存最早的官修農(nóng)書。
(3)元代王禎著有《農(nóng)書》，其重點(diǎn)放在生產(chǎn)工具的改革方面，特別重視用機(jī)械代替簡單工具，用水力代替人力和畜力，對提高生產(chǎn)力起了很大作用。
(4)明代徐光啟的《農(nóng)政全書》系統(tǒng)總結(jié)了歷代經(jīng)驗，參照西方自然科學(xué)知識，博采古今農(nóng)學(xué)之大成，達(dá)到傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)科學(xué)的頂峰。徐光啟被譽(yù)為“中國近代科學(xué)先驅(qū)”。
(5)水稻專家袁隆平培育成功了秈型雜交水稻。
5.建筑學(xué)
(1)戰(zhàn)國時期，魯國的公輸般可以建造房屋、橋梁、改進(jìn)生產(chǎn)工具，有許多發(fā)明創(chuàng)造，被后世木匠尊奉為祖師爺，即魯班。
(2)隋朝工匠李春設(shè)計建造了趙州橋，它是現(xiàn)存世界上最古老的石拱橋。
(3)唐朝的長安城規(guī)模宏大、布局嚴(yán)整、建筑宏偉，是我國古代城市建筑的杰作。
(4)長城是我國古代不同時期為抵御塞北游牧部落聯(lián)盟侵襲而修筑的規(guī)模浩大的軍事工程的統(tǒng)稱，開始于戰(zhàn)國秦、趙、燕三國，是世界上最偉大的工程之一。歷史上，修建長城超過5000公里的有三個朝代：秦長城西起臨洮，東到遼東;漢長城西起河西走廊，東到遼東;明長城東起鴨綠江，西到嘉峪關(guān)。
(5)明朝北京城布局嚴(yán)整、建筑華麗，是我國古代城市建筑的杰作;北京故宮于明代永樂十八年(1420年)建成，是明、清兩代的皇宮，是無與倫比的古代建筑杰作，是世界現(xiàn)存最大、最完整的木質(zhì)結(jié)構(gòu)的古建筑群。
(6)近代前期，詹天佑主持修建了由中國人自己設(shè)計、建造的第一條鐵路—京張鐵路。
(7)1937年，茅以升設(shè)計建造的杭州錢塘江大橋，是我國自行設(shè)計、建造的第一座雙層鐵路、公路兩用橋，首次采用氣壓法沉箱掘泥打樁，是我國近代橋梁建筑史上的一座豐碑。
(8)1957年建成通車的武漢長江大橋是我國在長江上修建的第一座鐵路、公路兩用橋梁，被稱為“萬里長江第一橋”。
(9)2006年7月1日試運(yùn)行的青藏鐵路是我國新世紀(jì)四大工程之一，其東起青海西寧，西至拉薩，全長1956公里，它是世界上海拔最高的鐵路，還擁有多項世界之最。
6.其他
(1)東漢時，蔡倫改進(jìn)造紙術(shù)，制成能書寫的纖維紙，被稱為“蔡侯紙”。
(2)目前世界上現(xiàn)存最早的有明確時間(868年)記載的雕版印刷品是《金剛經(jīng)》。
(3)北宋時期，平民畢昇發(fā)明了活字印刷術(shù)。畢舁發(fā)明的活字是膠泥，此后又出現(xiàn)了木活字。13世紀(jì)出現(xiàn)金屬活字。13世紀(jì)中期，活字印刷術(shù)傳至朝鮮，此后又從西域傳到歐洲。
(4)唐代，人們在煉丹制藥時發(fā)明了火藥。最早關(guān)于火藥的記載見于唐初孫思邈的《丹經(jīng)》，稱做硫黃伏火法。唐朝末年火藥已用于戰(zhàn)爭。五代和宋朝時，火藥被廣泛應(yīng)用。14世紀(jì)初，火藥由阿拉伯傳人歐洲，在西方社會產(chǎn)生了巨大震動。
(5)戰(zhàn)國時人們就利用磁石指示南北的特性發(fā)明了指南儀器—司南。北宋時發(fā)明了使用人工磁體的指南針，并應(yīng)用于航海。l3世紀(jì)指南針傳人西歐。
(6)1964年10月，我國成功爆炸了第一顆原子彈;l967年6月，第一顆氫彈爆炸成功。
(7)1970年4月24日，我國成功發(fā)射了第一顆人造衛(wèi)星“東方紅一號”，成為繼蘇、美、法、日之后，世界上第五個用自制火箭發(fā)射國產(chǎn)衛(wèi)星的國家。
(8)1983年12年22日，我國第一臺每秒鐘運(yùn)算上億次的“銀河”巨型計算機(jī)，由國防科技大學(xué)計算機(jī)研究所在長沙研制成功。
(9)2003年10月15日，神舟五號飛船發(fā)射成功，使我國成為世界第三個將人送入太空的國家;2008年9月，我國航天員首次太空出艙活動;2011年11月1日，神舟八號飛船發(fā)射，并與我國首個空間站雛形“天宮一號”共同成功執(zhí)行我國首次空間交會對接任務(wù)。
(二)近代世界的科學(xué)成就
1.波蘭天文學(xué)家哥白尼發(fā)表《天體運(yùn)行論》，提出太陽中心說。
2.意大利物理學(xué)家、天文學(xué)家伽利略，于l632年發(fā)表了《關(guān)于托勒密和哥白尼兩大世界體系的對話》，論證了哥白尼的日心說，標(biāo)志著物理學(xué)的真正開端，為牛頓經(jīng)典力學(xué)的創(chuàng)立奠定了基礎(chǔ)。他被稱為“近代科學(xué)之父”。
3.英國物理學(xué)家、數(shù)學(xué)家牛頓于l687年出版了《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》，其中提出了著名的萬有引力定律和牛頓力學(xué)三定律。
4.英國生物學(xué)家達(dá)爾文于1859年發(fā)表了《物種起源》，提出了進(jìn)化論。
5.英國發(fā)明家瓦特，于l776年制造出第一臺有實(shí)用價值的蒸汽機(jī)。
6.19世紀(jì)后期，電力作為新能源出現(xiàn)。愛迪生一生有包括電燈在內(nèi)的l000多項發(fā)明，被人們稱為
“發(fā)明大王”。這些發(fā)明創(chuàng)造促進(jìn)了電力的廣泛應(yīng)用，人類從此進(jìn)入電力時代。
7.愛因斯坦于l905年提出了狹義相對論和光速不變原理，1916年又提出了廣義相對論。1921年，愛因斯坦因光電效應(yīng)研究而獲得諾貝爾物理學(xué)獎，他的研究推動了量子力學(xué)的發(fā)展。
8.1900年，德國物理學(xué)家普朗克提出了量子假說。量子理論和相對論一起，構(gòu)成了現(xiàn)代物理學(xué)的基礎(chǔ)。
9.德國工程學(xué)家西門子，是電動機(jī)、發(fā)電機(jī)、有軌電車和指南針式電報機(jī)的發(fā)明人，他改進(jìn)過海底電纜，提出平爐煉鋼法，革新了煉鋼工藝，是西門子公司的創(chuàng)始人。
10.英國物理學(xué)家湯姆遜于897年發(fā)現(xiàn)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的第一種基本粒子—電子。
11.1775年前后，法國著名化學(xué)家拉瓦錫用定量化學(xué)實(shí)驗闡述了燃燒的氧化學(xué)說，開創(chuàng)了定量化學(xué)時代，使化學(xué)沿著正確的軌道發(fā)展。
12.19世紀(jì)初，英國化學(xué)家道爾頓提出近代原子學(xué)說，接著意大利科學(xué)家阿伏伽德羅提出分子概念。
13.俄國化學(xué)家門捷列夫發(fā)現(xiàn)了元素周期律，德國化學(xué)家李比希和維勒發(fā)展了有機(jī)結(jié)構(gòu)理論，這些都使化學(xué)成為一門系統(tǒng)的科學(xué)，也為現(xiàn)代化學(xué)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
14.美國發(fā)明家富爾頓在1807年制成了蒸汽汽船。
15.德國工程師本茨在1868年制成了世界上第一輛三輪內(nèi)燃機(jī)汽車。
16.意大利物理學(xué)家伏打在1800年制成伏打電堆，不久又發(fā)明伏打電池，使人們第一次獲得了穩(wěn)定而持續(xù)的電流。
17.德國工程師奧托于1876年制成第一臺四沖程循環(huán)的煤氣內(nèi)燃機(jī)。使汽車和其后飛機(jī)的問世成為可能。
18.德國機(jī)械工程師戴姆勒在1883年制成第一臺汽油機(jī)，l886年又制成世界上第一輛四輪內(nèi)燃機(jī)汽車。
19.英國發(fā)明家帕森斯在1884年制成第一臺多級反動式汽輪機(jī)。
20.德國工程師狄塞爾在1897年制造了第一臺柴油機(jī)。
21.英國工程師貝塞麥在1856年發(fā)明了轉(zhuǎn)爐煉鋼法。
22.美國發(fā)明家莫爾斯在1837年發(fā)明了電報機(jī)，并于l844年5月24日，拍發(fā)出世界上第一封電報。
23.美國發(fā)明家貝爾于1876年發(fā)明了電話。
24.意大利工程師馬可尼于1895年發(fā)明了無線電報，并于1899年3月28日成功地實(shí)現(xiàn)了無線電通信。
25.瑞典化學(xué)家、工程師和實(shí)業(yè)家諾貝爾于l866年制成了安全炸藥。
二、常見的幼兒科普讀物
1.“YOUPl小百科”系列：是法國巴亞青年出版社編著出版，法國最受歡迎的兒童百科讀物。
2.“妙想科學(xué)”系列：作者是美國作家羅伯特•E•韋爾斯。
3.《簡單的科學(xué)》：由英國的曼寧和格蘭斯特洛姆夫婦編著，是一套專為幼兒階段的小朋友創(chuàng)作的兒童科普讀物。
4.“小小探索者百科全書”系列：共八冊，作者為美國作家斯特拉德林。
5.“金色圖書”系列：作者理查德•斯凱瑞是美國最負(fù)盛名的兒童暢銷書作家，是世界童書界的幽默大師。
6.“奇思妙想學(xué)數(shù)學(xué)”系列：共九冊，美國科普讀物。
7.“神奇的校車”系列：共十冊，是美國最受歡迎的兒童自然科學(xué)圖畫書。
8.“數(shù)學(xué)小子”系列：美國科普讀物。
9.《世界上最臟最臟的科學(xué)書》：韓國的兒童科普類圖畫書。
10.“法布爾昆蟲記”系列：改編自《法布爾昆蟲記》。
11.“第一次發(fā)現(xiàn)”系列：法國國寶級兒童科普經(jīng)典，最早由法國咖利馬少兒出版社編寫出版。
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