小學(xué)科學(xué)的教案
發(fā)表時(shí)間:2020-11-17第23課領(lǐng)先世界的科學(xué)技術(shù)(北師七上)。
第23課領(lǐng)先世界的科學(xué)技術(shù)
教學(xué)目的
一、知識(shí)目標(biāo)祖沖之和圓周率。賈思勰和《齊民要術(shù)》。酈道元和《水經(jīng)注》。二、能力目標(biāo)對(duì)三國兩晉南北朝時(shí)期科學(xué)技術(shù)成就的學(xué)習(xí),形成綜合歸納的能力。三、情感目標(biāo)祖沖之等古代科學(xué)家,注意實(shí)踐、刻苦鉆研,是他們?nèi)〉幂x煌成績(jī)的重要原因。通過學(xué)習(xí),從優(yōu)秀歷史人物和文化成果中吸收精神營養(yǎng),提高自身素質(zhì)和文化修養(yǎng),發(fā)揚(yáng)創(chuàng)新精神,爭(zhēng)取為人類做出更大貢獻(xiàn)。教學(xué)重點(diǎn):本課的重點(diǎn)是將祖沖之的圓周率等各項(xiàng)科技成就講清楚。祖沖之的數(shù)學(xué)成就長期居于世界領(lǐng)先地位,有利于對(duì)學(xué)生進(jìn)行愛國主義教育;《齊民要術(shù)》所反映的我國古代以農(nóng)業(yè)立國的特點(diǎn),以及對(duì)后世農(nóng)業(yè)發(fā)展的影響;《水經(jīng)注》對(duì)我國山川地形、城市鄉(xiāng)鎮(zhèn)、風(fēng)俗民情、物產(chǎn)礦藏的敘述,也使學(xué)生進(jìn)一步了解我國古代農(nóng)耕社會(huì)的基本情況。教學(xué)難點(diǎn):本課涉及的有關(guān)數(shù)學(xué)的“世界之最”和農(nóng)學(xué)、地學(xué)的名著,對(duì)今天的學(xué)生來說,接觸、了解并不多。怎樣從學(xué)生的角度出發(fā),進(jìn)行深入淺出的講解,注意科學(xué)性和可接受性,則是本課教學(xué)的難點(diǎn)。
板書設(shè)計(jì)
一、祖沖之和圓周率二、賈思勰和《齊民要術(shù)》三、酈道元和《水經(jīng)注》
教學(xué)過程設(shè)計(jì)
(導(dǎo)入新課)三國兩晉南北朝時(shí)期是我國歷史上社會(huì)大動(dòng)蕩時(shí)期。一方面,統(tǒng)一的封建國家分裂了,這一歷史時(shí)期充滿戰(zhàn)爭(zhēng)和災(zāi)難;另一方面是出現(xiàn)了中國歷史上人口大遷徙。北方黃河流域由于少數(shù)民族內(nèi)遷,加速了民族大融合,促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與交流;由于北方人民的南遷,又導(dǎo)致了江南的進(jìn)一步開發(fā),全國經(jīng)濟(jì)重心南移。魏晉南北朝時(shí)期的這些特點(diǎn),必然反映到文化上,我國的科學(xué)技術(shù)、文學(xué)藝術(shù)又有了新的發(fā)展,取得了新的成就,其中有些在世界上居領(lǐng)先地位。我們用兩課時(shí),學(xué)習(xí)三國兩晉南北朝的文化。(講授新課)一、祖沖之和圓周率祖沖之,祖籍范陽遒縣,大約在西晉末年時(shí),先世從范陽遷居江南。他的祖父和父親都以學(xué)識(shí)淵博、諳熟天文歷法和算術(shù)著稱。祖沖之從幼年起便秉承家傳的天算之學(xué),并對(duì)文學(xué)、哲學(xué)等極感興趣,成年后以博學(xué)多才聞名。宋孝武帝即位后,將他召入皇家的學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)華林學(xué)省。祖沖之利用華林學(xué)省的優(yōu)越條件,刻苦鉆研學(xué)問,為日后的科學(xué)發(fā)明打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。后來,他歷任婁縣令、謁者仆射等官職,南齊時(shí),官至長水校尉,但仍孜孜不倦地從事科學(xué)研究。經(jīng)過長期的努力,終于成為一位在數(shù)學(xué)、天文歷法、機(jī)械制造等方面都作出杰出貢獻(xiàn)的偉大科學(xué)家。圓周率是圓的周長與直徑的比率(=3.14159265358979323846……)。圓周率是否精確,關(guān)系到天文、歷法、建筑、水利等許多方面的發(fā)展水平。世界各國都在探求更精密更準(zhǔn)確的圓周率。在數(shù)學(xué)發(fā)展史上,圓周率計(jì)算的精密程度,可以作為衡量一個(gè)國家數(shù)學(xué)發(fā)展水平的標(biāo)志。
在探索圓周率的精確值方面,每前進(jìn)一步,都是很不容易的。祖沖之在吸收前人研究成果的基礎(chǔ)上,繼續(xù)前進(jìn)。他記起小時(shí)候讀過的一本古代算書,說圓的直徑假如是1尺,圓的周長就是3尺,即圓周率是3。為親自驗(yàn)證是否正確,他用繩子繞車輪轉(zhuǎn)一周,量出長短,又量了車輪的直徑,結(jié)果發(fā)現(xiàn)周長并不正好是直徑的三倍,而是比三倍多一點(diǎn)。他讀了三國時(shí)數(shù)學(xué)家劉徽的文章,認(rèn)為用劉的“割圓術(shù)”再往下割,一定能算出比劉徽更準(zhǔn)確的數(shù)來。于是他和兒子動(dòng)手干起來。他們把地磨平,畫了一個(gè)直徑一丈長的大圓,開始割圓,從六邊到九十六邊,算的結(jié)果與劉徽一樣。繼續(xù)割下去,192邊、384邊、一直到12288邊形。他用“割圓術(shù)”這一巧妙方法,求出圓內(nèi)接正多邊形的邊長。多邊形的邊數(shù)越多,越接近圓周的長度。
他求出圓周率的“朒數(shù)”(不足近似值)為3.1415926,“盈數(shù)”(過剩近似值)為3.1415927,指出圓周率的真值在盈、朒兩限之間,即3.1415926π3.1415927之間。這樣,祖沖之實(shí)際上已將圓周率計(jì)算到小數(shù)點(diǎn)后第八位,精確到第七位,這是當(dāng)時(shí)世界上最先進(jìn)的成就,直到15世紀(jì),阿拉伯?dāng)?shù)學(xué)家卡西和16世紀(jì)法國數(shù)學(xué)家F.韋達(dá)才得到更精確的結(jié)果。此外,他還確定了兩個(gè)分?jǐn)?shù)形式的圓周率,即“約率”22/7,“密率”355/113,其中密率是分母小于1000條件下圓周率的最佳近似分?jǐn)?shù)。祖沖之的推算,在只能采用割圓木及依靠算籌進(jìn)行運(yùn)算的當(dāng)時(shí),是一項(xiàng)十分艱巨而復(fù)雜的工作,如果沒有嫻熟的技巧、頑強(qiáng)的毅力和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度,是根本不可能做到的。祖沖之求出的密率也是世界數(shù)學(xué)史的一大貢獻(xiàn),在歐洲,直至16世紀(jì)末,德國科學(xué)家奧托和荷蘭工程師安撫尼茲才先后得出相同的數(shù)值。西方數(shù)學(xué)界不知道祖沖之的成果,常稱這一數(shù)值為“安撫尼茲率”。為此,著名的日本數(shù)學(xué)家三上義夫曾建議將355/113這個(gè)數(shù)值稱為“祖率”。
祖沖之還和兒子祖暅(geng)之圓滿解決了球體積的計(jì)算問題,得到正確的球體積公式,并且提出后人所稱的“祖暅原理”。這也比歐洲人發(fā)明的方法早一千多年。
據(jù)史書記載,祖沖之對(duì)用二次、三次代數(shù)方程以求得“開差冪”和“開差立”的問題,也有所研究。此外,祖沖之還注釋過《九章算術(shù)》,編寫了《綴術(shù)》。《綴術(shù)》共有6卷,是其數(shù)學(xué)研究的代表作,在唐代被列為國學(xué)中算學(xué)科的主要課本,學(xué)習(xí)年限長達(dá)4年。政府舉行算學(xué)考試時(shí),多從《綴術(shù)》中出題,其重要可想而知。12世紀(jì)時(shí),日本和朝鮮也將《綴術(shù)》作為教科書??上Т藭诒彼沃衅谝院笫髁?。
在天文歷法方面,祖沖之也有杰出貢獻(xiàn)。他在長期實(shí)測(cè)、精確計(jì)算和對(duì)歷史文獻(xiàn)進(jìn)行深入研究的基礎(chǔ)上,于宋孝武帝大明年間編制出一部新歷法,史稱《大明歷》。
462年,祖沖之上書要求劉宋政府頒布實(shí)行《大明歷》,但遭到當(dāng)時(shí)倖臣戴法興的攻擊。他認(rèn)為祖沖之引進(jìn)歲差、改革閏周等違背了儒家經(jīng)典,責(zé)備祖沖之是“誣天背經(jīng)”。祖沖之針鋒相對(duì)地寫了一篇辯駁的奏章。他表示了“愿聞顯據(jù),以核理實(shí)”,“浮辭虛貶,竊非所懼”的鮮明立場(chǎng),并且用科學(xué)道理回答了戴法興的責(zé)備。他用觀測(cè)事實(shí)證明,由于歲差,當(dāng)時(shí)所見的天象確實(shí)已和儒家經(jīng)典中所反映的春秋以前的情況不同,而回歸年的長度也的確比《四分歷》的要小。這些天文事實(shí)都是“有形可檢,有數(shù)可推”,人們不能“信古而疑今”。
《大明歷》的一大進(jìn)步是首次將“歲差”的概念引入了歷法。所謂“歲差”,是指太陽從上一年冬至日運(yùn)行到下一年冬至日,在天空上的位置移動(dòng)距離。過去都認(rèn)為,太陽在冬至日的位置是永遠(yuǎn)不變的,實(shí)際上經(jīng)過一年的運(yùn)行,太陽并沒有回到原來的冬至點(diǎn)上,而是差了一段微小的距離。東晉的天文學(xué)家虞喜,首先發(fā)現(xiàn)“歲差”現(xiàn)象,并算出每50年西移一度。然而,這一成果一直未被引入歷法,因而造成了推算日、月蝕日期的誤差。祖沖之經(jīng)過實(shí)測(cè)和計(jì)算,證實(shí)了虞喜的發(fā)現(xiàn),作出“日不獨(dú)守故轍”的結(jié)論,求得自己的“歲差”數(shù)值,并引用到《大明歷》中。經(jīng)過元嘉十三年(436年)至大明三年(459年)23年間4次月蝕的檢驗(yàn),證明《大明歷》的推算是正確的。在此基礎(chǔ)上,祖沖之測(cè)定了“回歸年”,即兩年的冬至點(diǎn)之間的時(shí)間,是365.24281481日,這與現(xiàn)代天文科學(xué)測(cè)得的時(shí)間,僅差46秒。一年的相對(duì)誤差只有六十萬分之一,在當(dāng)時(shí),已可謂十分縝密了。
《大明歷》的另一重要進(jìn)步是改革了閏法。陰歷比陽歷大約少11天左右,在以往的歷法中,一直采用置閏月的方法來調(diào)整。我國最早的閏法是在19年中安排7個(gè)閏月。這個(gè)辦法盡管已沿襲了一千多年,但與實(shí)際情況還有出入,平均每過200年就會(huì)相差一天。祖沖之經(jīng)過反復(fù)計(jì)算,提出了在391年中置144個(gè)閏月的新閏法,大大提高了歷法的精確度。他還測(cè)定一個(gè)“交點(diǎn)月”(即月球連續(xù)兩次經(jīng)過黃道和白道的同一交點(diǎn)所需的時(shí)間)為27.21223日,這與現(xiàn)代測(cè)得的數(shù)值相差不到一秒。
祖沖之還發(fā)明了用圭表測(cè)量冬至前后若干天的正午太陽影長以定冬至?xí)r刻的方法,這個(gè)方法也為后世長期采用。
祖沖之在機(jī)械方面也有很多發(fā)明創(chuàng)造。他曾因諸葛亮有“木牛流馬”,而制造了一種類似的交通工具,不用借助風(fēng)力水流,可“施機(jī)自運(yùn),不勞人力”。又發(fā)明了一種“千里船”,在新亭江試行時(shí),每天能行百余里。他還設(shè)計(jì)制造出一種利用水力推動(dòng)的“水碓磨”,能同時(shí)舂米和磨面。劉裕攻滅后秦時(shí),曾繳獲了一輛指南車。但此車僅存外形,內(nèi)部的機(jī)械已經(jīng)損壞。后來祖沖之將車修復(fù),并將車中的機(jī)械由原先的木制改為銅制,使它的精密度和靈敏度都有很大提高。試驗(yàn)后,證明此車輕便靈活,結(jié)構(gòu)合理,即使百轉(zhuǎn)千回,木人始終指向南方。他還設(shè)計(jì)制造過計(jì)時(shí)器——漏壺和巧妙的欹(qi)器。
祖沖之以他的發(fā)明創(chuàng)造,為中國的科學(xué)文化增添了絢麗的光彩,并在世界科學(xué)史上占有顯著的地位。為了紀(jì)念和表彰他的卓越貢獻(xiàn),紫金山天文臺(tái)己將該臺(tái)發(fā)現(xiàn)的一顆小行星命名為“祖沖之”,國際天文組織也將月球背后的一座環(huán)形山命名為“祖沖之環(huán)形山”。
此外,祖沖之還精通音律,甚至還曾經(jīng)寫過小說《述異記》十卷。
二、賈思勰和《齊民要術(shù)》
《齊民要術(shù)》是南北朝時(shí)期的一部重要農(nóng)書。北魏賈思勰撰(因《齊民要術(shù)》成書于東魏時(shí)期,故也有工具書稱其為東魏人)。“齊民”,即平民,泛指當(dāng)時(shí)向國家交租納稅的各色編戶?!耙g(shù)”,指通過生產(chǎn)勞動(dòng)的謀生之術(shù)。
賈思勰,約于北魏473年出生于齊郡益都,曾任高陽太守。退職歸田后撰成《齊民要術(shù)》10卷92篇,正文8萬字,連夾注共11萬字,附有自序和雜說各一篇。
賈思翻自序說:“今采據(jù)經(jīng)傳,爰及歌謠,詢之老成,驗(yàn)之行事,起自耕農(nóng),終于醯(xi)醢(hai),資生之業(yè),靡不畢書。”說明作者是總結(jié)書本知識(shí)和實(shí)際經(jīng)驗(yàn)寫成的。書中敘述了五谷、瓜果、蔬菜、樹木的栽培,牲畜、家禽、魚類的飼養(yǎng),酒、醬、醋、鼓脯、飴、糖等的制作,以及煮膠、造墨的方法等,最后一篇討論“非中國(指中原)物”,亦即北方不生產(chǎn)的蔬菜、瓜果的品種特性。
《齊民要術(shù)》總結(jié)了6世紀(jì)以前中國北部黃、淮地區(qū)農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),如關(guān)于耕地除草有“春雨難期,必須藉澤”,這是說春耕要注意保持土壤的水分;“若水旱不調(diào),寧燥不濕”,這是說濕田翻耕土壤容易板結(jié),應(yīng)予避免等等。此外對(duì)選種、輪作、施肥等田間管理技術(shù)都有闡述,并提出農(nóng)業(yè)生產(chǎn)應(yīng)當(dāng)綜合考慮各項(xiàng)生產(chǎn)因素,生產(chǎn)過程中要抓緊各個(gè)環(huán)節(jié)的原理。書中記載的能使梨樹提早結(jié)果的嫁接技術(shù)、樹苗的培育方法、家禽家畜的飼養(yǎng)方法等都顯示了當(dāng)時(shí)我國農(nóng)業(yè)的較高水平。當(dāng)時(shí)所見的農(nóng)學(xué)著作,有的闡明農(nóng)業(yè)思想,有的講求耕種技術(shù),有的專門研討單種農(nóng)作物,有的是論述農(nóng)具的,而《齊民要術(shù)》涉及了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的方方面面,是我國最早的農(nóng)業(yè)百科全書,也是世界科技史上最寶貴的農(nóng)學(xué)文獻(xiàn)之一。
《齊民要術(shù)》援引《詩經(jīng)》、《禮記》、《爾雅》、《管子》等古籍近200種,收集民間農(nóng)諺30余條。所引漢晉以來很有價(jià)值的農(nóng)書現(xiàn)都已失傳,后人主要從本書中加以輯錄,足見本書的史料價(jià)值。但由于作者主要活動(dòng)于北方,缺少南方的資料,故該書的內(nèi)容也偏重于長江以北。
三、酈道元和《水經(jīng)注》
我國古代的地理學(xué)成就很多。西漢已經(jīng)有全國地圖。近年來長沙馬王堆漢墓出土了帛繪的長沙地區(qū)圖,已經(jīng)是高水平的地圖。東漢班固《漢書》中已專門寫有《地理志》。魏晉南北朝時(shí),我國地理學(xué)有了重大發(fā)展。
魏晉南北朝時(shí)曾流傳一部《水經(jīng)》,它記述中國的河流水道共計(jì)137條?!端?jīng)》的作者究竟是誰,歷來說法不一?!缎绿茣に囄闹尽?、《通志·藝文略》等都說是漢代桑欽所著;《舊唐書·經(jīng)籍志》說是晉代郭璞所撰;但據(jù)清代學(xué)者全祖望、戴震等人考證,該書作者應(yīng)是三國時(shí)人?!端?jīng)》雖然是部完整的地理學(xué)著作,但內(nèi)容過于簡(jiǎn)單,北魏時(shí),酈道元為其作了為后人大加贊揚(yáng)的名注。
酈道元,范陽琢縣(今屬河北)人。歷任宣武帝、孝明帝兩朝,先后出任魯陽太守、東荊州刺史、河南尹,后遷御史中尉。在地方和中央,都以為政嚴(yán)猛著稱。雍州刺史蕭寶夤(yin)圖謀叛亂,忌恨酈道元的朝貴,奏請(qǐng)派他為關(guān)右大使,前往安撫,最后遭蕭寶夤殺害。
酈道元少時(shí)曾隨父宦游,培養(yǎng)了“訪瀆搜渠”的興趣。成年后,又好學(xué)不倦,博覽群書,尤其喜歡鉆研地理著作。他認(rèn)為古代的地理書籍都太簡(jiǎn)略,《水經(jīng)》同樣如此,又缺乏旁通,于是決意為其作注。他廣泛搜集資料,引證了437種古書,采錄了漢魏的許多碑刻,并跋涉郊野,尋訪古跡,便所記水道增至1252條,為原書的8倍,注文約30萬字,為原書的20倍,共分為40卷。
《水經(jīng)注》以水為綱,以發(fā)展變化的觀點(diǎn)考察地理現(xiàn)象,對(duì)每條水道都追溯到可能追溯的最早時(shí)期。對(duì)于水源的大小、湖泊的盈竭、水色的清濁、泥沙的堆積、洪水的漲落等水文變化都有詳細(xì)記載。同時(shí),又“即地以存古”,對(duì)每一條河流所經(jīng)之處作了詳細(xì)描述,有關(guān)各地歷史事跡、土地物產(chǎn)、建置沿革、聚落興衰、風(fēng)土人情、名勝古跡等無不備載,還記錄了不少民間歌謠、諺語、方言和傳說,史料價(jià)值相當(dāng)高。如記述平城(今山西大同)的火井溫湯,高奴(今陜西延安東)、延壽(今甘肅玉門東南)的古油,邯城(今河北臨漳北)的煤炭等,至今仍有很高的參考價(jià)值。
酈道元又有很高的文學(xué)造詣,故《水經(jīng)注》體例嚴(yán)謹(jǐn),文筆絢爛,描述生動(dòng),其中不少優(yōu)美精練的游記小品,對(duì)后代文學(xué)家有不小的影響。書中一些精彩篇章,寫得如詩如畫,對(duì)后世文人作家影響深遠(yuǎn)。
《水經(jīng)注》對(duì)長江三峽壯麗景色的描寫,就是典型的例子。語文課節(jié)錄了《水經(jīng)注》對(duì)三峽兩岸猿聲的描寫:
“自三峽七百里中,兩岸連山,略無闕處,重巖疊嶂,隱天蔽日……有時(shí)朝發(fā)白帝,暮到江陵,其間千二百里,雖乘奔御風(fēng),不以疾也?!恐燎绯跛趾疂久C,常有高猿長嘯,屬引凄異,空谷傳響,哀轉(zhuǎn)久絕。故漁者歌曰‘巴東三峽巫峽長,猿鳴三聲淚沾裳?!?p>同學(xué)們聽了這段文字,一定會(huì)聯(lián)想起盛唐詩人李白的名篇(啟發(fā)學(xué)生背誦《早發(fā)白帝城》)。不難想象,李白在寫這首詩稿時(shí),耳畔一定回響著約二百余年前酈道元對(duì)三峽風(fēng)光的描述??梢?,酈道元的不朽文筆曾哺育過一代又一代的詩人和作家。
《水經(jīng)注》的主要缺點(diǎn)是記述江淮以南水系較簡(jiǎn)單,多有遺漏和欠準(zhǔn)確的地萬,這與當(dāng)時(shí)南北分裂、交通不便有直接關(guān)系。
《水經(jīng)注》問世后,??焙脱芯克墓沤駥W(xué)者很多,全祖望、戴震、胡適、王國維等著名學(xué)者都進(jìn)行過深入研究,現(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)了專門研究《水經(jīng)注》的“酈學(xué)”。足見其影響之大。
(小結(jié))
指導(dǎo)學(xué)生回答課后的練習(xí)。
精選閱讀
領(lǐng)先世界的科學(xué)技術(shù)
領(lǐng)先世界的科學(xué)技術(shù)
重點(diǎn)分析:祖沖之和圓周率是本課的重點(diǎn)。
難點(diǎn)分析:魏晉時(shí)期大量農(nóng)學(xué)和地理學(xué)著作產(chǎn)生的原因。
學(xué)法設(shè)計(jì);講述法為主,兼用談話、討論、講故事、圖示等方法。
教堂過程:
導(dǎo)入新課:通過前面幾課的學(xué)習(xí),我們了解了魏晉南北朝時(shí)期的政治、經(jīng)濟(jì)的狀況,今天我們一起來看一看這一時(shí)期的科學(xué)文化的發(fā)展?fàn)顩r。
一、祖沖之和圓周率
1、劉徽
三國時(shí)代的劉徽,最早提出了圓周率的正確計(jì)算方法,并計(jì)算出圓周率為3.14,他的成果,為后人更精確地計(jì)算圓周率打下了基礎(chǔ)。
2、祖沖之與圓周率
教師首先提問:祖沖之有什么成就?在學(xué)生回答之后,教師進(jìn)行總結(jié)。圓周率是圓的周長與直徑的比率。祖沖之在劉徽等前人研究的基礎(chǔ)上,對(duì)這一問題進(jìn)行了大膽的設(shè)想,反復(fù)的實(shí)踐。他認(rèn)真鉆研古代天文、數(shù)學(xué)文獻(xiàn),注意吸取前人的成果,終于用割圓術(shù),計(jì)算圓內(nèi)接正10000多邊形面積的方法,求得圓周率在3.1415926—3.1415927之間。論文集《綴術(shù)》是當(dāng)時(shí)數(shù)學(xué)領(lǐng)域的最高成就。
同時(shí)他在天文歷法、機(jī)械制造等方面也都有巨大貢獻(xiàn)。為了表彰他的貢獻(xiàn),前蘇聯(lián)莫斯科大學(xué)“世界大科學(xué)家陳列”的走廊上鑲嵌著他的彩色大理石雕像;月球上的一座環(huán)行山也用他的名字命名。教師繼續(xù)提出問題:為什么祖沖之能取得這樣的成就呢?(教師引導(dǎo)學(xué)生閱讀小字,幫助學(xué)生總結(jié)出答案:認(rèn)真學(xué)習(xí),刻苦鉆研,反復(fù)實(shí)踐等)
二、賈思勰和《齊民要術(shù)》
1、賈思勰
教師可讓學(xué)生在閱讀教材后介紹賈思勰。
2、《齊民要術(shù)》
教師在指出“齊民”和“要術(shù)”的含義后提問:這部書的內(nèi)容是什么?在學(xué)生回答的基礎(chǔ)上總結(jié):它的內(nèi)容非常廣泛,包括農(nóng)作物的種植、家畜家禽的飼養(yǎng)、農(nóng)產(chǎn)品加工等許多方面。這些經(jīng)驗(yàn)在當(dāng)時(shí)世界上是先進(jìn)的,它不僅是我國最早、最完整的農(nóng)書,也是世界農(nóng)學(xué)史上最早的巨著之一。
三、酈道元和《水經(jīng)注》
1、酈道元
教師首先指出:北朝的時(shí)候,還出了一位著名的地理學(xué)家,這就是酈道元。哪位同學(xué)為我們介紹一下他的生平,估計(jì)學(xué)生如果進(jìn)行了預(yù)習(xí),會(huì)回答出。
2、《水經(jīng)注》
教師首先指出:《水經(jīng)注》是我國古代地理的重要著作。之后出示《水經(jīng)》與《水經(jīng)注》的區(qū)別圖表。并提出問題:從原書和注解的對(duì)比中我們可以看出什么:
著作河流水道字?jǐn)?shù)內(nèi)容
《水經(jīng)》137不到1萬河流流向、水情
《水經(jīng)注》1,252近20萬引書437種河流的詳情、沿岸的山川城鎮(zhèn)、風(fēng)土人情和歷史典故
教師總結(jié)學(xué)生的答案:北魏地理學(xué)家酈道元,經(jīng)過長期觀察考證,為《水經(jīng)》一書作注。名為注釋,實(shí)際上是頗具匠心的再創(chuàng)作?!端?jīng)注》以全國水道為綱,詳細(xì)地記敘了江河流經(jīng)地區(qū)的山川、城鎮(zhèn)、物產(chǎn)、礦藏、風(fēng)俗以及歷史沿革等,他涉獵的書籍非常廣泛,僅注中所引的就有437種?!端?jīng)注》至今仍是研究我國古代地理的重要著作,這對(duì)我們今天制定城建規(guī)劃,興建水利工程,考古、從事歷史研究都有重要參考價(jià)值。因此,這部書不僅為地理學(xué)家所重視,也為考古學(xué)家、歷史學(xué)家、農(nóng)田水利學(xué)家、城建科學(xué)家所重視。同時(shí),為這部書的文字優(yōu)美,具有文學(xué)價(jià)值,因此也受到文學(xué)家的重視。
討論:結(jié)合魏晉南北朝的歷史特點(diǎn),探索魏晉時(shí)期大量農(nóng)學(xué)和地理學(xué)著作產(chǎn)生的原因。
學(xué)生討論,教師可作提示:民族大遷徙,特別是大量少數(shù)民族遷入中原,面對(duì)陌生的環(huán)境他們必須借助相應(yīng)的地理知識(shí)才能盡快了解新的生活環(huán)境,同時(shí),他們進(jìn)入中原以后必須改變自己的生產(chǎn)方式,由游牧轉(zhuǎn)向農(nóng)耕,這也就使得農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)成為內(nèi)遷各族人民的首要需求。
小結(jié):
教師最后列出下面的圖表,讓學(xué)生依據(jù)本節(jié)課所學(xué)的有關(guān)內(nèi)容,進(jìn)行填充。
類別時(shí)代人物成就
答案:
類別人物時(shí)代成就
數(shù)學(xué)劉 徽三國時(shí)期最早提出圓周率的計(jì)算方法。
祖沖之南朝(宋齊)1、第一次把圓周率的數(shù)值精確到小數(shù)點(diǎn)后7位,比外國早了近一千年。
2、論文集《綴術(shù)》是當(dāng)時(shí)數(shù)學(xué)領(lǐng)域的最高成就。
地理學(xué)酈道元北朝(北魏)著《水經(jīng)注》我國古代地理學(xué)的不可多得的世界名著。
農(nóng)學(xué)賈思勰北魏(北魏東魏)著《齊民要術(shù)》,我國現(xiàn)存最早最完整的農(nóng)書,也是世界農(nóng)學(xué)史上最早的巨著之一。
一、填空題
1.推算的圓周率的數(shù)值,精確地計(jì)算到小數(shù)點(diǎn)以后第七位數(shù)字,也就是在_______和_______之間,這比外國早了______年。為了紀(jì)念他,現(xiàn)代科學(xué)家把月球上的一座環(huán)形山,命名為“_______”。
二、單項(xiàng)選擇題
1.我國古代南朝時(shí)期,著名的大數(shù)學(xué)家是()
A.劉徽 B.祖沖之 C.賈思勰 D.酈道元
2.下列著作,曾被日本,朝鮮學(xué)校用作教材的是()
A.《周髀算經(jīng)》
B.《甘石星經(jīng)》
C.《九章算術(shù)》
D.《綴術(shù)》
3.下列關(guān)于《齊民要術(shù)》的說法不正確的是()
A.是我國現(xiàn)存的第一部完整的農(nóng)書
B.是世界農(nóng)學(xué)史上的優(yōu)秀著作
C.介紹了農(nóng)、林、牧、副、漁業(yè)的生產(chǎn)方法
D.詳細(xì)記敘了江河流經(jīng)地區(qū)的山川、物產(chǎn)等史事
答案:
一、l.祖沖之 3.l415926 3.1415927 一千 祖沖之山
二、l.B 2.D 3.D
領(lǐng)先世界的科學(xué)技術(shù)導(dǎo)學(xué)案
為了促進(jìn)學(xué)生掌握上課知識(shí)點(diǎn),老師需要提前準(zhǔn)備教案,大家應(yīng)該在準(zhǔn)備教案課件了。用心制定好教案課件的工作計(jì)劃,這對(duì)我們接下來發(fā)展有著重要的意義!有沒有出色的范文是關(guān)于教案課件的?為滿足您的需求,小編特地編輯了“領(lǐng)先世界的科學(xué)技術(shù)導(dǎo)學(xué)案”,供大家借鑒和使用,希望大家分享!
七年級(jí)歷史導(dǎo)學(xué)單
班級(jí):姓名:小組:
第23課領(lǐng)先世界的科學(xué)技術(shù)
(心中有目標(biāo),你就會(huì)走向成功)
1.知道祖沖之推算圓周率的史實(shí)
2.知道《水經(jīng)注》《齊民要術(shù)》是我國古代地理學(xué)、農(nóng)學(xué)領(lǐng)域的重要著作
3.學(xué)習(xí)三位科學(xué)家的探索精神。
1.下面是國際天文學(xué)家聯(lián)合會(huì)以祖沖之的名字命名的小行星和月球環(huán)形山,這是為了紀(jì)念祖沖之對(duì)世界科學(xué)文化做出的什么貢獻(xiàn)?
2.賈思勰生活在什么時(shí)期?他是怎樣寫成《齊民要術(shù)》的?
3.讀讀《齊民要術(shù)》記載的農(nóng)諺,說說《齊民要術(shù)》的內(nèi)容和地位。
4.酈道元是時(shí)期杰出的家。在前人所著《》的基礎(chǔ)上,寫成《》一書。
5.《水經(jīng)注》的內(nèi)容是什么?有什么價(jià)值?
1.世界上第一次把圓周率的數(shù)值精確地推算到小數(shù)點(diǎn)后第七位的數(shù)學(xué)家是()A.祖沖之B.張衡C.劉徽D.劉歆
2.我國現(xiàn)存的第一部完整的農(nóng)書是()
A.《齊民要術(shù)》B.《綴術(shù)》C.《水經(jīng)注》D.《眿經(jīng)》
3.想了解我國古代江河流經(jīng)地區(qū)的山川、城鎮(zhèn)、物產(chǎn)、礦藏等情況,需要查閱()
A.《九章算術(shù)》B.《農(nóng)政全書》C.《齊民要術(shù)》D.《水經(jīng)注》
4.小東同學(xué)的理想是長大后成為一名農(nóng)業(yè)專家。下列人物中能給他最大啟發(fā)的()
A.祖沖之B.賈思勰C.王羲之D.酈道元
5.從哪本書中我們知道中國是世界上最早懂得使用石油資源的國家()
A.《九章算術(shù)》B.《齊民要術(shù)》C.《水經(jīng)注》D.《水經(jīng)》
6.南朝時(shí)期的祖沖之已把圓周率推算到小數(shù)點(diǎn)后的第七位。圓周率反映的關(guān)系是()
A.圓的周長與半徑B.圓的周長與直徑C.圓的周和與面積D.圓的半徑與直徑
完成下表
領(lǐng)域人物生活時(shí)期主要成就
數(shù)學(xué)
農(nóng)學(xué)
地理學(xué)
項(xiàng)目人物生活朝代代表作品
書法
繪畫
雕塑
1、簡(jiǎn)述秦始皇建立中央集權(quán)的措施。
2、簡(jiǎn)述漢武帝加強(qiáng)中央集權(quán)的措施。
3、列舉你在七年級(jí)上冊(cè)課本中所掌握的歷史事件。
七年級(jí)上冊(cè)《領(lǐng)先世界的科學(xué)技術(shù)》導(dǎo)學(xué)案蘇教版
七年級(jí)上冊(cè)《領(lǐng)先世界的科學(xué)技術(shù)》導(dǎo)學(xué)案蘇教版
現(xiàn)代人類的生活與生產(chǎn)方式比以往任何時(shí)期發(fā)展的速度都要快速迅猛。人類的生活、社會(huì)的發(fā)展,包括我們現(xiàn)在的課堂和教學(xué),這樣的變化都是得益于什么的進(jìn)步?——科學(xué)技術(shù)。
我們今天就一起來探究,三國兩晉南北朝時(shí)期,我國在科技領(lǐng)域的諸多發(fā)展,了解這一時(shí)期的杰出科學(xué)家和他們所取得的主要成就。(學(xué)習(xí)目標(biāo))
我們今天課堂的定位叫做生本課堂,那么就需要大家充分的發(fā)揮自己的主觀能動(dòng)性了。大家是課堂的主角,怎樣才能在歷史課堂的舞臺(tái)上表演出色,首先肯定需要掌握必要的基礎(chǔ)知識(shí)。請(qǐng)大家自學(xué)課文,了解課文的三個(gè)子目給我們介紹了哪些科技領(lǐng)域、哪幾位著名科學(xué)家,做出了哪些重要的貢獻(xiàn)!
科技領(lǐng)域
代表人物
主要貢獻(xiàn)
數(shù)學(xué)
祖沖之
圓周率計(jì)算
農(nóng)學(xué)
賈思勰
《齊民要術(shù)》
地理學(xué)
酈道元
《水經(jīng)注》
對(duì)于以上這幾個(gè)領(lǐng)域,大家最熟知的是哪一個(gè)?——數(shù)學(xué)領(lǐng)域
我們九先來研究課文的第一節(jié),關(guān)注時(shí)事新聞的同學(xué)肯定對(duì)這一張圖片并不陌生,(出示“嫦娥”三號(hào)探月圖片。)
2013年,北京時(shí)間12月2日凌晨1點(diǎn)30分,“長征三號(hào)乙”運(yùn)載火箭在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空,并將“嫦娥三號(hào)”月球探測(cè)器成功送入軌道。這是中國首次實(shí)施月球軟著陸計(jì)劃,是其太空計(jì)劃的一個(gè)重要里程碑。
嫦娥奔月是一個(gè)美麗的傳說,中國先民早就擁有了神游天際的夢(mèng)想,如今我們借助科技的力量,正在將神話變成現(xiàn)實(shí)。大家知道月球上有沒有嫦娥存在?——沒有。
但是月球上卻真是的有我們中國古代一位偉大科學(xué)家的身影。他就是祖沖之。(出示祖沖之山圖片)。那么祖沖之對(duì)世界科學(xué)文化做出的最重要貢獻(xiàn)之一是什么?
——圓周率的計(jì)算。我們?cè)谛W(xué)階段就已經(jīng)認(rèn)識(shí)到圓周率和它的應(yīng)用了,那位同學(xué)來告訴我們:
·什么叫做圓周率?
·圓周率在數(shù)學(xué)計(jì)算,有哪些應(yīng)用?
如果在不知道圓周率數(shù)值的情況下,你能想辦法計(jì)算出圓周率嗎?(學(xué)生活動(dòng),鼓勵(lì)發(fā)言,支持討論。)
①你的做法能不能做到精確無誤?
②在不知道周長與直徑關(guān)系的前提下,能否計(jì)算?
古人的智慧令我們驚嘆,在缺乏知識(shí)經(jīng)驗(yàn)和精密工具的情況下,早在三國時(shí)期一位數(shù)學(xué)家劉徽九創(chuàng)造了一種“割圓法”來計(jì)算圓周率。(PPT展示)劉徽將正多邊形的邊數(shù)成倍增加,一直計(jì)算到正九十六邊形,求的圓周率為3.141024。這在當(dāng)時(shí)已經(jīng)是一個(gè)了不起的成就了。
不過,科學(xué)上一直是主張精益求精的,我們要給大家介紹的南朝宋、齊之際的科學(xué)家,祖沖之在前人的基礎(chǔ)上,不斷挑戰(zhàn)這一個(gè)極限,將正多邊形的邊數(shù)計(jì)算到24567條之多。他計(jì)算出的圓周率數(shù)值是多少呢?
這個(gè)成績(jī)?cè)趺礃樱?br> 他成為了世界第一人(第一個(gè)把圓周率數(shù)值計(jì)算到小數(shù)點(diǎn)以后第七位的人,比歐洲人早了約1000年。)
真是一個(gè)了不起的人,他為什么能夠取得如此大的成就呢?我們來看一段材料??偨Y(jié)一下祖沖之能夠成功的原因有哪些?
嚴(yán)謹(jǐn)求真、刻苦鉆研、善于思考、勤于動(dòng)手……
正是在這樣的精神之下,祖沖之才取得了令世界矚目的成就。我們從小字材料中可以看出,他還在哪些領(lǐng)域頗有建樹呢?——天文歷法、機(jī)械制造。
為了自己的夢(mèng)想,付出努力,并取得成功,這真是一個(gè)讓人感到幸福的事情。我們最近社會(huì)上重視流傳著“中國夢(mèng),我的夢(mèng)”的話題,大家的夢(mèng)想是什么呢?
我的夢(mèng)想,我的方向。(學(xué)生簡(jiǎn)單談?wù)勛约旱膲?mèng)想,并說說為了夢(mèng)想付出怎樣的努力。)
我們的夢(mèng)想有的很生活,真實(shí)貼切;有的很高遠(yuǎn),崇高偉大。接下來我們來看看這意味老人的夢(mèng)想是什么?(展示袁隆平圖片)你們知道他是誰嗎?
雜交水稻之父,利用不同遺傳性狀的水稻進(jìn)行優(yōu)良互補(bǔ),以實(shí)現(xiàn)糧食的高產(chǎn),淡泊名利的他用科學(xué)種植解決了世界上五分之一人口的溫飽問題。這也是我們中國當(dāng)代了不起的科技成果。說道農(nóng)業(yè),各個(gè)國家都非常重視,農(nóng)業(yè)是國家發(fā)展的根基,在魏晉南北朝時(shí)期,我們?cè)谵r(nóng)業(yè)技術(shù)上同樣也取得了重要的成就。
這個(gè)人物是誰?取得的成就是什么?(看黑板)我們剛才在自學(xué)過程中已經(jīng)總結(jié)出來了,接下來我們通過一個(gè)活動(dòng),來對(duì)這一科技進(jìn)行更深一步的認(rèn)識(shí)和了解。(看學(xué)案)嘉賓訪談節(jié)目——《小崔說事》
請(qǐng)大家按照導(dǎo)學(xué)案上設(shè)計(jì)的問題,準(zhǔn)備咱們716期訪談節(jié)目,一會(huì)我們找準(zhǔn)備的最快的小組來給我們表演!
指導(dǎo)學(xué)生整理本節(jié)知識(shí)點(diǎn)。
剛才我們談到了古今兩位農(nóng)業(yè)學(xué)家的夢(mèng)想,歷史是驚人的相似,無論是袁隆平還是賈思勰,都希望通過自己的努力讓人民受益。同學(xué)們?cè)谠O(shè)想自己的未來的時(shí)候,也應(yīng)該將對(duì)人民有益融入到個(gè)人的努力中來。我呢,也有一個(gè)夢(mèng)想,那就是我想做一名攝影師,利用自己的假期,揣上照相機(jī),游遍祖國的大江南北,把中國每每的風(fēng)景記錄下來。有的同學(xué)要笑老師了,你這是什么夢(mèng)想,不就是玩兒嘛?太不求上進(jìn)了。其實(shí)不然,外出旅游考查也是能出人才的!
不是說我,我們說的是:北魏時(shí)期杰出的地理學(xué)家——酈道元。
我們一起進(jìn)入第三節(jié)的學(xué)習(xí)。據(jù)我所知,我們七年級(jí)的同學(xué)前不久在語文課本上就學(xué)習(xí)了一篇酈道元所著的文章——《三峽》。請(qǐng)語文課代表來給我們介紹一下,這一篇文章寫得怎么樣?(美文欣賞)
《水經(jīng)注》確實(shí)是一本難能可貴的好作品,它在前人所著《水經(jīng)》的基礎(chǔ)上進(jìn)行詳細(xì)注釋,不僅如此,我還列出以下推薦理由,我們一起來看看。
是一部著名的地理著作。
是極具價(jià)值的歷史資料。
是文學(xué)藝術(shù)的珍品。
體現(xiàn)了作者嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度。
請(qǐng)大家到課本中找到相關(guān)文字材料來佐證這幾個(gè)關(guān)鍵詞。
對(duì)照黑板表格,總結(jié)本課新知。今天我們一起學(xué)習(xí)了這三位人物的線管知識(shí),他們身上有很多相似之處,都是三國兩晉南北朝時(shí)期的杰出人物,為中國古代科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步做出了巨大貢獻(xiàn)。那么我們來歸納一下,他們能夠取得如此大的成功,有什么共同的原因呢?
·社會(huì)因素:經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,民族的融合
·個(gè)人因素:勤學(xué)好問、注重實(shí)踐、樂于探究……
我們現(xiàn)在也處于一個(gè)民族大團(tuán)結(jié)、經(jīng)濟(jì)大發(fā)展的盛世,也就是說打擊也都擁有一個(gè)健康良好的社會(huì)環(huán)境,我們要想創(chuàng)造奇跡、造福社會(huì),應(yīng)該怎么做呢?
將本課學(xué)習(xí)的感悟卸載導(dǎo)學(xué)案第8個(gè)內(nèi)容中。
作業(yè)鞏固。選擇題7題
評(píng)講。