了解三大发明

『壹』 你还了解那些中国古代的创造发明

1、马镫

据考证，中国在东汉时期已经出现挂于马左侧、辅助上马的单镫。南京象山王廙墓中一件陶马俑所配双镫是目前发现年代最早的双镫实物资料，出现年代应不晚于4世纪初。

马镫是骑马时的踏脚和支撑装置，通常近似于半椭圆环状，上方由皮革、铁等具备较高强度的材料制成镫环，下边缘可以木或藤条为芯，外面包裹上铁片或皮革，做成较宽的踏板，一般成对垂于马鞍之下。上马时，骑者可以脚踏一侧马镫跨上马背。

骑行时，双脚穿过马镫，起到帮助稳定身体的作用。疾驰时，骑者以马镫为主要支撑点，站在马镫上，上身前倾，人马结合更紧密，使得骑手的双手更加自由，并能在马背上进行左右方向的动作。

2、水运仪象台

水运仪象台是北宋建造的大型天文仪器系统，是集浑仪、浑象和计时装置为一体的天文台。它的创造性主要体现在两个方面：

首先是将水轮、齿轮系、控制机器、计时器、浑象和浑仪等集成为一个机械系统，反映了设计复杂机械的高水平；

其次是发明了由杆系和秤漏等构成的控制机械——天衡，其功能相当于近代机械钟表的擒纵机构。

3、养蚕和丝织

中国是世界上最早发明了丝绸（养蚕缫丝织绸）的国家。养蚕缫丝技术大概在黄帝时期，也就是公元前2600到2700年左右，距离汉初大概2500年，汉末2800年到2900年。

而做出发明丝绸（养蚕缫丝织绸）这一伟大贡献的发明家，就是我们中华民族的伟大始祖轩辕黄帝的妻子嫘祖。

4、印刷术

印刷术是中国古代劳动人民的四大发明之一。雕版印刷术发明于唐朝，并在唐朝中后期普遍使用。宋仁宗时毕升发明了活字印刷术。宋朝虽然出现活字印刷术，但并未普遍使用，而仍然是普遍使用雕版印刷术。

印刷术是人类近代文明的先导，为知识的广泛传播、交流创造了条件。印刷术先后传到朝鲜、日本、中亚，西亚和欧洲地区。

5、纸币

中国，世界上最早出现的纸币是古代汉族劳动人民的发明，即中国北宋时期四川成都的交子，中国则是世界上使用纸币最早的国家。

纸币是指以柔软的物料（通常是棉）造成的货币，由国家（或某些地区）发行并强制使用的价值符号。

纸币本身不具价值，虽然作为货币的一种，但其不能直接行使价值尺度职能。纸币是当今世界各国普遍使用的货币形式。

6、麻醉剂

华佗，字元化，沛国谯郡人，他多次拒绝封建王朝叫他做官的举荐和诏令，行医遍及今江苏、山东、河南、安徽等一些地区，深受当时人民的爱戴。

他学识渊博，医技精湛，擅长内、外、妇、儿、针灸诸科，尤以外科为最。早在一千七百多年前他就发明了中药全向麻醉剂——麻沸散，并且施行外科手术。

他发明的“麻沸散”，病人用淋冲服后，就会全身麻醉，失去知觉。这样就好进行手术医疗。

据科学史记载，19世纪英国化学家戴维发现笑气（氧化亚氮）。1844年美国化学家考尔顿研究笑气在人体的作用。1845年1月威尔士用笑气作麻药而进行拨牙手术。

1846年10月摩顿采用乙醚作麻醉药进行手术，1847年英国化学家辛普逊用氯仿作麻醉药以治病。华氏发明和使用麻醉药较西洋领先了一千六百年。

『贰』 中国古代四大发明分别发明于哪里

四大发明是指造纸术、指南针、火药及胶泥活字印刷术。
造纸术（也称蔡侯纸）由蔡伦改进；
指南针的发明是我国汉族劳动人民在长期的实践中对物体磁性认识的结果；
火药是中国汉族炼丹家发明于隋唐时期；
胶泥活字印刷术是由北宋时期毕升发明的；

指南针
指南针是用以判别方位的一种简单仪器。前身是司南。主要组成部分是一根装在轴上可以自由转动的磁针。磁针在地磁场作用下能保持在磁子午线的切线方向上。磁针的北极指向地理的南极，利用这一性能可以辨别方向。常用于航海、大地测量、旅行及军事等方面。指南针的N指北方，E指东方，W指西方，S指南方 。
中国是世界上公认发明指南针（Compass）的国家。指南针的发明是我国汉族劳动人民在长期的实践中对物体磁性认识的结果。由于生产劳动，人们接触了磁铁矿，开始了对磁性质的了解。人们首先发现了磁石吸引铁的性质，后来又发现了磁石的指向性。经过多方面的实验和研究，终于发明了实用的指南针。最早的指南针是用天然磁体做成的，这说明中国汉族劳动人民很早就发现了天然磁铁及其吸铁性。据古书记载，远在春秋战国时期，由于正处在奴隶制社会向封建社会过渡的大变革时期，生产力有了很大的发展，特别是农业生产更是兴盛发达，因而促使了采矿业、冶炼业的发展。在长期的生产实践中，人们从铁矿石中认识了磁石。最早的指南针是司南。

造纸术
造纸术是中国四大发明之一，人类文明史上的一项杰出的发明创造。中国是世界上最早养蚕织丝的国家。汉族劳动人民以上等蚕茧抽丝织绸，剩下的恶茧、病茧等则用漂絮法制取丝绵。漂絮完毕，篾席上会遗留一些残絮。当漂絮的次数多了，篾席上的残絮便积成一层纤维薄片，经晾干之后剥离下来，可用于书写。这种漂絮的副产物数量不多，在古书上称它为赫蹏或方絮。这表明了中国汉族造纸术的起源同丝絮有着渊源关系。
造纸术（也称蔡侯纸）蔡伦改进。东汉和帝元兴元年(公元105年)，蔡伦在总结前人制造丝织晶的经验的基础上，用树皮、破渔网、破布、麻头等作为原料，制造成了适合书写的植物纤维纸，改进了造纸术，才使纸成为人们普遍使用的书写材料。被称为“蔡侯纸”。对纸的概念有个统一认识。什么样的物品叫“纸”。

火药
一种黑色或棕色的炸药，由硝酸钾、木炭和硫磺机械混合而成，最初均制成粉末状，以后一般制成大小不同的颗粒状，可供不同用途之需，在采用无烟火药以前，一直用作唯一的军用发射药。火药是中国汉族炼丹家发明于隋唐时期，距今已有一千多年了。火药的研究开始于古代道家炼丹术，古人为求长生不老而炼制丹药，炼丹术的目的和动机都是超前的，但它的实验方法还是有可取之处，最后导致了火药的发明。

印刷术
雕版印刷：据载是北宋时期毕升发明了胶泥活字印刷术，被认为是世界上最早的活字印刷技术。但四大发明中的活字印刷术并非现代印刷术的前身，而据李约瑟所论北宋制的胶泥活字印刷术有许多劣势的地方。
目前发现最早的雕版印刷成品是一单页版梵文撰写的《陀罗尼经》，该经是印在亚麻纸上，于650年至670年间出版，且在1974年于西安附近的唐代陵墓出土。1966年，考古学家在韩国发现了一本微型《陀罗尼佛经》，该经内含唐朝女皇武则天（约690年-705年）颁行的则天文字。学者断定该经不早于704年，后来被珍藏在一座建于751年统一新罗时代的舍利塔里。不过，已知最早一般大小的印刷出版书籍，是唐代（618年-907年）间刊行的《金刚经》。该经长5.18米（17英尺），卷轴格式，可追溯到唐懿宗咸通9年农历4月15日（即868年）。学者李约瑟和钱存训（Tsien Tsuen-hsuin）的记述表示金刚经的书法雕刻远较较早印行的单页版陀罗尼经更为先进，更为精巧。另外，两个最古老的印刷农历日期为877年和882年，它们是在当时佛教圣地敦煌被发现；
活字印刷：北宋科学家、政治家沈括曾在《梦溪笔谈》中有一篇文章叫《活板》，其中详细介绍了活板印刷术的全过程，通俗易懂，非常详细。在他写于1088年的著作《梦溪笔谈》中，将此发明归于不知名的工匠毕升（990年-1051年）。随著烧结陶土字符的使用，沈括描述毕升制作字形、捡字排列、印刷、并在印刷后拆解留待后来使用。毕升曾尝试木制活字，但木制活字一直要到元朝（1271年–1368年）王祯（活跃于1290年至1333年）的木模才趋完善。王祯亦将文字按照音韵组合置于有小隔间的转轮排字盘以方便捡字。至于铜版活字要等到明朝（1368年-1644年）华燧（1439年至1513年）于1490年的印刷作品才趋完美
木活字：
元代，著名农学家与机械学家王祯发明了木活字，并创造出比较简捷的适于汉字复杂特点的转盘排字方法；后又发明了金属活字，使活字印刷得到了改进。唐代的雕刻印本传到日本，8世纪后期日本完成了木板《陀罗尼经》以后又传到朝鲜、中东一带和东欧。15世纪，德国人学会了用合金铸字，从此毕升首创的活字印刷在欧洲各地推广开来。[3]

小结
中国是世界上最早发明印刷术的国家。早期的印刷是把图文刻在木板上用水墨印刷的，木版水印画仍用此法，统称“刻版印刷术”（亦称“雕版印刷术”）刻版印刷的前身是公元前流行的印章捺印和后来出现的拓印碑石等。造纸和制墨等生产技术出现之后，逐渐发明了刻版印刷技术。刻版印刷的始创时间，众说纷纭，尚未定论。众多群众认为它始创于东汉，发祥在洛阳，盛行于隋唐。
世界上现存最早的印刷物是唐咸通九年（公元868年）印制的《金刚经》（它全郑长4877毫米，高244毫米，由七张粘连起来而成一卷。卷首有释迦说法图，末有“咸通九年四月十五日王玠为二亲敬造普施”题记。原藏于甘肃敦煌千佛洞，1899年发现。1907年为英国人斯坦因盗去，现存于英国伦敦不列颠博物馆）。
它与造纸术一样对知识的保存和流通造成影响。另外，印刷术的发展与早期的印章无直接关系，古代印章在古埃及、古希腊、两河流域都有使用。美国考古学家在中亚土库曼斯坦安纳乌曾于2000年10月发掘出距今4300年的中亚印章，其文字仍有待考。

世界影响
中国的四大发明在欧洲近代文明产生之前陆续传入西方，对西方科技发展产生一定影响，印刷术的出现改变了只有僧侣才能读书和受高等教育的状况，便利了文化的传播。火药和火器的采用摧毁了欧洲中世纪天主教的思想枷锁。指南针传到欧洲航海家的手里，使他们有可能发现美洲和实现环球航行，为西方奠定了世界贸易和工场手工业发展的基础。
四大发明，在人类科学文化史上留下了灿烂的一页。这些伟大的发明曾经影响并造福于全世界，推动了人类历史的前进。火枪，火箭，火炮等武器全部由中国发明，宋朝由于单兵作战素质不高，因此大力发展军事科学技术，以求平衡，影响世界的火药武器由此诞生。
明朝期间对各种火药武器都进行了相当多的改造，因此明朝的军事科技达到了世界的巅峰。同时明朝还积极地引进西方的科学技术。但从17世纪开始，当西方国家利用指南针环游世界，积极开发殖民地的时候，清廷统治者却开始对外实施彻底的闭关锁国政策，对西方世界的兴起一无所知，中国开始落后于西方各国。

造纸术影响
早在西汉时，中国劳动人民就已造纸。东汉时，蔡伦在总结前人经验的基础上，改进了造纸术，他用树皮，麻头，破布和旧渔网等材料制成植物纤维纸。蔡伦他曾被封为“龙亭侯”，所以人们把他创造的这纸叫做“蔡侯纸”。从6世纪开始，造纸术逐渐传往朝鲜、日本，以后又经阿拉伯、埃及、西班牙传到欧洲的希腊、意大利等地。1150年，西班牙开始造纸，建立了欧洲第一家造纸厂。此后，法国（1189）、意大利（1276）、德国（1391）、英国（1494）、荷兰（1586）、美国（1690）都先后建厂造纸。到16世纪，纸张已流行欧洲。中世纪的欧洲，据说抄一本《圣经》要用300多张羊皮，文化信息的传播因材料的限制，范围极其狭小，纸的发明为当时欧洲蓬勃发展的教育、政治、商业等方面的活动提供了极为有利的条件。

印刷术的影响与争议
中国隋唐时期，人们把刻制印章从刻石上拓印文字两种方法结合起来，发明了雕版印刷术。唐代留下的《金刚经》，精美清晰，是世界上最早的标有确切日期的雕版印刷品（868年）。11世纪中期的宋代，毕升发明了活字印刷术，使印刷术得到普遍推广。中国的雕版印刷大约在公元8世纪传到阿拉伯，11世纪以后，又由阿拉伯传的欧洲，12世纪左右传到埃及，随着造纸术的传播，纸张先后取代了埃及的纸草，印度的树叶以及欧洲的羊皮等，引发了世界书写材料的巨大变革，14至15世纪欧洲开始流行印刷术。
欧洲现存最早的有确切日期的雕版印刷品，是德国南部的《圣克利斯托菲尔》画像（1423年），晚于中国约600年。1450年前后，德国人受中国活字印刷术的影响，创制了欧洲拼音文字的活字，用来印刷书籍，比毕升晚了400年。印刷术传到欧洲后，改变了原来只有僧侣才能读书和接受较高教育的状况，为欧洲的科学从中世纪漫长黑夜之后突飞猛进发展以及文艺复兴运动的出现提供了一个重要的物质条件。
1584年西班牙历史学家，传教士冈萨雷斯· 德·门多萨在所著《中华大帝国史》中提出，古腾堡受到中国印刷技术影响；中国的印刷术，通过两条途径传入德国，一条途径是经俄罗斯传入德国，一条途径是通过阿拉伯商人携带书籍传入德国。中世纪欧洲书写都用羊皮纸卷，并无“书籍”和“印刷”的概念。古腾堡以这些中国书籍，作为他的印刷的蓝本。门多萨的书很快被翻译成法文、英文、意大利文，在欧洲产生很大影响。法国历史学家路易·勒·罗伊，文学家米歇尔·德·蒙田等，都同意门多萨的论点。法国汉学家安田朴曾以“欧洲中心论欺骗行为的代表作：所谓古登堡可能是印刷术的发明人”为题，论证欧洲的活字印刷术来源于中国。（[法]安田朴《中国文化西传欧洲史》）

火药的影响
中国在唐朝时期就已发明了火药，并最早用于军事。10世纪初的唐未，出现了火炮、火箭，宋时火器普遍用于战争。蒙古人从与宋、金作战中学会了制造火药、火器的方法，阿拉伯人从与蒙古人作战中学会了制造火器。欧洲人大约于13世纪后期，又从阿拉伯人的书籍中获得了火药知识，到14世纪前期，又从对回教国家战争中学到了制造火药、使用火器的方法。火器在欧洲城市市民反对君主专制中发挥了巨大作用。火药的发明大大的推进了历史发展的进程，是欧洲文艺复兴的重要支柱之一。
恩格斯指出：“火器一开始就是城市和以城市为依靠的新兴君主政体反对封建贵族的武器。以前一直攻不破的贵族城堡的石墙抵不住市民的大炮；市民的枪弹射穿了骑士的盔甲，贵族的统治跟身披铠甲的贵族骑兵队同归于尽了。”

指南针的影响
早在战国时代，中国就已经根据磁石指示南北的特性制成了“司南”，这是世界上最早的指南仪器。北宋时期，人们发明了用人工磁化铁针的方法，制成指南针，并开始应用于航海。南宋时，指南针普遍应用于航海，同时传到阿拉伯。13世纪初指南针传入欧洲。指南针在航海上应用，导致了以后哥伦布发现美洲新大陆的航行和麦哲伦的环球航行。这打大大加速了世界经济发展的进程。

历史意义
四大发明是中国汉族先民为世界留下的一串光耀的足迹，是人类文明进步作出巨大贡献的象征
①造纸术的发明：为人类提供了经济﹑便利的书写材料，掀起一场人类文字载体革命；
②雕版印刷术的发明：大大促进了文化的传播；
③指南针的发明：为欧洲航海家的航海活动，提供了条件；
④火药武器的发明：火药武器的使用，改变了作战方式，帮助欧洲资产阶级摧毁了封建堡垒，加速了欧洲的历史进程。

『叁』 四大发明简介

1）纸发明与西汉前期。东汉时，蔡伦改进了造纸术。纸的出现，大大便利了内人民的书写，有利于容人类文化的传播。

（2）隋唐时，我国已有雕版印刷品。北宋毕升发明活字印刷术。活字印刷术即经济，又省时，促进了文化的传播和发展。

（3）战国时，我国制成了能指示方向的“司南”。后来又制成指南针，北宋时开始用于航海。它促进了航海事业的发展，为欧洲航海家进行环球航行和发现美洲，提供了重要条件。

（4）火药是我国古代炼丹家发明。宋元时期，火药在军事上广泛使用。火药的使用，改变了单纯依靠大刀、长矛和弓箭作战的局面，使整个作战方法发生了重大变革。

『肆』 简述四大发明

指南针简介
指南针前身——司南
指南针是用以判别方位的一种简单仪器。前身是司南。主要组成部分是一根装在轴上可以自由转动的磁针。磁针在地磁场作用下能保持在磁子午线的切线方向上。磁针的北极指向地理的北极，利用这一性能可以辨别方向。常用于航海、大地测量、旅行及军事等方面。指南针的N指北方，E指东方，W指西方，S指南方[2] 。
中国是世界上公认发明指南针（Compass）的国家。指南针的发明是我国古代劳动人民在长期的实践中对物体磁性认识的结果。由于生产劳动，人们接触了磁铁矿，开始了对磁性质的了解。人们首先发现了磁石吸引铁的性质，后来又发现了磁石的指向性。经过多方面的实验和研究，终于发明了实用的指南针。最早的指南针是用天然磁体做成的，这说明中国古代劳动人民很早就发现了天然磁铁及其吸铁性。据古书记载，远在春秋战国时期，由于正处在奴隶制社会向封建社会过渡的大变革时期，生产力有了很大的发展，特别是农业生产更是兴盛发达，因而促使了采矿业、冶炼业的发展。在长期的生产实践中，人们从铁矿石中认识了磁石。最早的指南针是司南。
造纸术简介
造纸术是中国四大发明之一，人类文明史上的一项杰出的发
明创造。中国是世界上最早养蚕织丝的国家。中国古代劳动人民以上等蚕茧抽丝织绸，剩下的恶茧、病茧等则用漂絮法制取丝绵。漂絮完毕，篾席上会遗留一些残絮。当漂絮的次数多了，篾席上的残絮便积成一层纤维薄片，经晾干之后剥离下来，可用于书写。这种漂絮的副产物数量不多，在古书上称它为赫蹏或方絮。这表明了中国造纸术的起源同丝絮有着渊源关系。
造纸术（也称蔡侯纸）蔡伦改进。东汉和帝元兴元年(公元105年)，蔡伦在总结前人制造丝织晶的经验的基础上，用树皮、破渔网、破布、麻头等作为原料，制造成了适合书写的植物纤维纸，改进了造纸术，才使纸成为人们普遍使用的书写材料。被称为“蔡侯纸”。对纸的概念有个统一认识。什么样的物品叫“纸”。
火药简介
一种黑色或棕色的炸药，由硝酸钾、木炭和硫磺机械混合而成，最初均制成粉末状，以后一般制成大小不同的颗粒状，可供不同用途之需，在采用无烟火药以前，一直用作唯一的军用发射药。
历史沿革
火药是中国古代炼丹家发明于隋唐时期，距今已有一千多年了。火药的研究开始于古代道家炼丹术，古人为求长生不老而炼制丹药，炼丹术的目的和动机都是超前的，但它的实验方法还是有可取之处，最后导致了火药的发明。
炼丹家虽然掌握了一定的化学方法，但是他们的方向是求长生不老之药，火药的发明是副产品。炼丹家对于硫磺、砒霜等具有猛毒的金石药，在使用之前，常用烧灼的办法“伏”一下，“伏”是降伏的意思。使毒性失去或减低，这种手续称为“伏火”。
唐初的名医兼道士孙思邈在“丹经内伏硫磺法”中记有：硫磺、硝石各二两，研成粉末，放在销银锅或砂罐子里。掘一地坑，放锅子在坑里和地平，四面都用土填实。把没有被虫蛀过的三个皂角逐一点着，然后夹入锅里，把硫磺和硝石起烧焰火。等到烧不起焰火了，再拿木炭来炒，炒到木碳消去三分之一，就退火，趁还没冷却，取入混合物，这就伏火了。
印刷术
雕版印刷术：
目前发现最早的雕版印刷成品是一单页版印度梵文撰写的《陀罗尼经》，该经是印在亚麻纸上，于650年至670年间出版，且在1974年于西安附近的唐代陵墓出土。1966年，考古学家在韩国发现了一本微型《陀罗尼佛经》，该经内含唐朝女皇武则天（约690年-705年）颁行的则天文字。学者断定该经不早于704年，后来被珍藏在一座建于751年统一新罗时代的舍利塔里。不过，已知最早一般大小的印刷出版书籍，是唐代（618年-907年）间刊行的《金刚经》。该经长5.18米（17英尺），卷轴格式，可追溯到唐懿宗咸通9年农历4月15日（即868年）。学者李约瑟和钱存训（Tsien Tsuen-hsuin）的记述表示唐朝金刚经的书法雕刻技术远较较早印行的单页版印度陀罗尼经更为先进，更为精巧。另外，两个最古老的印刷农历日期为877年和882年，它们是在当时敦煌被发现。
根据历史学家邓广铭考证，雕版印刷术发明于唐朝，唐朝是中国历史上最发达的黄金时期，许多道士参与印刷术的研发与创新，并在唐朝中后期开始普遍使用。[3] 宋代虽然发明了活字印刷术，但是普遍使用的仍然是雕版印刷术。

『伍』 中国四大发明都是什么

不得不佩服古代人的智慧，现在很多科技设备都离不开之前古代人的发明创造，在中国的四大发明分别是指南针、造纸术、火药、印刷术。这些发明都为当时古代的社会文化经济的发展贡献了许多。

印刷书的发明为古代文化的传播影响巨大，最早期的印刷术是雕刻成非常多的小木块，根据文章的内容将木块排列起来，然后刷上墨水，在印在纸上。到后来活字印刷术的出现大大提高了效率。

『陆』 了解中国四大发明每一种发明有一句话介绍

指南针是用以判别方位的一种简单仪器。前身是司南。指南针的发明是我国古代劳动人民在长期的实践中对物体磁性认识的结果。
造纸术是人类文明史上的一项杰出的发明创造。蔡伦在总结前人制造丝织晶的经验的基础上，改进了造纸术，才使纸成为人们普遍使用的书写材料。
火药是中国古代炼丹家发明于隋唐时期，火药的研究开始于古代道家炼丹术。
中国唐朝时期，人们把刻制印章从刻石上拓印文字两种方法结合起来，发明了雕版印刷术。11世纪中期的宋代，毕升发明了活字印刷术，使印刷术得到普遍推广。——常识科技篇。

『柒』 概述中国古代四大发明的意义

造纸术

据考古发现，我国大约在公元前1世纪，就已经有了纸，不过这时的纸只是纺织业漂絮沤麻的副产品，产量很低，质量也差，还不能用于书写。到东汉时期，蔡伦在前人经验的基础上，对造纸术进行了大胆的改革和创新。除了用麻作原料之外，还采用树皮等一些含纤维的东西。并采用石灰碱液蒸煮的加工技术，从而大大提高了纸的产量和质量。此后纸张开始代替竹帛，在全国推广。公元6世纪后，我国的造纸术不断外传。使朝鲜、日本、阿拉伯、欧洲等地先后学会了造纸术。纸从此成为传播文化、交流思想的重要工具。

印刷术

我国造纸发明以后，由于出版书籍的需要，印刷术也随之产生。公元6世纪初的隋、唐之际，出现了最早的雕版印刷术。这种印刷术一般用木材为原料，先在木板上刻反字，再给字板涂上墨，印在纸上。由于节工省时。很快盛行起来。宋代雕版印刷达到鼎盛时期，宋太祖开宝四年 （971年）于成都板印《大藏经》，共印5048卷，雕版达13万块，用了12年的时间才雕印完工。如此浩大规模的印刷，足以表明雕版印刷已达到相当高的水平。在1041--1048年间，雕刻工毕？又创造了活字印刷术。即用胶泥做成规格一致的毛坯，在一端刻上反体单字，用火烧硬，成为单个的胶泥活字。用这些活字排版，既节省费用，又大大缩短了时间，十分经济方便。活字印刷的出现是印刷史上一项重大的革命。元代王祯又将胶泥活字改为木活字，创造了转轮排字架。此后还出现了锡、铜、铅等金属材料制成的活字。活字印刷术从13世纪后传到朝鲜、日本，到15世纪中叶，欧洲才掌握了活字印。活字印刷术是我国人民为人类做出的又一项重大贡献。

火药

火药是在炼丹过程中发明的，公元8～9世纪，炼丹家已经知道硫磺、硝石与木炭混合燃烧时，会发生剧烈的反应。这样，在唐代就发明了以这三种物质为原料的黑色火药。到宋元时期，各种药物成分有了较合理的定量配比，并且先在军事上得到使用，出现了最早的火炮、火枪、火箭、地雷、炸弹等火药武器。现在中国历史博物馆珍藏的铜火镜，制造于元年顺三年（1332年）。它是目前世界上发现的最早的铜炮，由于靠火药作为推动力，其威力较大，称它为“铜将军”。火药在13世纪时传到阿拉伯持国，阿拉伯和波斯把制造火药的硝称为“中国雪”。14世纪以后，我国制造火药武器的技术经阿拉伯传到欧洲。

指南针

最早的指南针出现在战国时期，当时是天然磁石磨成勺形，把它放在特别光滑的地盘上，用以指南，称为司南。到宋代后期，人们又发现钢铁在磁石上磨过后，也会产生磁性。于是又出现了以此为原料的指南针。由于航海事业发展的需要，人们又开始使用了以此为原料水浮式指南针在阴雨天辨别方向。到元代时，航海已完全靠罗盘指南针指引航向。随着对外贸易和海上交通的发展，指南针及应用技术先后传到阿拉伯地区，并很快传到了欧洲。

造纸、活字印刷术、火药、指南针这四大发明不仅对我国经济、军事、文化等方面发生过较大的作用，尤其是对正在从封建社会向资本主义社会过渡的西方一些国家产生了巨大的影响，成为欧洲资产阶级发展的必要前提。正如马克思所指出的：“火药、指南针、印刷术”这是预兆资产阶级社会到来的三大发明。火药把骑士阶层炸得粉碎，指南针打开了世界市场并建立了殖民地，而印刷术则变成新教的工具，总的来说变成科学复兴的手段，变成对精神发展创造必要前提的最强大的杠杆。”近代实验科学家的始祖培根在《新工具》一书中也曾说过：“如果想看看各种发明的力量、作用，最显著的例子就是新近发明的印刷、火药、指南针。因为这三种东西曾改变了整个的面貌。第一种在文学上，第二种在战争中，第三种在航海上。从那里接着 产生了无数的变化、变化是这么之大，以至没有一个帝国，没有一个学派，没有一个赫赫有名的人物能比这三种发明在人类事业中产生更大的力昨和影响。”由此可见，四大发明对推动世界的历史进程做出了巨大贡献。

『捌』 中国四大发明及其影响

指南针

在发明指南针之前人类在茫茫大海中航行，常常会迷失方向，造成不可想象的后果,是中国人发明了指南针，使人类航行有了方向。指南针是用以判别方位的一种简单仪器。中国古代四大发明之一。主要组成部分是一根装在轴上可以自由转动的磁针。磁针在地磁场作用下能保持在磁子午线的切线方向上。磁针的北极指向地理的南极，利用这一性能可以辨别方向。常用于航海、大地测量、旅行及军事等方面。

指南针的发明是我国劳动人民，在长期的实践中对物体磁性认识的结果。由于生产劳动，人们接触了磁铁矿，开始了对磁性质的了解。人们首先发现了磁石引铁的性质。后来又发现了磁石的指向性。经过多方的实验和研究，终于发明了可以实用的指南针。

磁现象的发现

先秦时代我们的先人已经积累了许多这方面的认识，在探寻铁矿时常会遇到磁铁矿，即磁石（主要成分是四氧化三铁）。这些发现很早就被记载下来了。《管子》的数篇中最早记载了这些发现：“山上有磁石者，其下有金铜。”其他古籍如《山海经》中也有类似的记载。磁石的吸铁特性很早就被人发现，《吕氏春秋》九卷精通篇就有：“慈招铁，或引之也。”那时的人称“磁”为“慈”他们把磁石吸引铁看作慈母对子女的吸引。并认为：“石是铁的母亲，但石有慈和不慈两种，慈爱的石头能吸引他的子女，不慈的石头就不能吸引了。”
汉以前人们把磁石写做“慈石”，是慈爱石头的意思。
既然磁石能吸引铁，那么是否还可以吸引其他金属呢？我们的先民做了许多尝试，发现磁石不仅不能吸引金、银、铜等金属，也不能吸引砖瓦之类的物品。西汉的时候人们已经认识到磁石只能吸引铁，而不能吸引其他物品。
当把两块磁铁放在一起相互靠近时，有时候互相吸引，有时候相互排斥。现在人们都知道磁体有两个极，一个称N极，一个称S极。同性极相互排斥，异性极相互吸引。那时的人们并不知道这个道理，但对这个现象还是能够察觉到的。
到了西汉，有一个名叫栾大的方士，他利用磁石的这个性质做了两个棋子般的东西，通过调整两个棋子极性的相互位置，有时两个棋子相互吸引，有时相互排斥。栾大称其为“斗棋”。他把这个新奇的玩意献给汉武帝，并当场演示。汉武帝惊奇不已，龙心大悦，竟封栾大为“五利将军”。栾大利用磁石的性质，制作了新奇的玩意蒙骗了汉武帝。
地球也是一个大磁体，它的两个极分别在接近地理南极和地理北极的地方。因此地球表面的磁体，可以自由转动时，就会因磁体同性相斥，异性相吸的性质指示南北。这个道理古人不够明白，但这类现象他们很清楚。

指南针的始祖——司南

指南针的始祖大约出现在战国时期。它是用天然磁石制成的。样子象一把汤勺，圆底，可以放在平滑的“地盘”上并保持平衡，且可以自由旋转。当它静止的时候，勺柄就会指向南方。古人称它为“司南”，当时的著作《韩非子》中就有：“先王立司南以端朝夕。”“端朝夕”就是正四方、定方位的意思。《鬼谷子》中记载了司南的应用，郑国人采玉时就带了司南以确保不迷失方向。
春秋时代，人们已经能够将硬度5度至7度的软玉和硬玉琢磨成各种形状的器具，因此也能将硬度只有5.5度至6.5度的天然磁石制成司南。东汉时的王充在他的著作《论衡》中对司南的形状和用法做了明确的记录。司南是用整块天然磁石经过琢磨制成勺型，勺柄指南极，并使整个勺的重心恰好落到勺底的正中，勺置于光滑的地盘之中，地盘外方内圆，四周刻有干支四维，合成二十四向。这样的设计是古人认真观察了许多自然界有关磁的现象，积累了大量的知识和经验，经过长期的研究才完成的。司南的出现是人们对磁体指极性认识的实际应用。 但司南也有许多缺陷，天然磁体不易找到，在加工时容易因打击、受热而失磁。所以司南的磁性比较弱，而且它与地盘接触处要非常光滑，否则会因转动摩擦阻力过大，而难于旋转，无法达到预期的指南效果。而且司南有一定的体积和重量，携带很不方便，这可能是司南长期未得到广泛应用的主要原因。
司南由青铜盘和天然磁体制成的磁勺组成，青铜盘上刻有二十四向，置磁勺于盘中心圆面上，静止时，勺尾指向为南。

指南针的发明

古代民间常用薄铁叶剪裁成鱼形，鱼的腹部略下凹，像一只小船，磁化后浮在水面，就能指南北。当时以此做为一种游戏。东晋的崔豹在《古今注》中曾提到这种“指南鱼”。
北宋时，曾公亮在《武经总要》载有制作和使用指南鱼的的方法：“用薄铁叶剪裁，长二寸，阔五分，首尾锐如鱼型，置炭火中烧之，侯通赤，以铁钤钤鱼首出火，以尾正对子位，蘸水盆中，没尾数分则止，以密器收之。用时，置水碗于无风处平放，鱼在水面，令浮，其首常向午也。”这是一种人工磁化的方法，它利用地球磁场使铁片磁化。即把烧红的铁片放置在子午线的方向上。烧红的铁片内部分子处于比较活动的状态，使铁分子顺着地球磁场方向排列，达到磁化的目的。蘸入水中，可把这种排列较快地固定下来，而鱼尾略向下倾斜可增大磁化程度。人工磁化方法的发明，对指南针的应用和发展起了巨大的作用。在磁学和地磁学的发展史上也是一件大事。北宋的沈括在《梦溪笔谈》中提到另一种人工磁化的方法：“方家以磁石摩针锋，则能指南。”按沈括的说法，当时的技术人员用磁石去摩擦缝衣针，就能使针带上磁性。从现在的观点来看，这是一种利用天然磁石的磁场作用，使钢针内部磁畴的排列趋于某一方向，从而使钢针显示出磁性的方法。这种方法比地磁法简单，而且磁化效果比地磁法好，摩擦法的发明不但世界最早，而且为有实用价值的磁指向器的出现，创造了条件。
沈括还在《梦溪笔谈》的补笔谈中谈到了摩擦法磁化时产生的各种现象：“以磁石摩针锋，则锐处常指南，亦有指北者，恐石性亦不……，南北相反，理应有异，未深考耳。”这是说，用磁石去摩擦缝衣针后，针锋有时指南，也有时指北。从现在的观点来看，磁石都有N和S两个极，磁化时缝衣针针锋的方位不同，则磁化后的指向也就不同。但沈括并不知道这个道理，他真实的记录了这个现象并坦白承认自己没有做深入思考。以期望后人能进一步探讨。

关于磁针的装置方法，沈括介绍了四种方法：
1.水浮法——将磁针上穿几根灯心草浮在水面，就可以指示方向。
2.碗唇旋定法——将磁针搁在碗口边缘，磁针可以旋转，指示方向。
3.指甲旋定法——把磁针搁在手指甲上面由于指甲面光滑，磁针可以旋转自如，指示方向。
4.缕悬法——在磁针中部涂一些蜡，粘一根蚕丝，挂在没有风的地方，就可以指示方向了。

沈括还对四种方法做了比较，他指出，水浮法的最大缺点，水面容易晃动影响测量结果。碗唇旋定法和指甲旋定法，由于摩擦力小，转动很灵活，但容易掉落。沈括比较推重的是缕悬法，他认为这是比较理想而又切实可行的方法。事实上沈括指出的四种方法已经归纳了迄今为止指南针装置的两大体系——水针和旱针。

《梦溪笔谈》是沈括(1031—1095年)所著的有关我国古代科学技术的著作，书中谈到磁学和指南针的一些问题。
南宋陈元靓在《事林广记》中介绍了另一类指南鱼和指南龟的制作方法。这种指南鱼与《武经总要》一书记载的不一样，是用木头刻成鱼形，有手指那么大，木鱼腹中置入一块天然磁铁，磁铁的S极指向鱼头，用蜡封好后，从鱼口插入一根针，就成为指南鱼。将其浮于水面，鱼头指南，这也是水针的一类。
指南龟是当时流行的一种新装置，将一块天然磁石放置在木刻龟的腹内，在木龟腹下方挖一光滑的小孔，对准并放置在直立于木板上的顶端尖滑的竹钉上，这样木龟就被放置在一个固定的、可以自由旋转的支点上了。由于支点处摩擦力很小，木龟可以自由转动指南。当时它并没有用于航海指向，而用于幻术。但是这就是后来出现的旱罗盘的先声。
指南龟发明年代不晚于1325年。木块刻成龟型，龟腹部中心嵌以磁体，木龟安放在尖状立拄上，静止时首尾分指南北。

罗盘定位

要确定方向除了指南针之外，还需要有方位盘相配合。最初使用指南针时，可能没有固定的方位盘，随着测方位的需要，出现了磁针和方位盘一体的罗盘。罗盘有堪舆用的罗经盘和水罗盘、旱罗盘。
方位盘仍是二十四向，但是盘式已经由方形演变成圆形。这样一来只要看一看磁针在方位盘上的位置，就能断定出方位来。南宋时，曾三异在《因话录》中记载了有关这方面的文献：“地螺或有子午正针，或用子午丙壬间缝针。”这是有关罗经盘最早的文献记载。文献中所说的“地螺”，就是地罗，也就是罗经盘。文献中已经把磁偏角的知识应用到罗盘上。这种罗盘不仅有子午针（确定地磁场南北极方向的磁针），还有子午丙壬间缝针（用日影确定的地理南北极方向）这两个方向之间的夹角，就是磁偏角。
盘面周围刻二十四方位，内中盛水，磁针横穿灯草，浮于水面。
现在人们已经知道，地球的两个磁极和地理的南北极只是接近，并不重合。磁针指向的是地球磁极而不是地理的南北极，这样磁针指的就不是正南、正北方向而略有偏差，这个角度就叫磁偏角。又因为地球近似球形，所以磁针指向磁极时必向下倾斜，和水平方向有一个夹角，这个夹角称为磁倾角。不同地点的磁偏角和磁倾角都不相同。成书于北宋的《武经总要》在谈到用地磁法制造指南针时，就注意利用了磁倾角。沈括在《梦溪笔谈》谈到指南针不全指南，常微偏东。指出了磁偏角的存在。磁偏角和磁倾角的发现使指南针的指向更加准确。

磁性质的应用

指南针一经发明很快就被应用到军事、生产、日常生活、地形测量等方面，特别是航海上。指南针在航海上的应用有一个逐渐发展过程。成书年代略晚于《梦溪笔谈》的《萍洲可谈》中记有：“舟师识地理，夜则观星，昼则观日，阴晦则观指南针。”这是世界航海史上最早使用指南针的记载。文中指出，当时只在日月星辰见不到的时候才使用指南针，可见指南针刚开始使用时，使用还不熟练。二十几年后，许兢的《宣和奉使高丽图经》也有类似的记载：“惟视星斗前迈，若晦冥则用指南浮针，以揆南北。”到了元代，指南针一跃而成海上指航的最重要的仪器了。不论昼夜晴阴都用指南针导航了。而且还编制出使用罗盘导航，在不同航行地点指南针针位的连线图，叫做“针路”。船行到某处，采用何针位方向，一路航线都一一标识明白，作为航行的依据。

指南针的发明是古代先民对磁现象的观察和研究的结果。古代先民对磁现象的观察和研究的过程中，进一步了解了磁的性质，并试图更多地应用这些性质。传说秦始皇修建阿房宫时，有一宫门是用磁铁制造的。如果刺客带剑而过，立刻会被吸住，被卫兵当场捕获。这样的故事还很多，《晋书.马隆传》记载马隆率兵西进甘、陕一带，在敌人必经的狭窄道路两旁，堆放磁石。穿着铁甲的敌兵路过时，被牢牢吸住，不能动弹了。马隆的士兵穿犀甲，磁石对他们没有什么作用，可自由行动。敌人以为神兵，不战而退。东汉的《异物志》记载了在南海诸岛周围有一些暗礁浅滩含有磁石，磁石经常把“以铁叶锢之”的船吸住，使其难以脱身。
魏晋南北朝时，我国先民对磁石的性质已有了很多认识。就连当时的诗人曹植在矫志诗中也用了“磁石引铁，于金不连。”的句子。可见他也了解磁石的性质。南北朝梁代的陶弘景在《名医别录》中提出了磁力测量的方法，他指出：优良磁石出产在南方，磁性很强，能吸引三、四根铁针，使几根针首尾相连挂在磁石上。磁性更强的磁石，能吸引十多根铁针，甚至能吸住一、二斤刀器。陶弘景不仅提出了磁性有强弱之分，而且指出了测量方法。这可能是世界上有关磁力测量的最早记载。
我国先民对磁石的性质的研究和认识是指南针发明和发展的基础。
中国在北宋时期就发明了人工磁化的两种方法：一种是沈括所说的用天然磁石摩擦钢针的方法，另一种是利用地球磁场的作用使钢铁磁化。

人们把经过磁化的钢针，穿过几根灯草，放在一个乘满水的碗里，它就能浮在水上为航船指明方向，这就是世界上最早用来指示方向的仪器--指南针。而许多动物已经在我们之前就学会了利用地球磁场来辨别方向。

火药

火药是我国古代四大发明之一。因为是用硝石、硫黄和木炭这三种物质混和制成的，而当时人们都把这三种东西作为治病的药物，所以取名“火药”，意思是“着火的药”。

自秦汉以后，炼丹家用硫黄、硝石等物炼丹，从偶然发生爆炸的现象中得到启示，再经过多次实践，找到了火药的配方。三国时有个聪明的技师马钧，用纸包火药的方法做出了娱乐用的“爆仗”，开创了火药应用的先河。

唐朝末年，火药开始应用到军事上。人们利用抛射石头的抛石机，把火药包点着以后，抛射出去，烧伤敌人，这是最原始的火炮。后来人们将球状火药包扎在箭杆头附近，点着引线以以后，用弓箭将火药射出去烧伤敌人。还有把火药、毒药，再加上一些沥清、桐油等，捣在一起做成毒球，点着以后，用弓箭射出，杀伤敌人是后来的“万人敌”。到了宋朝，人们将火药装填在竹筒里，火药背后扎有细小的“定向棒”，点燃火管上的火硝，引起筒里的火药迅速燃烧，产生向前的推力，使之飞向敌阵爆炸，这是世界上第一种火药火箭。以后又发明了火枪和枪，这些都是用竹管制成的原始管形火器，是近代代枪炮的老祖宗。

造纸术

造纸技术的发明，是中华民族对世界文明出贡献之一。

大约在3500多年前的商朝，我国就有了刻在龟甲和兽骨上的文字，称为甲骨文。到了春秋时，用竹片和木片替代龟甲和兽骨，称为竹简和木牍。甲骨和简牍都很笨重，战国时思想家惠施外出讲学，带的书简就装了五车，所以有学富五车的典故。西汉时在宫廷贵族中又用缣帛或绵纸写字。缣是细绢、帛是丝织品的总称吏一方缣帛上写字时，便于书写，不但比简牍写得多，而且还可以在上面作画，但是价格昂贵，只能供少数王宫贵族使用。公元前2世纪西汉初期已经有了纸。

发明人

东汉和帝元兴元年(公元105年)，蔡伦在总结前人制造丝织晶的经验的基础上，发明了用树皮、破渔网、破布、麻头等作原料，制造成了适合书写的植物纤维纸，才使纸成为普遍使用的书写材料。被称为“蔡侯纸”。

蔡伦只是改进造纸术，而不是纸的发明人。

造纸术在7世纪经朝鲜传到日本。8世纪中叶传到阿拉伯联合酋长国。到12世纪，欧洲才仿效中国的方法开始设厂造纸。

发明地点
洛阳

活字印刷术

印刷术是中国古代四大发明之一。它开始于隋朝的雕版印刷，经宋仁宗时的毕升发展、完善，产生了活字印刷，并由蒙古人传至了欧洲，所以后人称毕升为印刷术的始祖。中国的印刷术是人类近代文明的先导，为知识的广泛传播、交流创造了条件。

雕版印刷是用刀在一块块木板上雕刻成凸出来的反写字，然后再上墨，印到纸上。每印一种新书，木板就得从头雕起，速度很慢。如果刻版出了差错，又要重新刻起，劳作之辛苦，可想而知。

北宋刻字工人毕升在公元1004年至1048年间，用质细且带有粘性的胶泥，做成一个个四方形的长柱体，在上面刻上反写的单字，一个字一个印，放在土窑里用火烧硬，形成活字。然后按文章内容，将字依顺序排好，放在一个个铁框上做成印版，再在火上加热压平，就可以印刷了。印刷结束后把活字取下，下次还可再用。这种改进之后的印刷术叫做活板印刷术。

这种印刷方法虽然原始简单，却与现代铅字排印原理相同，使印刷技术进入了一个新时代。

后来，元代著名农学家与机械学家王桢发明了木活字，并创造出比较简捷的适于汉字复杂特点的转盘排字方法，后来又发明了金属活字，使活字印刷得到了改进。唐代的雕刻印本传到日本，8世纪后期日本完成了木板《陀罗尼经》以后又传到朝鲜民主主义人民共和国、阿拉伯联合酋长国一带和东欧。15世纪，德国人学会了用合金铸宇，从此毕升首创的活字印刷在欧洲各地推广开来。

北宋科学家、政治家沈括曾在《梦溪笔谈》中有一篇文章叫《活板》，其中详细介绍了活板印刷术的全过程，通俗易懂，非常详细。