元代有哪些高度发展的科技？

指出宋元时期取得的突出科技成就有哪些~

宋元时期，是我国古代科技发展的高峰时期，这一时期的科技，是在隋唐经济高度繁荣基础上的延续。沈括，郭守敬在天文历法方面的成就，李诫在建筑学上的贡献，反映了那个时期我国科学技术在世界上的领先地位
一、活字印刷术、指南针和火药的应用

1．北宋毕升发明活字印刷及其传播(板书)雕版印刷是活字印刷术的基础。我国古代的雕版印刷，自隋唐出现后，到了宋朝，印刷技术日臻完善。但是，雕版费时、费工的缺点也随之暴露出来。如宋太祖时，官方主持在成都刻印《大藏经》，花费了12年时间，雕板达13万块之多。因此，用活字印刷术取代雕板印刷已成为印刷业发展的必然趋势。北宋庆历年间，平民毕升发明了活字印刷术。具体做法如下：用胶泥刻活字，火烧使之坚硬，再把一个个活字排在有松脂和蜡的铁板上，加热，使蜡熔化，用平板压平字面，冷却后活字就固定在铁板上。上墨印刷。印毕，又对铁板加热，蜡熔化后取下活字，以备再用。毕升的活字印刷术奠定了现代活字印刷基本工序的基础。

(1)元朝王祯发明的木活字转轮排字盘。(2)敦煌发现的元朝畏兀儿文木活字。传播：活字印刷术后来陆续传到朝鲜、日本、埃及和欧洲。欧洲15世纪才有活字版，比毕升的发明晚400年。

2．北宋指南针开始用于航海及传播。战国时期，我国人民已经利用磁石的指极性制成了“司南”(看图)。它是由一把光滑的磁勺和刻着方位的铜盘组成，用手转动勺子，当勺子停下来时，勺把所指的方向就是南方。北宋时，人们又不断地试验、探索、改进，终于发现钢铁在磁石上磨过以后也能带磁，而且磁性比自然磁铁稳固，根据这个发现，制成指南针。以后又学会把指南针固定在方位盘里，制成了罗盘针。这样就大大提高了指向的稳定性，至今这种形式的罗盘针仍流行于世界各国。北宋时由于对外贸易空前发展，于是指南针就作为一种准确可靠的导航仪器应用到航海业上。南宋时期，我国的海船上已普遍装有罗盘针。传播：南宋时，由阿拉伯的人传到欧洲。

3火药在军事上的广泛使用及其传播。火药在唐末时用于军事，到宋元时期，得到了更广泛的使用。宋建立后，为抵御辽、西夏和金的进攻，宋加紧对武器的制作和研究，火药武器不断得到改进。到了南宋，则有了新的突破，出现了管形火器，叫突火枪(看图)，以巨竹为筒，内装有原始的子弹，是世界上最原始的枪炮，它的发明，大大提高了火器发射的准确率。元朝初年，出现了用铜或铁制成的大型管形火器，统称为“火铳”，里面装有铁弹丸(见图元代铜火铳)，铳尾有火眼，用以点放，已具备了近代火炮的基本构造。火药和火药武器的广泛使用，是世界兵器史上的一个划时代的进步，使人类作战方式发生了重大变革。传播：南宋时，火药传到阿拉伯。蒙古西征时，火器也传到阿拉伯。14世纪初，伊斯兰教国家攻打西班牙时，使用了火药武器。这时欧洲国家才开始接触到火药武器并加以制造。印刷术、指南针、火药和造纸术，是我国古代的四大发明，也是我国成为世界文明古国的重要标志。提问：活字印刷、指南针和火药的发明，有什么重大历史意义?

二、科学家沈括和郭守敬

1．北宋沈括创“十二气历”及著《梦溪笔谈》沈括是一位在世界科学史上占有重要地位的科学家，被英国科学史专家李约瑟博士称为“中国科学史上最奇特的人物。”(看图)他有多方面的成就，请一位同学回答，他突出的成就表现在哪两些方面?同学答：(1)他创制的“十二气历”是一种先进、合理的历法。

(二)著有《梦溪笔谈》，记叙了我国古代许多科技成就，也包括沈括自己的不少科学创见。(2)元朝郭守敬编《授时历》及主持通惠河的开凿。(板书)郭守敬是一位大天文学家，他创制了一部历法——《授时历》。该历法以365.2425日为一回归年。现代测定的回归年为365．2419日，两者相差只有26秒。目前世界通用的“格里高利历”也采用365．2425日为一年，但它于1582年才颁布，比《授时历》晚了300年，《授时历》共施行了 364年，是我国古代最精密、使用时间最长的历法。郭守敬还是一位水利专家，他领导修筑了大都到通州之间的通惠河，使运粮漕船可以驶入大都的积水潭，大大便利了交通运输。

三、农学和医学(板书)1元朝农学家王祯的《农书》(板书)2宋朝针炙和法医学的成就(板书)这一部分内容由学生自己阅读，需要明确：王祯是元朝著名的农学家，他的《农书》是我国第一部系统研究农学的著作。北宋针炙铜人和南宋医学著作的出现反映了宋朝医学的新发展。

四、成熟的古代建筑(板书)北宋建筑师李诫著《营造法式》(板书)北宋出现了若干部建筑学专著，其中以李诫的《营造法式》最为著名。它集中说明了我国古代建筑技术已进入成熟阶段，它是我国古代最全面，最科学的建筑手册，也是世界上最早最完备的建筑学著作。小结归纳宋元时期高度繁荣的文化，令我们感到骄傲和自豪，但我们不能因此而妄自尊大，故步自封。让我们勇于和善于汲取世界文明中一切优秀的成果，创造出更灿烂辉煌的社会主义文化。

宋元时期，文化高度繁荣的原因是
1．起点高，是在隋唐文化高度发展的基础上继续发展的。

2．宋元时期的政治和经济条件为文化的发展提供了良好的客观环境。宋朝结束了五代十国以来长期分裂割据和混战的局面。那时经济发展，城市繁荣，航海和对外贸易空前活跃。元朝实现了全国性的统一，中外经济文化交流频繁。两大因素的结合，使宋元文化突飞猛进，涌现出一批著名的科学家和文学家、艺术家。

一、火药
北宋初年，曾用以制作火箭、火球等。后来又出现带爆炸性的霹雳炮。南宋时期更出现铁火炮、突火枪枪、火铳等新式武器。这些武器威力巨大，被广泛使用在对蒙战争中 。
火药是中国四大发明之一。是在适当的外界能量作用下，自身能进行迅速而有规律的燃烧，同时生成大量高温燃气的物质。在军事上主要用作枪弹、炮弹的发射药和火箭、导弹的推进剂及其他驱动装置的能源，是弹药的重要组成部分。人类文明史上的一项杰出的成就。
二、活字印刷
活字印刷术的发明是印刷史上一次伟大的技术革命。北宋庆历间（1041年-1048年）中国的毕升（970年—1051年）发明的泥活字，标志着活字印刷术的诞生。他是世界上第一个发明人，比德国人约翰内斯·古腾堡的铅活字印刷术早约400年。元代王祯成功创制木活字，又发明了转轮排字。明代中期，铜活字在江苏南京、无锡、苏州等地得到较多的应用。
三、天文学与历法
元世祖先后在上都、大都、登封等处兴建天文台与回回司天台，设立了远达极北南海的27处天文观测站，在测定黄道和恒星观测方面取得了远超前代的突出成就。元朝有名的天文学家有郭守敬、王恂、耶律楚材、扎马鲁丁等人。耶律楚材曾编订有《西征庚午元历》，1267年扎马鲁丁撰进《万年历》，郭守敬等人修改历法，以近世截元法主持编订了《授时历》。

四、数学
著名的成果有“杨辉三角形”等，数学著作则有《数书九章》和《杨辉算法》。元朝数学涌现出了一批杰出数学家及其著作。如李冶及其《测圆海镜》、《益古演段》；朱世杰及其《算学启蒙》、《四元玉鉴》；李冶提出的天元术（即立方程的方法）及朱世杰提出的四元术（即多元高次联立方程的解法）。
五、医学
在本草方面，宋政府先后编撰了《开宝本草》、《嘉佑本草》、《图经本草》。此外，根据当时唐慎微私人撰修的《证类本草》三次加以重修而出版枣《大观经史证类备用本草》、《重修政和经史证类备用本草》、《绍兴校定经史证类备急本书》，成为明代李时珍《本草纲目》以前最优秀的本草类著作。
在医方方面，先后组织编纂了《神医普救方》1000卷、《太平圣惠方》100卷、《圣济总录》200卷，成为收方最多的著作。

元代是科技高度发展的时期。大科学家郭守敬在天文、历法方面有重大的贡献，他发明了简仪、仰仪、圭表、景符、窥几、正方案、候极仪、立运仪、证理仪、定时仪和日月食仪等十几种天文仪器。王祯精于农业研究，他的《农政全书》具有重要的科学价值。南方的黄道婆改进和创新了棉纺织技术，促进了南方棉纺织业的发展。

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