中国古代的几种宇宙学说
《天文学上的旷世之争》高二语文(部编版选择必修下册)

问 题 探 究
【思考4】探究手法 1.题目“天文学上的旷世之争”指的是浑天说与盖天说之间的争论,那么,作者为 什么要在之前用那么多的篇幅介绍“天圆地方”说和宣夜说? 明确 ①人们对宇宙的认识是循序渐进的,介绍“天圆地方”说和宣夜说能让读者 了解不同学说之间的继承与发展关系,了解我国古人对宇宙认识逐步深入的过程。 ②介绍这些学说的内容以及它们的兴衰历史,可以让读者感知我国古代天文学在真 理判断方面重实际校验的优良传统。
第二部分
初读课文
1.明确字音 安谧(mì) 圭臬(ɡuī niè) 炽热(chì) 晷影(ɡuǐ) 勾股(ɡōu) 周髀(bì)
眼瞀(mào) 相形见绌(chù)
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2.解释词语 ①旷世:当代没有人或事物能够相比;经历很长久的时间。 ②眼瞀:眼睛昏花。 ③精绝:精神尽竭。 ④重差:汉代天文学家测望太阳高、远的方法,后发展为中国传统数学主要的测望方法。 ⑤光曜:光辉照耀。曜,照耀。 ⑥一针见血:比喻话说得简短而能切中要害。 ⑦根深蒂固:比喻基础稳固,不容易动摇。 ⑧相形见绌:跟另一人或事物比较起来显得远远不如。绌,不足。 ⑨不绝如缕:像细线一样连着,差点儿就要断了,多形容局势危急或声音细微悠长。
(摘编自孙小淳《中国古代天文学:何为“天极”》)
拓展阅读
材料二: 纵观中国古代的这场旷世学术之争,我们发现,古人在这场争论中,秉持着一个重要原则:判断一个学 说是否正确,关键在于其是否符合实际情况,而不是看其是否遵循某种先验的哲学观念。比如,古人一直认 为天地是由阴阳二气生成的,从这个观念出发,如果承认这一前提,就得承认盖天说是正确的,因为阳气轻 清,阴气重浊,轻清者上浮为天,重浊者下凝为地,这样所推出的,必然是盖天说所主张的宇宙结构模式。 但古人在争论中,并不以阴阳学说作为判断依据,他们所关注的,是究竟哪种学说更符合观测结果。对此, 南北朝时期著名科学家祖眶的一段话可作代表: 自古论天者多矣,而群氏纠纷,至相非毁。窃览同异,稽之典经,仰观辰极,傍瞩四维,睹日月之升降, 察五星之见伏,校之以仪象,覆之以晷漏,则浑天之理,信而有征。(《隋书·天文志》) 祖暅比较了浑盖双方的差异,在查阅典籍记载的基础上,通过实地天文观测,并使用仪器进行校验,发 现浑天说更符合实际,这才得出了浑天说可信这一结论。浑盖之争过程中表现出来的重视实际校验的这种做 法,是中国古代天文学的一个优秀传统。这一传统与希腊天文学的某些特点有明显的不同。
新教材高中语文第四单元14天文学上的旷世之争学案部编版选择性必修下册

天文学上的旷世之争开卷有益天问遂古之初,谁传道之?上下未形,何由考之?冥昭瞢暗,谁能极之?冯翼惟象,何以识之?明明暗暗,惟时何为?阴阳三合,何本何化?圜则九重,孰营度之?……请问远古开始之时,谁将此态流传导引?天地尚未成形之前,又从哪里得以产生?明暗不分浑沌一片,谁能探究根本原因?迷迷蒙蒙这种现象,怎么识别将它认清?白天光明夜晚黑暗,究竟它是为何而然?阴阳参合而生宇宙,哪是本体哪是演变?天的体制传为九重,有谁曾去环绕量度?……文化传承与理解文学常识关增建,1956年生,科学史博士,1984年考入中国科技大学读研究生,师从李志超、钱临照教授。
毕业后,进入郑州大学工作,1995年任郑州大学文博学院院长,同年破格晋升教授。
2000年调入上海交大,现为上海交通大学人文学院科学史与科学哲学系教授,博士生导师。
写作背景中国古代关于宇宙结构学说的争论有很多,其中浑盖之争——浑天说和盖天说的争论最为严重。
浑天说与盖天说是中国古代天文学上两大主流学派的理论,两派都创造了许多天文仪器,用于观测、记录、研究和演示天象。
浑天学派的浑天仪和浑象奇瑰雄浑,在历史上备受推崇;盖天学派的圭表也广为世人所知。
今天再进行浑盖之争当然已经毫无意义,但如果把盖天图仪纳入人类天文学史,则依然是很有意义的。
相关知识中国古代的宇宙学说:浑天说,盖天说一、浑天说浑天说是中国古代的一种宇宙学说,也是古代天文学的一个学派。
肇端于西汉落下闳,形成体系于东汉张衡。
西汉末期的扬雄和桓谭最早谈到“浑天说”。
扬雄在《法言·重黎》中说:“或问浑天,曰:落下闳营之,鲜于妄人度之,耿中丞像之。
几几乎,莫之能违也。
”《宋书》称这三人是“制造浑仪”的人,落下闳是首创者。
有些人猜想浑天说和浑仪制造发生在落下闳之前的先秦时代,但是,至今尚未找到有力的证据。
东汉顺帝时,张衡又制浑仪,并著《浑天仪注》,文曰:“天如鸡子,地如鸡中黄,孤居子天内。
天大而得小。
天表里有水。
中国“浑天说”与西方地心说

中国“浑天说”与西方地心说古代赤道坐标系的“地体为天地的球心”常常有人把中国古代的“浑天说”理解为类似西方的“地心说”,并加以批判,认为是“落后的”天文学说,不如“日心说”那样“先进”,这是不理解不了解中国古代“浑天说”理论造成的误解。
实际上,古代中国天文学赤道坐标系是以“地体为天地的球心”,与西方的“地心说”有着本质的区别。
中国古代的“浑天说”是以“地球极轴为中心”,众星绕北极星旋转,来对应天象,进行天文观测实测的印证。
为了方便理解,实际观测的需要,假想出了一个“天球”在地球的外面,这样就是以“地体为天地的球心”进行天文测量计算等等。
西方的“地心说”才是真正的地心说,认为地球静止地居于宇宙的中心,太阳、月亮、行星和恒星都绕地球转动。
中国的赤道坐标系的“地体为天地的球心”,却不是从来没有过将地球认作静止的,更不是将地球认作宇宙的中心的这种错误天文理论。
在将地球作为一个天体这一问题上,中国古代的先哲们,是把地球和木火土金水五大行星等同看待。
认为“地体”与五大行星是同一类物质。
如《素问》就明确指出:“观五星之东转,则地体左行之理昭然可知也。
”、“地为人之下。
太虚之中者也。
”是“太虚之中一物尔。
”这两段引文的意思是:观测木火土金水五大行星自西向东旋转,那么地体自右向左运行是明明白白可以认知的。
地体在人的脚下,太空之中。
不过是太空之中的一个物体罢了。
《尚书·考灵曜》也指出:“地恒动不止,而人不知,譬如人在大舟中,闭牖而坐,舟行不自觉也。
”地就象一条航行着的大船,人坐在船中,关着窗户,船在行驶,人却觉不出来。
《列子·天瑞》则说:“运转靡已,大地密移,畴觉之哉!”地球是不断地旋转着,只是人的感官不能觉察。
《春秋纬·元命苞》记述了:“天左旋,地右动。
”《春秋纬·运斗枢》则说:“地动则见于天象。
”天空中天体的移动体现了地体的运动。
《尸子》:“天左舒而起牵牛,地右辟而起毕昂。
宇宙之谜费米定理古代宇宙学说

1.我们是稀有物种
有一种可能是我们已经跃过了大过滤器阶 段,也就是说什么发展到我们这个阶段是 非常少见的。下图展示了两个物种跃过了 大过滤器,而我们是其中之一。
2.我们是第一批
对于相信第一类解释的人来说,如果大过 滤器不是发生在过去,那么我们的仅存的 希望就是宇宙是直到最近才变得适合智能 生命发展的。这样的话,我们和其它物种 都还在朝超级智能的方向发展,超级智能 只是暂时还没发生罢了。我们凑齐是第一 批可能成为超级智能文明的物种之一。
恒星数量
虽然银河系里面有1000亿-4000亿个恒星,但是在 可观测的宇宙内有几乎同样数量的星系——对应 每一个银河系的恒星,就有一个巨大无比的星系。 也就是说,可观测宇宙内的恒星数量大概是在 10^22到10^24之间,这个数字写出来是这样的:
1,000,000,000,000,000,000,000,000
宇宙中的黑洞
黑 洞(Black hole)是现代广义相对论中,宇宙空间内
存在的一种超高密度天体,由于类似热力学上完全不反 射光线的黑体,故名为黑洞。 黑洞是时空曲率大到光都无法从其视界逃脱的天体。黑 洞是由质量足够大的恒星在核聚变反应的燃料耗尽而 “死亡”后,发生引力坍缩产生的。黑洞的质量极其巨 大,而体积却十分微小,它产生的引力场极为强劲,以 至于任何物质和辐射在进入到黑洞的一个事件视界(临 界点)内,便再无力逃脱,就连传播速度最快的光(电 磁波)也逃逸不出。
棒 旋 星 系
费米悖论
满天星星的夜空看起来非常壮观, 但是我们只是在看看附近的地方罢 了。在最适合观星的夜晚,我们可 以看到大约2500个恒星,这大概是 银河星里恒星数量的一亿分之一。 这2500个恒星中的绝大多数都距离 我们不到1000光年,大约是银河系 直径的百分之一。所以我们看到的 星空其实只是下图中的红圈那么大 的地方罢了
第1节 人类对宇宙的认识

《倍速学习法》
一、宇 宙 1、宇宙概念 宇宙是广漠空间和存在的各种
天体以及弥漫物质的总称。
宇宙是怎样诞生的?宇宙最终是否会走向终结?
2、宇宙的起源传说
《倍速学习法》
(1)我国古代“盘古开天辟地”的神话
宇宙原来是混沌的一 团气,后来盘古用神 斧把这一团混沌气劈 开,轻的上升为天, 重的下降为地,盘古 死后,身体的各个部 分成为天地间的万物。
这一切都在倾诉着不断演化的自然界的故事。
地球是怎样诞生的?
生物又是怎样演化的?
《倍速学习法》
《倍速学习法》
宇宙是什么?
《淮南子·原道训》注:“四方上下曰宇,古往今 来曰宙,以喻天地。”即宇宙是天地万物的总称。 也就是空间为“宇”,时间为“宙”。 人类对宇宙认识进程,先从地球开始,再从地球伸展到太阳系, 进而延展到银河系,然后扩展到河外星系、总星系。 宇宙中有上千亿的星系, 平均每个星系又有上千 亿的恒星和各类天体。
《倍速学习法》
《倍速学习法》
你能说说“地心说”进步与不足之处吗?
托勒密的“地心说”,否定了宇宙“盖天说”等错误认识,这无 疑是一个很大的进步。
这个学说的提出与基督教《圣经》中关于天堂、人间、地狱的说 法刚好吻合,得到了占统治地位的教廷的竭力支持。因而,“地 心说”长期居于统治地位。“地心说”不仅成为禁锢人们思想的 工具,而且也阻碍了天文学的发展。
16 世纪,哥白尼用自制的简陋仪器经过20 年的天文观测与研究, 建立了“日心说”。
《倍速学习法》
(2)哥白尼的“日心说”。
他否定了地球是宇宙的中心,认为太阳是宇宙的中 心,地球和行星是绕太阳做圆周运动的,月球围绕 着地球转动,而最外层的恒星天球则与地心说并无 本质区别。
周髀算经 (1)

周髀算经---神奇的宇宙与勾股定理数学与软件科学学院2013级1班王李俊、前言数学是中国古代科学中一门重要的学科,它的历史悠久,成就辉煌。
中国数学起源于仰韶文化,距今有五千余年历史,在周公时代,数乃是六艺之一。
而勾股定理作为“人类最伟大的十个科学发现之一”,则在很久以前就已被发现,甚至比毕达哥拉斯还早。
天文学是最古老的自然科学学科之一,它的起源可以追溯到人类文化的萌芽时代。
远古时候,人们为了指示方向,确定时间和季节,就自然会观察太阳、月亮和星星在天空中的位置,找出它的随时间变化的规律,并在此基础上编制历法,用于生活和农牧业生产活动。
早期天文学的内容就其本质来说就是天体测量学。
《周髀算经》是中国流传至今的一部最早的数学著作,同时也是一部天文学著作。
在数学上的主要成就是介绍了勾股定理的公式与证明及其在测量上的应用以及怎样引用到天文计算。
中国古代,按所提出的宇宙模式的不同,天文学共有3家学说,“盖天说”是其中之一,而《周髀算经》是“盖天说”的代表。
从所包含的数学内容来看,书中主要讲述了学习数学的方法、用勾股定理来计算高深远近和比较复杂的分数计算等。
书中还介绍了矩(一种量直角、画矩形的工具)的用途,勾股定理及其在测量上的应用,相似直角三角形对应边成比例定理等数学内容。
在《周髀算经》中还有开平方的问题,等差级数的问题,使用了相当繁复的分数算法和开平方法,以及应用于古代的“四分历”计算的相当复杂的分数运算.还有相当繁杂的数字计算和勾股定理的应用。
总的来说,这是一本能很好地帮助了解中国的数学和天文学的发展的书籍。
本文我将从它的历史、基本简介、天文历法和勾股定理介绍整本书籍。
《周髀算经》历史《周髀(bì)算经》乃是算经的十书之一。
约成书于公元前1世纪,原名《周髀》,它是中国最古老的天文学着作,主要阐明当时的盖天说和四分历法。
唐初规定它为国子监明算科的教材之一,故改名《周髀算经》。
《周髀算经》在数学上的主要成就是介绍了勾股定理及其在测量上的应用以及怎样引用到天文计算。
论中国古代宇宙起源“星云说”

日月得之以恒其光 ,五常得之以常其位 ,列星得 之以端其行 ,四时得之以御其变气 ,轩辕得之以 擅四方 ,赤松得之与天地统 ,圣人得之以成文 章 。 ……万物得之以死 ,得之以生 ;万事得之以 败 ,得之以成 。 马王堆三号墓出土的《黄帝四经》[5 ]中有不少地 方涉及了宇宙起源的问题 ,这些尽管提到了“道”,但 并不是主要的因素 。其中《十大经·观》篇说 “ : 黄帝 曰 :群群 □□□□□□为一 ,无晦无明 ,未有阴阳 。 阴阳未定 ,吾未有以名 。今始判为两 ,分为阴阳 。离 为时四[ 四时 ] , □□□□□□□□□□□以为常 ,其 明者以为法 ,而微道是行 。行法循 □□牝牡 ,牝牡相 求 ,会刚与柔 。柔刚相成 ,牝牡若刑 ( 形) 。下会于 地 , 上 会 于 天。 得 天 之 微 , 时 若 □□□□□□□□□□寺 ( 待 ) 地 气 之 发 也 , 乃 梦 (萌) 者梦 (萌) 而兹 (滋) 者兹 (滋) ,天因而成之 。”而 帛书《道原》篇的叙述则更加详细 。马王堆三号墓出 土帛书《黄帝四经》谈到宇宙产生之前的蒙昧太虚之 时 ,到天地 、四海 、阴阳 、鸟鱼兽及万物产生过程中 , “道”是原创性的动力 。老庄及韩非子《解老》中所说 “道”在混沌未剖判而天地未分离之时就存在了 ,这 是天下万事万物之母 “ , 道”似乎成了造物主 。然细 绎老庄等诸子所说的“道”,只是自然界的运行规律 , 不过是天地自然的代名词而已 。
④《墨子·天志中》谓“天”能安排日月星辰 、四时春夏秋 冬 ,降雪霜雨露雷 ,列山川溪谷 ,赋金木鸟兽及五谷麻丝 ,任 用王公侯伯并赏贤罚暴《; 天志下》云 “: 故子墨子置天之 [ 志 ] 以为仪法”。可见墨子是把天作为有意志的造物主 ,这与先 秦其他诸子观念是不同的 。
中国古代物理学史100题

中国古代物理学史100题一、选择题1.春秋时代,有几何光学,力学等研究成果在科学史上有名的著作是:(1)《墨经》(2)《礼记》(3)《禹贡》(4)《内经》答(1)2.春秋末年,记载了当时手工业的主要工种,是我国古代第一部工程技术方面的专著是:(1)《易经》(2)《诗经》(3)《尚书》(4)《考工记》答(4)3.春秋时记载了声音共振现象的著作是:(1)《管子》(2)《韩非子》(3)《庄子》4)《山海经》答(3)4.1954年,在长沙出土了我国最早的天平及砝码是什么朝代的?(1)周(2)战国(3)秦(4)汉答(2)5.世界上第一台测定地震方位的仪器叫“侯风地动仪”,它的发明者是:(1)张衡(2)马均(3)丁缓(4)刘安答(1)6.明朝时,以等比数列创立了十二平均律的科学家是:(1)徐光启(2)宋应星(3)朱载土育(4)沈括答(3)7.唐初,在《礼记注疏》中解释虹的形成原因的人是:(1)刘禹锡(2)一行(3)孙思邈(4)孙颖达答(4)8.我国关于透镜聚焦的最早记载是公元2世纪的:(1)《论衡》(2)《淮南方毕术》(3)《春秋纬》(4)《初学记》答(2)9.《汉书西域传》记载有公元3年观察到:(1)摩擦起电(2)磁石吸铁(3)尖端放电(4)光的折射答(3)10.西汉刘歆写的什么书记载了指南车?(1)《太平御览》(2)《西京杂记》(3)《博物志》(4)《后汉书》答(2)11.西汉墓出土的弩机装有带刻度瞄准用的什么东西,可提高射击确度,类似近代步枪标尺。
(1)望山(2)准尺(3)瞄镜(4)靶标答(1)12.我国什么时代已有玩器竹蜻蜓的记载,竹蜻蜓能飞起的原理与直升飞机相同。
(1)汉代(2)唐代(3)秦代(4)晋代答(4)13.北宋初年,杨亿记载了什么光学现象?(1)反射(2)天然晶体的色散(3)折射(4)衍射答(2)14.北宋时,谁在《萍州可谈》中第一次记载了指南针用于航海,比英国人纳肯早71年(1)朱或(2)梅文(3)曾公亮(4)张载答(1)15.明末,宋应星在《论气》中对什么物理现象作出合乎科学的解释?(1)气体流动(2)大气压(3)空气成份(4)声音的产生和传播答(4)16.我国最早有关毛发摩擦生电的记载,是西晋张华写的(1)《庄子》(2)《水经注》(3)《博物志》(4)《淮南子》答(3)17.反映我国古代声学成就的北京天坛内的回音壁、三音石、圜丘建于何时?(1)清代(2)明代(3)元代(4)宋代答(2)18.明代发明的用于水战的什么武器是两级火箭的雏型,它当时已有多级火箭的设想(1)火弹(2)神火飞鸦(3)飞筒(4)火龙出水答(4)19.宋代谁用浮船打捞沉落江中的铁牛?这是现代沉箱打涝技术的最早应用。
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中国古代的几种宇宙学说
中国古代的几种宇宙学说
在中国古代,关于宇宙的结构,主要有三派学说,即盖天说、浑天说和宣夜说,此外还有昕天论、穹天论、安天论等。
浑天说认为,天地具有蛋状结构,地在中心,天在周围。
浑天说到底是何时由何人首次提出,现在已不得而知。
但作为一种宇宙学说,它的产生和发展却与一种实用的测天仪器──浑仪有着密切的关系,史籍所载明确的浑天说直到东汉张衡造浑天仪并作《浑天仪注》时才提出来。
张衡的宇宙学说被后世天学家多次引用和发展,并成为中国古代绝大多数天学家公认和遵用的宇宙学说。
中国古代天学家就是以《浑天仪注》中所描述宇宙模型,进行天文观测和历法推算的。
以后历代历法推算方法上常有改进,但基本模型仍是少有变化。
盖天说是比浑天说出现更早的一种宇宙说,可将其起源、发展的过程分成两个阶段。
第一个阶段为原始的形象化比喻的"天圆地方说",没有进一步关于天地结构的定量描述;第二阶段以《周比算经》为基本纲领性文献,提出了自成体系的定量化天地结构,基本假定是天地平行,其间相距八万里。
盖天说家以此解释天地结构和天体运行,并进行定量描述和计算。
宣夜说认为天是无限而空虚的,星辰就悬浮在空虚之中,自由自在地运行着。
史籍中关于宣夜说的记载现在只找到两条,其中一条还是斥责它"绝无师法"的。
这种说法与现代宇宙论颇有形似之处,所以往往被作适当发挥之后,成为中国古代最先进的宇宙学说。
然而,宣夜说认为日月星辰自由自在地运行,所以对它们的运行规律也就无从谈起。
这种对天体自由运行的夸大,使得宣夜说无只字片言谈到对天地结构的定量化描述,所以严格地讲,宣夜说还不能称作为一种宇宙学说。
上述三家之外,还有三国时吴太常姚信所在"昕天论",东晋虞耸的"穹天论",晋虞喜的"安天论",都不能称为严格的宇宙说,对后世也没有产生什么影响。
只有浑天、盖天两说,是中国古代真正的宇宙学说,而且两说各有合理成分,都没有完全被抛弃。
在中国古代,盖天、浑天之说,圭表、浑仪等器,以及天文历法之操作规则,这些都是为着一个致用的目的──为王权服务。
然而赋予这个致用目的以一种神秘、庄严、威严,以致人人相信它的有效性的,是古代深入人心的天学思想──天人合一。
这里的"天"是被用来指整个自然界,它在古代中国人心目中,并非象近代科学的"客观性假定"中那样是无意志、无情感、可认识的客体,而是一个有意志、有感情、无法彻底认识、只能顺应其道、与之和睦共处的庞大而神秘的活物。
它表现为两个
不同的层次:天地相通和天地对应。
太阳的结构
太阳的结构从里向外主要分为:中心为热核反应区,核心之外是辐射层,辐射层外为对流层,对流层之外是太阳大气层。
太阳的大气层由内向外,依次是……:从内向外分为光球、色球和日冕3层太阳黑子(sunspot)是在太阳的光球层上发生的一种太阳活动。