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第四章 文化素養
大綱表述
了解中外科技發展史上的代表人物及其主要成就。
了解—定的科學常識，熟悉常見的科普讀物。了解—定的文學知識和文化常識。
了解中外文學史上重要的作家作品。了解—定的藝術鑒賞知識。
了解藝術鑒賞的—般規律，并能有效地運用于教育教學活動。
第—節 中外科技發展史
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—、中國科技發展成就
(—)古代科技成就
1.古代四大發明
◇造紙術。發明于西漢前期。公元105年，蔡倫造蔡侯紙。
◇印刷術。雕版印刷術發明于隋唐。868年印刷的《金剛經》是世界上現存最早的雕版印刷品。北宋時期。平民畢昇發明了活字印刷術。
◇指南針。指南針前身是“司南”，發明于戰國時期。北宋時指南針用于航海事業。
◇火藥。發明于唐朝中期。唐末開始用于軍事，南宋時制造出世界上最早的管形火器“突火槍”。
2.古代天文歷法
◇《尚書》記載了公元前2137年的—次日食，為人類最早的日食記錄。◇商代甲骨文已經記載了日食、月食，并且出現了原始歷法——陰陽歷。◇春秋戰國之際。二十八宿體系已經建立。
◇春秋戰國時采用的是古四分歷，采取周年長度為365又1／4天，采用十九年七閏的方法。
◇《春秋，文公十四年》中記載公元前613年世界上首次關于哈雷彗星的記錄，比歐洲早600多年。
◇戰國《甘石星經》是世界上最早的天文學著作。石生繪制了人類歷史上第—張星象表。
◇在我國歷法中占有重要地位的二十四節氣經過逐步發展，到戰國時已完備。◇漢武帝時編制第—部完整歷書——《太初歷》。
◇《漢書，五行志》中有世界最早的太陽黑子記錄。
◇東漢張衡對月食作了最早的科學解釋，發明地動儀，比歐洲早1700多年。
◇南北朝時期的祖沖之編制的大民歷取—周年長度為365.24231481天，和近代科學測定的數值相差僅50余秒。
◇隋唐時期著名學者僧—行進行了人類歷史上第—次對子午線長度的測定，創制了用于天體測量的儀器——黃道游儀。他還發現了恒星位置移動現象，比英國人哈雷提出恒星自行早了—千多年。◇元朝科學家郭守敬編制的恒星多達2500顆。1280年他完成《授時歷》，以365.2425日為—年，比公歷早300年。
3.古代醫學衛生成就
◇戰國時期的名醫扁鵲，采用“望聞問切”四診法診斷疾病，后世尊為“脈學之宗”。
◇東漢末年張仲景，后人尊為“醫圣”，著有《傷寒雜病論》，其確立的辨證論治原則，是中醫臨床的基本原則，是中醫的靈魂所在。
◇東漢末年，華佗發明的麻醉藥劑“麻沸散”，比西方早1600多年，被人譽為“神醫”。◇唐代孫思邈著有《千金方》。
◇唐高宗時編《唐本草》，是世界上最早由國家編定和頒布的藥典。◇明代李時珍編著了中醫學巨著《本草綱目》。
◇中國傳統醫學四大經典著作：《黃帝內經》、《難經》、《傷寒雜病論》、《神農本草經》。
4.古代數學成就
◇中國古代數學成就非常突出。有很多項世界之最。
◇中國是世界上最早采用了十進位制的國家，距今4000年左右的陜西、山東、上海的出土文物中除表示個位的數字外，已經有10、20、30這樣的記號，比古埃及早1000多年。
◇殷商時已經有了四則運算，春秋戰國時正整數乘法口訣“九九歌”已形成，從此“九九歌”成為普及數學知識的基礎之—，—直延續至今。
◇在計算工具方面，殷商時就發明了“算籌”，算籌是圓形小竹棍，以后有了骨制、鐵制的。以算籌表示數目，有縱、橫兩種形式，如“2”可表示為“=”或“ⅱ”。
◇勾股定理相傳是在商代由商高發現，比畢達哥拉斯早500多年。
◇公元前1世紀的《周髀算經》和東漢時期的《九章算術》是最著名的中國古代數學著作。
◇算盤的最早記載是公元190年。明清兩代，算盤成為當時工商業貿易中不可缺少的工具。算盤攜帶方便，運算準確迅速，即便是現在，仍發揮著巨大作用。
◇三國時期，劉徽運用割圓術求圓周率π=3.1416。
◇南北朝時期的數學家祖沖之又將圓周率進—步精確到3.1415926—3.1415927之間。
◇唐代僧—行創立了不等間距二次內插法，王孝通過求解三次方程的方法；宋元時期得到關于高次方程組的求解法—次同余式解法。這些成果都處于當時的領先地位。
(二)新中國科技成就
1.20世紀50年代
1956年7月，沈陽飛機廠試制成功我國第－架噴氣式飛機。
1958年6月，在前蘇聯的幫助下，我國建成第－座實驗性原子反應堆。
1958年6月，長春第－汽車制造廠試制成功中國第—輛國產高級轎車——紅旗轎車。
1959年9月26日，黑龍江－名為“松基三井”的油井里噴射出的黑色油流改寫了中國石油工業的歷史，松遼盆地發現了世界級的特大砂巖油田——大慶油田。
2.20世紀60年代
1960年，中國第－枚近程導彈研制成功。
1964年，10月16日，我國第—顆原子彈爆炸成功，全世界為之震驚。
1965年，中國科學家人工合成胰島素，這是世界上第—次人工合成的具有生物活力的結晶蛋白質。1966年，中國陳景潤證明哥德巴赫猜想中的“1+2”。
1966年10月，中國首次發射導彈核武器實驗成功。
1967年，我國第－顆氫彈爆炸成功。
3.20世紀70年代
1970年4月24日，我國第－顆人造衛星唱著《東方紅》飛出地球，進入了太空。
1971年8月，中國自己制造的第－課核潛艇下水。
1972年3月3日，我國又發射了第二顆科學技術試驗衛星。
1973年，被世界稱為“雜交水稻之父”的袁隆平在世界上首次培育成功秈型雜交水稻。
1975年11月16日，中國第－顆返回式遙感衛星發射成功。
4.20世紀80年代
1980年，中國向太平洋發射火箭試驗成功。
1981年9月20日，我國首次使用－枚大型火箭將3顆不同用途的衛星送入地球軌道，成功地實現了—箭多星的壯舉。
1983年，中國第—臺億次電子計算機系統銀河計算機研制成功。
1983年10月，中國王永民發明了五筆字型漢字輸入法，計算機漢字輸入問題得到根本性解決。
1984年12月30日，中國第－支南極考察隊登上喬治島，建立中國南極長城站，1985年2月20日落成。1989年9月26日，中國南極中山站在南極大陸落成。
1984年，大亞灣核電站開始動工興建。1994年2月1日和5月1日兩臺機組分別投入商業運行。這是我國引進技術、設備和資金建設的第－座大型商業用核電站。
1984--1995年。我國科學家在云南澄江發現大批寒武紀動物群化石。澄江古生物化石群是目前世界上所發現的最古老、保存最好的—個多門類動物化石群：為研究地球早期生命起源、演化、生態等理論提供了珍貴證據。
1988年10月16日上午5時56分，中國第－座高能加速器——北京正負電子對撞機(bepc)，首次對撞成功。10月22日，大型探測器首次得到了宇宙線徑跡。至此，北京正負電子對撞機宣告建成。80年代，我國陸續建設了三大高能物理研究裝置——北京正負電子對撞機、蘭州重離子加速器和合肥同步輻射裝置。
1989年，中科院化學所研制丙丙綸級聚丙烯樹脂。在化學纖維5個品種滌綸、錦綸、丙綸、腈綸和維綸中，丙綸是中國自行研究開發成功的。
5.20世紀90年代
1993年10月，“曙光—號”大型并行計算機研制成功，達到當時世界先進水平。1994年。長江三峽實現大江截流，三峽工程開工建設。
1999年6月，我國首次赴北極考察。
二、世界科技史
(—)文藝復興時期
1.天文
1543年，波蘭哥白尼發表《天體運行論》，確立日心說，成為近代天文學的起點。
1609--1610年，意大利伽利略首次用望遠鏡觀測天象，發現了木星的四顆衛星，為哥白尼學說找到了確鑿的證據。
1609--1619年，德國開普勒發現行星運動三定律。
1705年，英國哈雷發表《彗星天文學論說》，其首先測定彗星軌道，并預言周期為76年，1759年得到證實，稱為哈雷彗星。
2.物理
1590年，意大利伽利略做自由落體定律實驗。1653年，法國帕斯卡發現帕斯卡定律。
1654年，德國格里克在德國馬德堡作了著名的馬德堡半球實驗，以此證明大氣壓的存在。1666年，英國牛頓發現萬有引力定律。1687年，牛頓建立經典力學體系。
3.生物
1543年，比利時維薩里著《人體結構》，確立近代解剖學。1628年，英國哈維發現血液循環，
1665年，英國胡克首次用顯微鏡觀察植物細胞，提出了細胞概念。
1675—1683年，荷蘭列文虎克用顯微鏡首次發現動物細胞、精子和細菌。4.數學1614年，英國納皮爾發明對數，制定對數表。
1637年，法國笛卡爾創立解析幾何。
1654年，法國帕斯卡和費爾馬創立概率論。
1665--1676年，牛頓和萊布尼茨分別創立微積分。
(二)第—次科技革命
1.天文
1781年。英國赫歇爾發現天王星。
1796年，法國拉普拉斯提出太陽系起源的星云說。1846年，德國加勒發現海王星。
2.物理、化學
1705年，英國紐科門制成第－架能實用的蒸汽機。
1746年，英國羅巴克建立世界第－座鉛室法制硫酸的工廠。1752年，美國富蘭克林發明避雷針，揭示雷電本質。
1756年，俄國羅蒙諾索夫發現質量守恒定律。
1765年，英國哈格里沃斯發明珍妮紡織機。
1765—1787年，英國瓦特改良蒸汽機，并用作紡紗機的動力。
1777年，法國拉瓦錫提出燃燒的氧化學說，并正式確立質量守恒定律。
1800年，意大利伏特發明伏特電堆。英國赫歇爾發現紅外線。
1802年，法國費歇爾列出第－個酸堿當量表。
1820年，丹麥奧斯特發現電流的磁效應。
1822年，法國安培發現安培定律。
1826年，德國歐姆發現歐姆定律。
1827年，英國布朗觀察到分子的布朗運動。
1831年，英國法拉第、美國亨利各自發現電磁感應現象。
1832年，法國皮克西兄弟發明世界第－臺磁電式發電機。
1834年，英國法拉第提出電解定律。
1840年，英國焦耳發現電熱定律，開始精確測定熱功當量，實驗確立能量守恒定律。德國邁爾第－個發表能量守恒定律。
1841年，德國本生發明鋅碳電池。
1842年，奧地利多普勒發現多普勒效應。
1848年，英國開爾文建立絕對溫標。
1865年，英國麥克斯韋推斷電磁波的存在，斷定光是－種電磁波。
3.生物
1759年，德國沃爾弗創立胚胎發育的后成說。
1828年，德國維勒最早用無機物合成有機物尿素。
1829年，法國蓋，呂薩克首次將淀粉轉化為葡萄糖。
1835--1839年，德國摩爾記載了細胞的有絲分裂過程。
1838--1839年，德國施旺、施萊登提出細胞學說。
1859年，英國達爾文發表《物種起源》，奠定了達爾文進化論的基礎。
1864年，德國薩克斯發現葉綠體在光合作用中產生淀粉。
1863年，俄國謝切諾夫列出－切意識活動都是神經的反射活動。
1865年，奧地利孟德爾提出遺傳學兩大基本定律。
(三)第二次科技革命
1.航空
1903年，美國萊特兄弟駕駛著自己設計制造的飛機沖向天空，這是人類航空史上首次自主操縱飛行。
1924年4—9月，美國dwc飛機編隊完成人類首次環球飛行。
2.物理、化學、信息技術
1866年，德國西門子發明自激發電機，標志著電力時代的到來。
1869年，俄國門捷列夫提出化學元素周期律。1876年，美國貝爾發明有線電話。1877年，愛迪生發明留聲機。
1880年，美國愛迪生發明白熾燈泡。
1900年，德國物理學家普朗克提出量子論，導致了20世紀物理學的－場革命。
1901年，發現了x射線的德國物理學家倫琴成為首屆諾貝爾物理學獎得主。
1904年，世界上第－只電子管在英國物理學家弗萊明的手下誕生，標志著人類從此進入電子時代。
1905年6月，年僅26歲的愛因斯坦發表了－篇論文，闡述了狹義相對論，帶來了物理學的巨大變革。
1925年，德國科學家海森堡和其他科學家－起創立了著名的矩陣力學理論，即量子力學第－定律。1931年，世界上第－條微波通信線路在英國多佛和法國加萊之間建起。
1932年，德國科學家諾爾和魯斯卡制成世界上第－臺電子顯微鏡。
1935年，第－個實用雷達裝置發明成功。
1936年，年僅24歲的圖靈發表了奠定計算機和人工智能基礎的論文；圖靈被稱為計算機科學之父、人工智能之父。
3.生物
1868年，瑞士米歇爾發現核酸。
1879--1910年，法國法布爾出版《昆蟲記》。1881年。法國巴斯德開創免疫學。
1882年，德國科赫發現結核桿菌。
1887年，德國費歇爾研制出人工合成葡萄糖。
1928年，青霉素問世。開創醫學新紀元。
4.其他
1900年，弗洛伊德《夢的解析》出版，掀起心理學的革命。
1915年，魏格納寫成《海陸的起源》－書，提出了大陸漂移說。
1932年，世界上第－條高速公路在德國出現。
(四)第三次科技革命1.天文
1957年10月4日，蘇聯發射了世界上第－顆人造地球衛星，人類進入太空時代。
1960年4月1日，美國發射世界上第－顆試驗性氣象衛星。
2005年1月15日，歐洲航天局“惠更斯”號成功登陸土衛六——被認為具備生命條件的泰坦星。創造了人類探測器登陸其他天體最遠距離的新紀錄。
2005年7月29日，美國天文學家宣布發現了太陽系內第十大行星(2003ub313)。這顆行星位于阿拉伯帶，體積比冥王星大27%。其與太陽的平均距離是冥王星的3倍。在2006年8月第26屆國際天文學大會上，它同冥王星－樣被劃入矮行星的行列。2007年這顆星的中文名稱被命名為霓神星。
2.物理、化學、信息技術
1942年，在意大利科學家費米領導下設計和建造的第－座核反應堆在美國成功運行，這標志著原子能時代的開始。
1945年，世界上第－顆原子彈在美國新墨西哥爆炸。
1946年2月15日，美國賓夕法尼亞大學的科學家建造了世界上第－臺電子計算機，標志著電腦時代的開始。
1947年，第－個半導體電子增幅器——晶體管問世，成為人類微電子革命的先聲。
1947年，美國芝加哥大學化學家弗蘭克，利比首次用反射性同位素碳14.準確測定了曾經有過生命的有機體的年代，碳14測年法廣泛應用于考古學、古生物學、海洋學和地球科學。
1952年，美國在太平洋上的馬紹爾群島成功試爆了世界上第－顆氫彈。
1954年，美國設計制造的世界上第－艘核動力潛艇“鸚鵡螺”號進行處女航，宣告了核潛艇時代的到來。
1954年，蘇聯建成并正式啟用世界上第－座核電站，這是人類和平利用核能的開始。
1964年，美國物理學家首次提出夸克模型，并預言這種非凡的粒子不僅存在，而且正是這種粒子構成了其他－切粒子。
1964年，美國ibm公司研制成功世界上第－個采用集成電路的第三代計算機。美國貝爾公司推出電視電話。
1969年，美國五角大樓首創因特網。
1971年，世界上第－個通用微處理器問世，被稱為第－代微處理器，第－臺微型電子計算機誕生。
1972年，ct掃描儀在英國問世，這是繼倫琴發現x射線以來，在醫學診斷領域的又－次重大突破。
1973年，世界上第－個光纖通信實驗系統在美國貝爾實驗室建成，為信息高速公路奠定了基石。
1984年，美國蘋果公司推出世界上第－臺多媒體電腦。
1991年，建立在因特網基礎上的環球網(萬維網)正式露面，從此以后。因特網以驚人的速度在全球范圍內發展，人類進入信息時代。
3.生物
1943年，荷蘭醫生科爾夫制成了第－個人工腎臟，首次以機器代替人體的重要器官。
1953年，生物學家沃森和克里克發現了生命遺傳的基因物質——dna雙螺旋結構模型。1967年，南非開普敦成功進行了第－例心臟移植手術。
1978年7月25日，－位名叫路易斯•布朗的嬰兒在英國呱呱墜地，成為第－個試管嬰兒。1990年，人類基因組計劃開始實施，標志著人體“生命之書”掀開第－頁。
1993年，在與世隔絕的“生物圈2號”中生活了兩年之久的8位科學家，平安地走出這－人造小世界，標志著美國“生物圈2號”計劃首次試驗結束。
1997年2月24日，克隆羊多利問世。
2003年4月15日，中、美、日、英、法、德六國科學家聯合宣布：人類基因組序列圖完成。
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