清朝的文化自然科學技術的成就（精選2篇）

清朝的文化自然科學技術的成就 篇1

　　清朝的文化（一）——自然科學技術的成就 教案（一）

　　北京市第九中學 高級教師 洪朝宗

　　（一）教學目的

　　要求學生掌握的基礎知識主要有：王錫闡和《曉庵新法》；吳其浚和《植物名實圖考》；李善蘭與《方圓闡幽》；徐壽、華蘅芳制成中國第一臺蒸汽機；詹天佑與京張鐵路；馮如制成世界先進水平的飛機。

　　要求學生認識：1.清代科學家王錫闡、吳其浚在天文、生物領域所作出的貢獻表明，即使在封建社會后期我國也不乏人材。2.在半殖民地半封建社會的中國，李善蘭、徐壽、華衡芳、詹天佑、馮如的成就猶如凌寒獨開的梅花，長了中華民族的志氣，說明中華民族具有發(fā)展近代科技的聰明才智。3.清代科學家不迷信古人和洋人，努力學習世界先進技術，刻苦鉆研，勇于創(chuàng)新的精神及詹天佑、馮如等熱愛祖國，努力為國爭光，為中華民族爭氣的赤子之心.永遠是我們學習的榜樣。

　　能力培養(yǎng)：

　　在教師指導下，通過對清朝自然科學和技術成就的學習和課內(nèi)思考題的回答，培養(yǎng)學生綜合歸納與分析問題的能力以及從歷史人物的優(yōu)秀品質(zhì)中吸取教益、加強自身修養(yǎng)的能力。

　　教學重點和難點

　　1.本課重點：詹天佑和京張鐵路；飛機設計師馮如。

　　2.本課難點：王錫闡、李善蘭的條目中均涉及到復雜的自然科學概念；京張鐵路涉及到復雜的技術問題。

　　教具準備

　　課前準備好京張鐵路投影圖片。

　　板書設計 

　　一、王錫闡和《曉庵新法》

　　1.清代著名天文學家王錫闡

　　2.《曉庵新法》中的發(fā)明和創(chuàng)造——計算金星、水星凌日

　　二、吳其浚和《植物名實圖考》

　　1.清朝中期的植物學家吳其浚

　　2.《植物名實圖考》插圖精確，開現(xiàn)代植物學先聲

　　三、李善蘭、徐壽和華蘅芳

　　1.數(shù)學家、翻譯家李善蘭和《方圓闡幽》

　　2.譯書出名的徐壽、華蘅芳制成中國第一臺蒸汽機

　　四、詹天佑和京張鐵路

　　1.近代杰出的鐵路工程師詹天佑

　　2.京張鐵路修建成功

　　五、飛機設計師馮如

　　1.近代愛國設計師馮如

　　2.馮如制成世界先進水平的飛機

　　（二）教學過程 

　　〔導入  新課〕

　　提問：叫兩名同學，分別到黑板前列舉中國古代在天文、數(shù)學方面的偉大成就（每人至少寫三點成就），激發(fā)學生對中國古代科技文化偉大成就的回憶。然后教師指出清朝文化與古代有些不同的背景和特點，再叫一名學生朗讀第19課教材前的提示。

　　學生讀后，教師進一步指出：在中國科技文化史的長河中，清朝文化處于低谷，不過，在當時較為嚴峻的社會環(huán)境中閃現(xiàn)出的一些文化成就猶如凌寒獨開的梅花，越發(fā)顯得可貴。

　　清朝的文化分三節(jié)課講授，今天先講自然科學技術的成就。

　　〔講授新課〕

　　一、王錫闡和《曉庵新法》

　　我們的祖先在天文學研究領域是富有成果的。剛才，同學們已回憶過中國古代天文學的某些成果。16世紀的歐洲，隨著資產(chǎn)階級文化的興起，天文學方面也取得了一些突出成果，涌現(xiàn)出了象哥白尼等的大天文學家。王錫闡生活在17世紀，是我國清初著名天文學家。他能夠深入研究中、西天文學的成果，吸取二者之長處。而他最可貴之處，在于他不迷信古人和洋人，因此有所發(fā)明和創(chuàng)造。他寫出了《曉庵新法》一書。書中吸取中、西天文學優(yōu)點，有所發(fā)明創(chuàng)造。其中計算金星、水星凌日的方法是他的發(fā)明。所謂“凌日”就是金星、水星在太陽表面上的投影。請同學們打開教材，閱讀本目注解①對“凌日”的解釋。本目中的小字是介紹王錫闡在食分問題上糾正西方天文學家的錯誤，正好說明他不迷信洋人，同學們可在課下閱讀一下。

　　二、吳其浚和《植物名實圖考》

　　同學們，我國明代有位醫(yī)藥學家叫什么名字？（學生應該答出：叫李時珍。）他寫了一部總結(jié)性的藥物學巨著是什么？（學生應該答出：叫《本草綱目》。）同學們說得對，《本草綱目》不僅是總結(jié)性的藥物學巨著，對植物學研究也有重要參考價值，從這一角度看，也是一部有關植物學的巨著。清朝中期，有位著名的植物學家叫吳其浚。他宦跡半天下，每到一處，都親自考察植物。他編寫的《植物名實圖考》記載植物1700多種，所記載的植物比《本草綱目》增加500多種。吳其浚對他所記載的植物進行了詳細的考查，對每種植物的形態(tài)、顏色、性味、用途和產(chǎn)地均有描述；尤其著重植物的藥用價值及同物異名或同名異物的考訂。他糾正了前人記述植物的許多錯誤。書中還附有精確的植物插圖。這是一部開現(xiàn)代植物學先聲的專著。下面請大家觀看教材中的《植物名實圖考》插圖。同學們看看這幅插圖有何特點？圖中的植物是“芋”。此圖是在芋新鮮狀態(tài)時繪制的，所以非常逼真，而且是根、莖、葉、花，全株繪制下來，頗能反映芋的特征。正由于《植物名實圖考》中的插圖“刻繪尤極精審”，所以受到中外學者的高度評價。插圖尤極精審是該書的一大特色。

　　三、李善蘭、徐壽和華蘅芳

　　1.數(shù)學家、翻譯家李善蘭和《方圓闡幽》

　　剛才提問時，同學們回顧了我國古代數(shù)學的某些杰出成就。可是到了近代，隨著西方數(shù)學新成就的出現(xiàn)，中國數(shù)學顯得落后了許多。但仍有些不甘落后的數(shù)學家取得一些成就。李善蘭就是其中最杰出的一個。請大家欣賞教材中李善蘭的畫像。（結(jié)合插圖講）李善蘭是清朝杰出的數(shù)學家、翻譯家，他生活的時代正是我國從封建社會轉(zhuǎn)變?yōu)榘胫趁竦匕敕饨ㄉ鐣�的動蕩時期。在艱苦的歲月中，他寫出許多數(shù)學著作，晚年任同文館算學總教習。李善蘭著的《方圓闡幽》一書，對我國數(shù)學科學作出貢獻。當時李善蘭還未接觸到西方的微積分（近代西方一種高等數(shù)學）。他卻根據(jù)自己獨到的見解闡述了微積分的初步原理。英國人偉烈亞力也認為李善蘭所著，“其理有甚近微分者”。同學們，李善蘭的這一成就說明什么？（教師應當引導學生回答出：它說明中國人有發(fā)展近代科技的聰明才智。）即使沒有西方傳入微積分，中國數(shù)學也會通過自己特殊途徑，運用獨特的思想方法，達到微積分，從而完成由初等數(shù)學到高等數(shù)學的轉(zhuǎn)變。李善蘭還曾同外國人合作，譯出一系列西方自然科學著作，把西方自然科學知識介紹到我國。書上小字是介紹李善蘭同英國人偉烈亞力合作翻譯西方數(shù)學著作的情況，同學們可在課下閱讀。

　　2.譯書出名的徐壽、華蘅芳制成中國第一臺蒸汽機

　　徐壽、華蘅芳是和李善蘭齊名的翻譯家、科學家。徐壽和華蘅芳合作，參閱外國資料，制成中國第一臺蒸汽機，又制成木殼輪船“黃鵠號”。這是近代科技史上的新成就。改良蒸汽機是英國人瓦特發(fā)明的。這一發(fā)明是人類生產(chǎn)力發(fā)展史上的一個里程碑。制成中國第一臺蒸汽機表明中國近代工業(yè)的開端。在制造木殼輪船的實踐中，華蘅芳、徐壽認識到西方船堅炮利是以先進的自然科學作基礎，因而決心翻譯自然科學書籍。江南制造總局翻譯館是當時最大的譯書機構(gòu)，是傳播近代自然科學的主要陣地。徐壽、華蘅芳都是翻譯館主要譯書人員。他們以譯書出名，其譯著內(nèi)容較李善蘭豐富，具有較高水平，影響較大。教材中有關徐壽、華蘅芳的二段小字主要是介紹徐壽翻譯活動中的一些創(chuàng)造發(fā)明與華蘅芳的愛國小故事，有助于對二位科學家的了解，同學們可在課下自己閱讀。

　　四、詹天佑和京張鐵路

　　1.中國近代杰出的鐵路工程師詹天佑

　　請大家打開教材，欣賞詹天佑的插圖。（學生邊看圖教師邊往下講）詹天佑是中國近代杰出的鐵路工程師，他少年時赴美留學，在美國讀完小學、中學后考入耶魯大學土木工程系學鐵路工程。歸國后，他曾完成外國工程師難以完成的灤河大橋，后來又當京張鐵路的總工程師。本目中第一段小字是對詹天佑生平的部分介紹，請××同學給大家朗讀一下。

　　2.京張鐵路修建成功

　　詹天佑的主要成就是負責成功地修建了京張鐵路。（投影京張鐵路圖）該鐵路于1905年始建，清政府任命詹天佑為總工程師。詹天佑不辭勞苦，親自帶領工人和工程技術人員往返數(shù)次勘定三條路線，最后選定現(xiàn)行路線，即從豐臺北上西直門、沙河、經(jīng)南口、居庸關、八達嶺、宣化到張家口。由于清廷撥款有限，時間緊迫，詹天佑只好選定這條難度大的就近路線。不過這條線路有不少難關，特別是居庸關、八達嶺一帶，疊巒重嶂、懸崖峭壁，工程的難度為當時國內(nèi)所僅有，世界所罕見。詹天佑克服資金不足，機器短缺、技術力量薄弱等困難，出色地完成八達嶺、居庸關兩處最艱難的隧道工程。其中八達嶺隧道長1091米，居庸關隧道長367米。在開鑿八達嶺隧道時，詹天佑創(chuàng)造了從中間開井、兩端相對開鑿的方法，加快了工程的進度。1908年4月和5月接連鑿通了這兩處隧道工程。為了減緩路線坡度，確保行車安全，詹天佑在青龍橋設計出“人”字形路軌。1909年，京張鐵路全線通車。這是中國人自行設計和施工的第一條鐵路干線。請同學想一想：詹天佑是在什么樣的社會背景下修成這條鐵路的？詹天佑是在中國民族危機空前嚴重，中國科技十分落后，外國人諷刺中國工程師不可能修建鐵路的情況下修建這條鐵路的。詹天佑能克服重重困難修成京張鐵路有什么意義？（教師引導學生答出：為國家和民族爭了氣。）京張鐵路的建成，這也是中國人民反帝斗爭的勝利。詹天佑用自己的業(yè)績?yōu)橹腥A民族修建了一座反帝紀念碑。他的愛國精神永遠值得后人學習和懷念。

　　本目教材后面的有關詹天佑給他美國老師的信寫得很好，我們請××同學給大家朗讀一下。剛才××同學朗讀得很好。這封信反映了詹天佑一心想著國家的高尚品質(zhì)，這是他能夠完成重要任務的思想動力，很值得我們學習。

　　五、飛機設計師馮如

　　中華民族早有飛上九宵的理想，據(jù)《墨子·魯問》記載，戰(zhàn)國時代的魯班曾用木片和竹片制成飛鳥。據(jù)說此鳥能飛上天，但那不過是人類征服空間的一種嘗試。真正的飛機只有在近代工業(yè)的條件下才能出現(xiàn)。它最早是由美國萊特兄弟發(fā)明的。馮如出生在半殖民地半封建的中國，卻不甘落后。他到美國后邊做工邊自學，努力鉆研西方技術，成為一名著名的飛機設計師。馮如為什么要研制飛機呢？請同學們從課文中找出答案。（學生應當找到：馮如設想，如果有千百架飛機守衛(wèi)國土，列強就不敢對中國輕舉妄動了。）馮如鉆研飛機設計和制造技術的道路是不平坦的。他經(jīng)歷了一次又一次失敗。有一次飛機升到數(shù)丈高空突然墜地，馮如僥幸死里逃生，但他毫不動搖，表現(xiàn)出一種頑強的意志。經(jīng)過幾年努力，他終于在1910年制成一架具有當時世界先進水平的飛機。在國際飛行比賽中，馮如駕駛自制的飛機榮獲第一名。請同學欣賞本目教材中的插圖《馮如和他制造的飛機》。

　　馮如事業(yè)成功后，拒絕美國高薪聘請，攜機回到祖國。后來，他在廣州一次飛機表演中不幸蒙難。

　　馮如死后，在他墜機犧牲處召開追悼大會，各界贈送許多挽聯(lián)，其中以廣東的文學家何淡如的一副最膾炙人口，這副義深情切的挽聯(lián)表達了當時人們對馮如不幸失事罹難的惋惜和悼念。請××同學朗讀一下這副挽聯(lián)。

　　復習鞏固

　　清朝自然科學技術的成就講到此。下面，請同學們自己動手，列表歸納清朝科學家、工程師的成就。

清朝的文化自然科學技術的成就 篇2

　　清朝的文化（一）——自然科學技術的成就 教案（二）

　　教材分析

　　清朝是我國封建社會的末世，也是我國從封建社會轉(zhuǎn)變?yōu)榘胫趁竦匕敕饨ㄉ鐣�的動蕩時期。這一時代特征反映在文化方面是出現(xiàn)了西學東漸、新舊交替的特點。西方的科學技術和資產(chǎn)階級思想學說，不斷地介紹到中國來，對中國的科學技術、思想教育等都有不同程度的影響。這一時期出現(xiàn)了一些不甘落后的科學家、進步的恩想家與文學家。但在半殖民地半封建社會里進步的文化事業(yè)受到了中外反動勢力的壓制.不可能得到充分的發(fā)展。清朝文化分三課時講授。

　　本課講授自然科學技術的成就。時代特征反映在自然科學技術方面是西方科學技術不斷地介紹到中國來，并在中國開始應用。一些不甘落后的科學家被奮發(fā)圖強的愛國熱忱所激勵.在天文、植物、數(shù)學及蒸汽機、鐵路修建、飛機制造等方面取得了一些令人矚目的成就。“成就”是本課教材的中心。

　　教學目的

　　1.基礎知識：王錫闡和《曉庵新法》；吳其浚和《植物名實圖考》；李善蘭、徐壽和華既芳在翻譯及科學技術上的新成就；詹天佑和京張鐵路；飛機設計師馮如。

　　2.思想政治教育：①時代特征在自然科學方面的反映是西方科學技術介紹到中國來并在中國開始應用，但它未能充分發(fā)展。從而使學生認識到政治、經(jīng)濟與科學技術發(fā)展的辯證關系。②以王錫田和吳其浚等不迷信古人、洋人，勇于創(chuàng)新的享實，啟發(fā)學生勇于探索和求實的精神。③通過科技上一些令人矚目的成就，大長了中華民族的志氣，充分表明中華民族具有發(fā)展近代科學技術的聰明才智，以激發(fā)學生的民族自豪感。④以科學家奮發(fā)圖強，為國爭光的事跡，培養(yǎng)學生立志奮發(fā)的愛國思想。

　　3.能力增養(yǎng)：①聯(lián)系舊知識，培養(yǎng)學生對知識的遷移能力。②列表鞏固課文全面知識要點，培養(yǎng)學生對知識橫向聯(lián)系的綜合能力。

　　教學重點和難點

　　重點：詹天佑和京張鐵路；飛機設計師馮如。

　　難點：王鈣閘一子目中所涉及的自然科學概念。

　　教學方法 以啟發(fā)式講述為主的綜合教法。

　　教學過程 

　　（復習提問，導人新課）鴉片戰(zhàn)爭發(fā)生在哪一年？戰(zhàn)爭前后中國社會性質(zhì)有何不同？（學生答后，教師指出）清朝是中國封建社會的末世，也是中國封建社會轉(zhuǎn)變?yōu)榘胫趁竦匕爰q建杜會的動蕩時期。這一時代特征反映在文化上有什么特點？首先讓我們看看自然科學上的特點。

　　一、王錫闡和《曉庵新法》

　　（這是教材的難點，必須進行直觀教學，啟發(fā)積極思維，使其通俗易懂。為此，首先由教師介紹玉櫥間的生平事這，并根據(jù)自制的《太陽系九大行星運轉(zhuǎn)示意圖》講清“凌日”的概念及王錫闡怎樣不迷信洋人在“食分”上的觀點。其次是檢查學生聽講能力。）提問：王錫間是什么人？其主要著作是什么？有何發(fā)明？有何意義？（學生答后，為加深印象，當堂鞏固，讓學生劃出書上要點）清代著名天文學家王錫闡，寫出《曉庵新法》一書，發(fā)明了計算金星、水星凌日的方法。在著作中指出一些西方天文學理論的缺點和錯誤。（為讓學生遷移知識，進而再問）古代中國還有哪些最著名的天文學家？（師生共議，略）

　　二、吳其邊和《植物名實圖考》

　　（由教師綜述，承上啟下講新內(nèi)容）王錫闡不迷信古人、洋人，勇于探索，取得了在世界上獨居一家的天文新成就。還有一位不迷信古人的植物學家也取得了被世界贊譽的新成就。（先指導學生觀察書上插圖“芋”，再提問）這插圖在畫法上有什么特色？（教師歸納指出）畫的是植物的新鮮狀態(tài)，非常逼真；根、莖、葉、花全株畫下，全面反映了該植物的特征，有很高的科學價值。并指出此圖選自《植物名實圖考》第4卷“蔬類”中。（接著由教師講解）《植物名實國考》的內(nèi)容和價值。（進而向?qū)W生介紹吳其浚的生平及經(jīng)過30年努力的成書過程。講完后，指導學生劃出書上要點）吳其浚是清朝中期的植物學家；他編寫的《植物名實圖考》，記載植物1700多種，并附有精確插圖；這是一部開現(xiàn)代植物學先聲的專著；至今中外植物學家都很重視這部書中的插圖。（繼而讓學生聯(lián)系舊知識，提問）你們還知道中國古代有哪些藥物本草方面的書？（師生共議，略）

　　三、李善蘭。徐壽和華菏芳

　　（由綜述承啟下文）剛才講了兩位科學家勇于探求、實事求是的精神，不人云亦云的獨立見解，從而取得了天文學和植物學上的新成就。在數(shù)學方面也不乏其人并有新特點，這就是西方科學技術不斷介紹到中國來。是怎樣介紹過來的呢？（請看課文。然后提問）這段教材提到了哪些介紹西方科學技術到中國來的人？（學生答后，進一步問）李善蘭是什么人？他有哪些成就？（學生答后，教師補充講述和歸納，并讓學生劃出書上要點）①李善蘭是清朝杰出的數(shù)學家、翻譯家，著有《方圓闡幽》。②他與外國人合作翻譯了《幾何原本》、《代數(shù)》等西方自然科學著作。③他在翻譯中創(chuàng)造了至今對中外還有影響的“代數(shù)”、“微分”、“積分”等代數(shù)學名詞和述語。（為讓學生遷移知識，再提問）為什么說由于他們的翻譯，《幾何原本》才有了完整的中文本？（學生答后，教師指出）明朝徐光啟和意大利傳教士利瑪竇只翻譯了此書前幾卷，故至此中國人才能看到這部世界上最早公理化的希臘古典數(shù)學名著的全貌。（提問）除李善蘭外以譯書出名的還有誰？（學生答后，教師以豐富的情感，生動地講述來介紹徐壽與華荷芳的事跡與成就及意義，以激勵學生的民族自豪感和愛國熱情。進而指導學生劃出書上要點）①徐壽和華骨芳：譯書；制成中國第一臺蒸汽機；制成木殼輪船《黃鵲號》。②徐壽對化學元素名稱的中譯時創(chuàng)造了“鋅”、“錳”、“鎂”等元素的中文名稱，沿用至今。

　　四、詹天佑和京張鐵路

　　（教師綜述，承啟下文）西方的科學技術，加上中國科學工作者的愛國熱情、聰明才智和刻苦鉆研的態(tài)度，不僅制成了蒸汽機和《黃鴿號》，特別是中國人自己還修建了難度極大的第一條正式運營的京張鐵路。（為進行北京鄉(xiāng)土教育，故先提問）你們乘火車去八達嶺登萬里長城，是否發(fā)現(xiàn)了京張鐵路有什么特點。（學生答后，教師小結(jié)指出）①要鉆隧道，而且八達嶺的隧道長達1091米，其次是居庸關的隧道長367米。②列車要爬坡，兩個車頭，一拉一推，為確保列車安全，還有一條“人”字形軌道，降低了坡度。③這是中國人自己設計和施工的第一條鐵路，工程量極為復雜艱巨。而負責修建的是中國近代杰出的鐵路工程師后天佑。（為有效地進行愛國主義教育，在提問后，由教師以飽滿的熱情，生動地講述詹天佑的生平事跡，要特別突出）少年留美，勤奮學習，立志報國的學生時代及其成就：①灤河大橋是怎樣在英、日、德工程師采用各種辦法均遭失敗的情況下，由詹天佑主持卻按期出色地完成了我國這一座近代鐵橋，大長了中國人民的志氣；②京張鐵路工程的艱巨，修建時資金少，機器缺，技術力量弱等重重困難，帝國主義者坐觀中國失敗，揚言“能修這條鐵路的中國工程師還沒有出生呢？”中國官僚中也有人說詹天佑膽大妄為，不自量力等冷言惡言的情況下，詹天佑如何抱定為國爭光的決心：“全世界的眼睛都在望著我們，必須成功！”團結(jié)全體員工以“花錢少、質(zhì)量好、完工快”的要求，僅用了四年時間保證了全線通車。事實證明中華民族具有發(fā)展近代科學技術的聰明才智。（若有時間，可找一學生朗讀詹天佑給美國老師的信。最后為加深記憶，指導學生劃出書上要點）①詹天佑是中國近代杰出的鐵路工程師。②1905年起他主持修筑京張鐵路，出色地完成了居庸關和八達嶺兩處艱難的隧道工程，為了確保行車安全，他設計出“人”字形軌道，以減緩坡度。③1909年全線通車，這是中國人自行設計施工的第一條鐵路。

　　五、飛機設計師馮如

　　（教師綜述，承啟下文）熱愛祖國，為國爭光因而刻苦學習并運用西方的先進科學技術的，除詹天佑修筑鐵路外，還有設計制造飛機的馮如。（這是又一進行愛國主義教育的生動材料，為了感染和激勵學生，。首先由教師講述馮如的生平事跡。要突出幾點：①馮如12歲赴美當勤雜工，“日作營生，夜習西文，”立下學習西方先進技術以振興中華的宏寐以百折不撓的精神研究飛機的成就及飛行情況。②拒絕美國人的高薪聘請，回國投人孫中山的民主革命。最后要學生閱讀課文，并劃出要點）飛機設計師馮如，于1910年制成一架具有當時世界先進水平的飛機。10月，國際飛行協(xié)會舉行比賽，他駕駛自制的飛機榮獲第一名。（讓學生看插圖《馮如和他制造的飛機》）

　　（小結(jié)，略）

　　1.（指導學生列表以鞏固課文）以人物、稱謂、主要成就、意義等項列一《清朝的文化——自然科學技術成就》表。

　　2.（布置作業(yè) ，寫一短文）我最喜歡的一位清朝科學家。

　　附：《太陽系九大行星運轉(zhuǎn)示意圖》

　　（北京159中學 陳壽仁）