有关冶铁的工业背景和和冶铁材料及过程
在远古时代,第一块落到人类手中的铁可能不是来自于地球,而是来自宇宙空间。埃及人把铁叫做“天石”。
中国的冶铁技术,是循着与西方截然不同的道路发展的。如果说西方早期的铁器文化是一种以锻铁为主的文化,那么中国早期的铁器文化是一种以铸铁为主的文化,后来才在锻铁工艺上有了一定的发展。
公元前6世纪前后,中国就发明了生铁冶炼技术。尤其是在春秋战国时期,块炼铁和生铁冶炼两种工艺,几乎是同时产生,这两种方法在我国历史上曾长期平行发展,在不同情况下发挥各自的作用。生铁的早期发明,是中国对世界冶金技术的杰出贡献。欧洲一些国家虽很早出现块炼铁但出现生铁则是公元十三世纪末到十四世纪初。
在战国早期,我国就创造了白口铁柔化术。即通过长时间加热,将白口铁中的碳化铁分解为铁和石墨,消除大块的渗碳体,这对提高铁的柔性起了良好作用,而欧洲的铸铁柔化术是在17世纪下期才出现的。战国中期以后,铁器已取代铜器成为主要的生产工具。《管子·海王篇》说:“一女必有一针、一刀……耕者必有一耒、一耜、一铫”。这正是铁器的普遍应用。西汉,在块炼渗碳的基础上兴起了“百炼钢”技术。它的特点是增加了反复加热锻打的次数,这样既可加工成型,又使夹杂物减少、细化和均匀化,大大提高了钢的质量。“百炼成钢……千锤百炼”等成语由此而来。西汉中期,又出现了炒钢,即将生铁炒到成为半液体半固体状态,并进行搅拌,利用铁矿物或空气中的氧进行脱碳,借以达到需要的含碳量,再反复热锻,打成钢制品。炒钢的发明,也打破了先前生铁不能转为熟铁的界限,使原先各行其是的两个工艺系统得以沟通,成为统一的钢铁冶炼技术体系。这是继生铁冶铸之后,中国古代钢铁技术史上又一重大事件。
从古铁器分析中,中国科学工作者,陆续发现了汉魏时期的球状石墨的铸铁工具多件,引起了国内外学术界的重视。球墨铸铁是现代科技的产物,是1949年由英美学者发明的。经测定,西汉时期的石墨性状铸铁不逊于现代球墨铸铁的同类材料,这是冶铸史上一件很有意义的事。
在汉代,钢铁业的发展通过多方面展现。如炉型有了扩大,用石灰石作熔剂,风口也从一个发展到了多个,鼓风设备从以前的人力鼓风,畜力鼓风到创造了水力鼓风的“水排”。这项发明比欧洲早一千二百多年。从唐代到明代,是古代钢铁技术全面发展和定型的时期。唐宋时期实现了农具从铸制改为锻制这一具有重大意义的历史性转变。明代中叶到清末,生铁年产量达数十万吨。
总之,在18世纪中叶工业革命之前,中国冶铁工业的生产规模和技术水平与当时的英法等国相比并不逊色,各领风骚。中国的封建制度发展到明代已进入衰亡阶段,极端腐败的专制主义政治,庞大的官僚机构和腐朽的上层建筑,严重束缚了生产的发展。康熙、雍正和乾隆三朝号称盛世历时134年(公元1661-1795年)。但正在此时,西方爆发了工业革命,其工业、科技、军事实力却以封建制度无法想象的速度发展起来,在很短时期就把中国抛在后面。曾经独树一帜的中国冶炼工业也黯然失色,失去了建立独立的金属工业,使传统工艺发展为现代金属技术的可能性。
钢铁是人类生活和生产中非常重要的材料,桥梁、铁道、舰船、车辆和各种机械等等,都需要大量的钢铁来制造,就连动物体内也含有铁。
铁虽然有诸多的优点,但它也有不足之处枣在潮湿的空气中,铁很容易生锈。铁生锈,实际上是铁、氧气和水等物质相互作用,发生的一系列复杂的化学反应。铁锈的成分亦很复杂,主要是氧化铁。铁锈很疏松,易吸水。因此,铁制品表面的锈如不及时除去,会加快铁制品的生锈速度。据估计,全世界每年因生锈损失的钢铁,约占全世界年产量的四分之一。
另外,在常温下,由于铁的性质比较活泼,不宜长期使用。而且生铁和钢的冶炼又要经过复杂的过程才能获得,很麻烦。炼铁的原料主要有铁矿石、石灰石和焦碳。其中焦碳的使用多少会给空气带来污染,破坏环境。同时剩下的废渣也不易处理。铁的耐腐蚀性不强,使用范围越来越小了。在当代很多方面已有新型材料代替了铁。如铁铸自来水管,改换成了铝塑管;轮船外壳的主要组成由铁合金转变为钛合金;一些汽车的部件也由铝合金取代了铁。诸如此类,不胜枚举。又加铁资源在地球上的贮存毕竟是有限的,我们应节约和利用好每一寸铁!
尽快开发新型材料,从而改善生态环境,减少自然资源的开采,弥补铁的不足,提高工业、农业和日常生活中的高科技含量!
我国有哪些古代重要科技成就?四大发明就不说了,中国人都知道。简单介绍一下除四大发明外,各领域的科技成就。
春秋战国时期
春秋战国时期是我国古代文化繁荣的一个重要阶段。在这个时期,大量的思想家、哲学家各持主张,到处游说,互相争辩,造成“百家争鸣”的局面,也促进了科学的发展。
农业
这一时期农业进入了新的发展阶段,铁农具广泛使用。在耕种上开始出现复种轮作。出现农家学派和农业专书。战国时期的农家著作有《神农》和《野老》两书。现存最古老的农书就是《吕氏春秋》(公元前239年)一书中的《上农》《任地》《辩土》《审时》四篇论著。第一篇论述了新兴地主阶级的重农思想,后三篇论述了从耕地、整地、播种、定苗中耕除草、收获以及不违农时等一整套农业生产技术和原则。形成了精耕细作的传统。这四篇著作也体现了朴素的辩证思想,注意到了耕耘、施肥等人为因素与土壤、气候等自然因素的辩证关系。
精耕细作的农业培养方式的雏形形成。具体表现为:深耕(利用铁具、牛耕深度耕作)、畎亩(排水防渍方法形成)、慎种(等距全苗的观念)、易耨(中耕除草做得迅速而细致)、审时(适应气候时节以耕种)
手工业
在技术方面,青铜冶铸技术在春秋战国时期发展到最高阶段。从春秋中期到战国时期,青铜冶铸已经从西周时期比较单一的陶范铸造发展到综合地使用多种金属工艺,创造新的器形、纹饰,达到了新的技术高度。战国中期以后,冶铁技术很发达,出现了三项重大突破:一是生铁冶铸技术的出现。在战国时期,用生铁铸成的农具和手工工具已被广泛应用。但是早期的生铁都是白口铁,碳以碳化铁的形式存在,性脆易折。二是炼钢技术的出现。三是铸铁柔化术的出现。 将成型铸铁器件在高温下进行弱化处理,可得到强度、韧性大为改善的黑心韧性铸铁和白心韧性铸铁,铁器件得以在战国时期广泛应用。
春秋末期大型渠系工程开始兴建,战国时期更加盛行。著名的渠系工程有漳水十二渠、都江堰、郑国渠、邗沟和鸿沟等。这一时期,手工业生产技术也取得了很大进步,内部分工细密和手工业技术的规范化是这一时期手工业发展的突出特点。《考工记》是我国第一部手工业技术规范汇集,它对车辆的制作工艺和规范、弓箭的材料要求和技术要求、乐器的制作和乐音知识等都有了完整的说明。
医学
这一时期中国独特的医学理论初步建立。医学方面出现专门的医学著作。之前的《扁鹊内经》、《扁鹊外经》已经佚失。保留的最早的医学文献就是《黄帝内经》,它是以论述人体解剖、生理、病理、病因、诊断等作为重点,并包括针灸、经络、卫生保健等。这部著作用问答形式写成,据考证成书大概在战国时期。该著作主要介绍了医学中的整体概念,把人体器官看成一个整体,符合辩证法。并用当时流行的阴阳、五行学说阐述生理、病理、疾病的发生发展。认为人体阴阳相对平衡是维持正常生理活动的条件,如果失掉这种平衡就会产生疾病。把肝归属于木,心归属于火,脾归属于土,肺归属于金肾归属于水,用五行相生相克的规律来阐明人体各部分的关系。
一、职业医生和医学专著的出现
在春秋时期,中国已经出现了专职的医生队伍。扁鹊及其弟子子阳、子豹等都是当时著名的职业医生,公元前6~5世纪的秦国还有了专门的宫廷医疗机构。
同时,专门医学著作也陆续问世,如长桑君 的《禁方书》,《五十二病方》、《足臂十一脉灸经》和《阴阳十一脉灸经》也多成于春秋战国之际。战国时,医书的数量已十分可观,《黄帝内经》是其中最著名的。
二、医学基础理论体系的奠定
随着巫、医的分流和医学研究的开展,春秋战国时期医学理论逐渐形成。如春秋时医和的阴、阳、风、雨、晦、明“六气”致病说,扁鹊言论涉及的“五脏”、“肠胃”、“血脉”、“血气”、阴阳等生理概念,《内经》确立了以脏腑经络气血为核心的医学理论体系,为后世医学的发展奠定了基础。
天文观测技术
从原始的定性描述向定量化研究的转变,世界上最早的星表之一出现——《石氏星表》。
关于五大行星的知识 。测定了几个行星的会和周期。(会和周期就是某一个行星前后两次和太阳在同一方向上或和太阳在相反方 向上所间隔的时间) 发现了火星、金星的逆行现象。甘德还用肉眼发现了木星的卫星。石申则发现日食、月食是天体相互掩盖的现象。
天象观测。关于日食的记录,在这一时期大约有50次,经分析有33次是可靠的。《左传》记载了关于天琴座流星雨的最早记录。《春秋》中记载了关于哈雷彗星的最早记录。
四分历的使用。能够更好地确定节气,确立了阴阳合历的历法形式,产生了24节气的独立创造。
大约在公元前360—前350年间,楚国人甘德写了《天文星占》、魏国人石申写了《星占》,这是世界上最早的星表。
在技术方面,用天文观测仪器漏壶来测定时间,用圭表观测日影来确定季节。
数学
商代人已使用10进位法,有了画圆和直角的工具。春秋末期的《孙子兵法》里有关于分数的记载,战国时期《荀子大略》等书中记载了乘法九九表。《墨经》中提到了几何学中的点、线、面、方、园乃至极限和变数的概念。
筹算制度的出现。
组合数学虽是现代数学的分支,它的思想却可以追溯到遥远的古代.春秋时期成书的《易经》便含有组合数学的萌芽。
自然哲学
世界本源问题
自然哲学作为古代科学的一种形态,在春秋战国时期取得了光辉的成果。以墨家、道家以及荀子和韩非为代表的朴素唯物主义哲学对科学的发展有较大的影响。
殷周时期的八卦说和五行说。《管子水池》说:“水者何也,万物之本原也。”老子提出“道”是“万物之宗”的思想。尹文学派提出了唯物主义的精气说,认为“精”、“气”是世界的本原。荀子进一步发展精气学说认为万物都是由统一的物质性的气所构成。中国的自然哲学家们也曾涉及到物质有没有最小单位或物质能不能无限分割等问题。惠施提出“至小无内,谓之小一”,即物质的最小单位无内可言。也有人主张物质可以无限分割,提出了“一尺之棰,日取其半,万世不竭”的命题。
关于宇宙的结构
先秦时期的天圆地方说;西周时代的盖天说,盖天说不符合天体的真相,不能解释天体运转的现象。比盖天说进步些的是地圆说;战国时赵人慎到主张“天体如弹丸”;《庄子》对地不动的观念提出疑问;战国末期李斯提出“日行一度”的观念。
实验方法
墨子和他的学生进行了光的直线传播的小孔成像的实验,以及平面镜、凹镜、凸镜的实验,说明了焦距与物体成像的关系。
《墨经》中还用实验方法讨论了衡器一类的杠杆平衡情况,比阿基米德更早注意到距离和平衡的关系。
墨家也很注重概念研究和逻辑推理。对于一事物现提出名词,再下定义,然后解释。但是,当时的实验方法还是定性研究,没有形成一个严密的逻辑体系。
秦汉到南北朝
从秦汉经三国、两晋到南北朝,这一阶段是我国古代科技发展中又一个重要的时期。秦汉时期,秦统一了全国,文字度量衡的统一对科学技术的发展产生重要的影响。汉承秦制,使封建制度进一步巩固。全国的统一,不仅促进了科学技术的交流而且还能集中人力、物力,从而更好的进行科学技术的研究。
三国、两晋和南北朝时期,各对峙政权为了巩固自己的统治,大都采取发展生产的措施,促进了生产技术和实用科学的发展。民族大融合促进了科技的交流和发展。
农业
农业上,出现了一系列的农书。著名的有西汉时期的《氾胜之书》该著作把农作物的栽培过程当作一个有机整体来研究,总结了我国北方的耕作制度。北魏贾思勰的《齐民要术》是我国现存最早最完整的农书。该书对古代农学的发展有巨大的影响,他的出现标志着我国农业实用科学体系的形成。
手工业
在技术方面,冶铁技术和制瓷技术比较成熟,漆器工艺得到发展。出现了一系列的钢技术的发明,主要有铸铁脱碳钢、炒钢、百炼钢、灌钢等技术。从商周时期的原始瓷器经过1000多年到了东汉出现真正的瓷器。瓷器是从靑秞器演变而来的,早期都是青瓷南北朝时期出现白瓷。秦汉时期的漆器工艺发展很快,工序有很多步,而且技术设施和组织管理都十分完善和严整。
秦统一中国后,开凿了著名的通航运河灵渠。农田水利灌溉工程,在汉武帝时期盛极一时。大型的有龙首渠、六辅渠、白渠等。龙首渠穿过大山使用了穿凿隧道的方案,并发明了井渠施工法。六辅渠主要是灌溉郑国渠灌溉不到的地方。
医学
中国独特的医学体系在这一时期形成并迅速发展。从战国到三国是中医医学体系的形成时期。《黄帝内经》是中医理论理论开始形成的标志。在这一时期,出现了以张仲景的《伤寒杂病论》为代表的医学著作,还出现了以《神农本草经》为代表的药学著作。《伤寒杂病论》提出了包括理、法、方、药、的辩证施治原则,使医学理论与医疗实践相结合。三国两晋南北朝时期,出现了大量的医药学著作,特别对脉学、针灸学、本草学、方剂学方面,如王叔和的《脉经》、皇甫谧的《针灸甲乙经》、陶弘景的《神农本草经集注》、葛洪的《肘后方》等。使我国医药学体系臻于完善。
汉代也出现了很多名医,如:张仲景、淳于意、华佗等。淳于意辩证审脉,治病多有效验。华佗擅长内、外、妇、儿、各科尤其是外科手术的成就十分有名。
天文观测技术
天文学的发展是这一时期的又一重要成果,东汉著名天文学家张衡对浑天说进行了说明并创制了浑天仪和地动仪,正确解释了月食的成因。历法方面形成了独具一格的历法体系,西汉编制的太初历,对于后世的历法建立了楷模;南北朝时期编制的大明历,首次把岁差的概念引入历法。对于推算太阳所在宿度和节气的精度,有重要作用;东晋虞喜最早发现了岁差,岁差是月亮和太阳对地球赤道隆起部分的振动作用所造成的地轴进动的反应。
在技术方面,在天文仪器的制作上对圭表和漏壶进行了改进,是它们的更加精准。
数学
数学在这一时期也取得了辉煌的成就,算经十书在这一时期出现,其中最重要的是《九章算术》,该书的出现标志着中国古代数学体系的形成,还流传到朝鲜和日本,对朝鲜和日本古代数学的发展也有很大影响。《周髀算经》包括了应用勾股定理进行测量方面的计算,还使用了相当繁复的分数算法和开平方法。
这一时期也出现了刘徽、祖冲之等数学家。刘徽对《九章算术》的全部问题作了理论说明,并且发明了“割圆术”开创古代计算圆周率的途径。祖冲之在数学方面取得的最大成果之一就是关于圆周率的计算。
从中可以看出,我国古代的数学,主要是以计算为主,而逻辑论证的思想是不够的。
化学和地学
化学的发展,是以炼丹术的形式开始的。炼丹家了解到物质变化是自然界里的普遍规律。同时在长期的炼丹活动中积累了一些关于无机物可以化合、分解变成其他物质的经验和知识,写下了早期人类化学活动的一页。
地学方面,西汉初年 绘制的地图,使我们可以窥知当时地图绘制的精度、技术、形制等问题,为研究古代地图提供了珍贵资料。
地理著作的编纂,东汉时期,出现了第一部用“地理”命名的地学著作,就是《汉书地理志》,该书是在封建大一统的中央集权政治要求下的产物,它既包括有自然地理知识,又包括有人文地理的内容,开创了我国古代特有的地理学模式。
三国两晋南北朝时期,还出现了专门记述水道的地理著作。《水经》和《水经注》,它们以记录水道的来龙去脉作为主要内容,能反映一定的自然地理状况,具有比较高的地理价值,成为我国古代地理学著作的一个重要组成部分。
隋唐到元代
中国古代的科学技术在形成了自己的独特风格和体系之后,到唐宋时期达到了高峰,成为科技史上更加光辉灿烂的一章。唐朝在经济文化上达到封建社会的鼎盛时期,宋代科学技术取得了很大发展。总之不管是在技术上还是科学上中国在世界上均处于领先地位。隋代到元代的社会虽然动荡,但总体上是比较稳定的,农业取得了较好的发展。国内各民族间和中国和外国间的科技交流有所加强。
农业
农具的改进:隋唐时期,已经使用牛牵引的铁犁,唐代已经普遍的使用灌溉工具,马均的龙骨水车得到推广。
农书的出现:
隋唐时期陆羽的《茶经》是我国最早也是世界上最早的一部茶叶专著。
宋代的《陈旉农书》是我国最早专门总结江南水田耕作的一部小型的综合性农书。
元代的《王祯农书》是对农业机械的发展作了生动的描述。
宋代的《陈旉农书》是一部关于南方水稻栽种技术的专著,宋元时期各种植物谱录纷纷出现,如《桔录》、《荔枝谱》、《菊谱》等,出现了有关甲克类、鸟类和鱼类的专题论文。
在技术方面,农业技术和水利工程得到空前发展,农业技术的改进主要体现在农具的改进上,隋唐时期,南方耕地广泛使用直辕犁改进而来的曲辕犁,水田耕作技术也有所提高。
水利工程方面,南北航通大运河的开凿。封建社会以农业为主,农田水利的兴修在这时期是最发达的,例如浙江的海塘成为抵御海潮侵袭的有效设施。
这一时期,我国的科学技术逐渐传入国外。
医学
这一时期,医疗行政机构已经比较完善。唐代的医药教育制度也应经相当健全。北宋时期,设立了专门的医学教育机构 “太医局” 。还建立了一些带有慈善性质的医疗设施。隋唐时期,有巢元方修撰的《诸病源候论》问世。宋代政府也组织编修本草和方术,最后修成《开宝本草》金元时期中医学发展到一个新阶段,形成四大家的医学学说。巢元芳的《诸病源侯论》、药王孙思邈认为“人命至重,有贵千金,一方济之,德逾于此”,故将他自己的两部著作均冠以“千金”二字,名《千金要方》和《千金翼方》。
中医分科:由唐代的四科发展到宋代的九科,到元代更增加到11科。
隋唐时期的医疗行政机构和医学教育
隋唐政府设有“太医署”和“尚药局”。北宋设立了“太医局“分九科,元代分13科。宋元时期设立医学校,三年考试一次,及格的可以进行会试,录取后可以任医官。
隋唐时期:《诸病源候论》,《唐本草》是世界上第一部由国家颁行的药典。《开元广济方》,《贞元集要广利方》。
宋代:《开宝本草》,《嘉佑本草》,《图经本草》,《证类本草》,《太平圣惠书》,《圣慧选方》。
天文学
天文学上,历法发展的高峰,皇极历、大衍历都在这一时期形成,宋代历法主要体现在一系列天文常数精确度的提高。元代的授时历把我国古代历法推向新高潮。
数学
数学方面,到宋元时期达到高峰,特别是在13世纪下半叶出现了秦九韶、李冶、杨辉、朱世杰等四位数学家。秦九韶的《数学九章》在高次方程的数值解法和一次同余式的解法两个方面取得了卓越成就。李冶开创了用代数方法解几何问题的先例。杨辉密切联系当时的社会需要发展实用数学,对各种问题提出简洁算法。朱世杰的《算学启蒙》从初级知识入手,是一部由浅入深的启蒙教科书。
地学
唐宋时期地学知识的发展,体现在地图发展越来越详细,统治者组织人员编修地图。同时从唐代到宋元时期中外交通发达,交往频繁,出现很多域外地理著作。同时对海陆变迁、潮汐涨落、地址矿物也有新的认识。
宋代以后对各门实用科学进行综合研究,沈括的《梦溪笔谈》被称为中国科学史上的坐标。
明清时期科技
这一时期是中古代科学技术发展的终结,封建社会进入末期,各种矛盾激化,资本主义萌芽得到发展,西方的科学技术进入我国,封建阶级的保守性并没对我国科学技术的发展产生积极作用。
同时土地兼并严重,阶级斗争尖锐,科技发展缓慢,但与此同时手工业生产有所发展。
农业
传统农业面临危机,海外新作物的引进和“一岁数收”技术的进步是这一阶段农业的主要特点。农学著作大量增加。有地区性农书,重要的有《沈氏农书》和《知本提纲》。作物栽培学的农书如《稻品》和《芋经》农场经营管理的专书如《补农书》和《农书著实》。救荒的农书如《救荒本草》。除蝗的专书如《捕蝗考》。
徐光启的《农政全书》是一部集我国古代农业科学之大成的学术著作,搜集了农业政策和农业技术各方面的知识。宋应星的《天工开物》是关于手工业和农业的最宝贵的百科全书之一。对农业和手工业具有重要作用,也传入国外。
医学
李时珍的《本草纲目》是一部具有世界学术地位的专著,该书对药物进行了详细的记录,并传入日本。李时珍共完成了52卷的《本草纲目》,在这部巨著中共叙述药物1892种,书中还附有处方11096条。书中生动描述了药用生物的形态、产地、采集和栽培方法,还精确地论述了蒸馏法及其历史以及水银、碘、高岭土等在医疗中的用途,纠正了前人的某些错误,对世界医药学和生物学都作出了重大贡献。赵学敏的《本草纲目拾遗》是继《本草纲目》之后一部比较好的本草书籍。《植物名实图考》是一部科学价值比较高、开近代植物志先声的专著。此外,中医学也有了新的发展,在内科医学方面,温病学说的形成和发展,是明清两代的重要成就。外科医学方面,出现了陈实功的《外科正宗》。
在医疗技术上,明清两代的医学家在临床实践中,深入研究了传染病等热性病的病因、特点和防治措施,总结出胃、气、管、血及三焦辨证的论治的医学理论,形成温病学说。另一个成果就是人痘接种法的发明。
地学
徐霞客的《徐霞客游记》记录了通过观察山水得到的地理知识,他用几乎毕生的精力,历尽艰辛,到祖国各地进行实地考察。他以游记的形式记述了他考山观水所得到的地理知识,特别是关于溶岩、河道的考察结果。他对因高度、纬度不同而产生的气候及其对动植物生态与分布的影响等,都做了很好的论述。
建筑冶金造船
建筑技术普遍提高,到了清明时期中国传统的建筑技术达到登峰造极的地步。南北二京宫殿的建筑、园林建筑以及万里长城的修建,都更好的体现了我国的建筑技术
冶金技术也处于世界领先地位,在采矿方面,明代已经采取“火爆”法。在明代发明了炼焦法,并改进了鼓风备,增加了冶炼炉的温度,并可以使炉子变大,从而使冶金生产的质量和产量都有比较大的提高。我国也是用火炼锌最早的国家。
明代被称为中国航海家的时代,明代初期我国在航海技术继续保持世界先进水平。郑和下西洋所用的大船一般被称为“宝船”最大的船长有44丈4尺,宽18丈,帆有12张。
冶炼铁的原理是用碳元素去置换出氧化铁中的氧元素,产生二氧化碳和铁。
而木炭和柴火主要燃烧成分也是碳,在用含有氧化铁的石头作为锅子或者矿石柴火附近加热产生了铁。然后就发明了用木炭炼铁的方法。
1、春秋战国时期是我国社会历史大变革时期
春秋战国时期奴隶制度崩溃,封建制度确立。这一鲜明的时代特征反映在以下方面:
(1)经济上:春秋战国时期,铁器的使用和牛耕的推广,标志着社会生产力的显著提高。我国的封建经济得到了进一步发展,尤其北方成就更为突出。生产力的飞跃引起了生产关系的革命。春秋战国时期, 井田制(公田)逐渐被封建土地私有制所取代,并最终通过各国变法确立了下来。
(2)政治上:春秋战国时期,诸侯争霸战争破坏了奴隶制的旧秩序,给人民带来了灾难和痛苦。但战争的结果加快了统一进程,促进了民族融合,也加快了变革的步伐。随着新兴地主阶级力量的壮大,他们在各诸侯国先后开展了变法运动,新的封建制度终于建立起来。变法最彻底的秦国,成为各诸侯国中实力最强者,后来发展成统一的核心力量。
(3)文化上:文化是一定时期的政治、经济的反映。春秋战国时期,经济的发展,推动了科学技术的进步;社会的变革,促成了思想的空前活跃和文学艺术的繁荣。
春秋战国时期,旧制度、旧统治秩序被破坏,新制度、新统治秩序在确立,新的阶级力量在壮大。隐藏在这一过程中并构成这一社会变革的根源则是以铁器为特征的生产力的革命。生产力的发展最终导致各国的变革运动和封建制度的确立,也导致思想文化的繁荣。
2、比较春秋时期争霸战争和战国时期兼并战争的异同
(1)相同点:①都有扩大地盘、掠夺人口的目的。②春秋争霸和战国兼并在影响上,都是大吞小、强凌弱,减少了诸侯国数目,加速了奴隶制瓦解和促进了封建制形成。同时不可避免给人民生活、生产造成巨大破坏。
(2)不同点:①战国兼并具有封建兼并战争性质,而春秋争霸仅是奴隶主大国争霸战争。②春秋争霸战争促进了民族融合,有利于封建因素的成长。而战国兼并战争在转化为封建统一战争后,导致一个封建大帝国产生。
(3)诸侯间的争霸和兼并战争,使诸侯国数目减少,各民族逐步融合,人民都渴望统一,这样就形成统一的趋。
3、比较春秋改革和战国变法的不同,并分析其不同的根本原因
(1)不同:春秋改革的目的是富国强兵,为争霸奠定基础;内容为任用贤才,改革内政、生产、军事;特点是在维护旧制度前提下进行。战国变法的目的是建立、巩固地主阶级专政,完成统一;内容为废井田,承认土地私有,废除奴隶主贵族特权,实现中央集权;特点为封建制度取代奴隶制度。
(2)原因:生产力水平不同。春秋时期,奴隶制仅仅开始瓦解;战国时,奴隶制的土地国有制,已经大部分被封建土地私有制所代替,地主阶级力量增强。
4、对诸子百家思想的认识
(1)老子政治思想的实质及影响:
老子在政治上主张无为,面对着变革的社会,他的主张实质上代表了没落的奴隶主贵族的利益。尽管当时没有统治者会采纳他的政治主张,但他的思想在后世却产生了深远的影响。在社会动荡之后(特别是在西汉初,其思想一度成为统治思想),社会需要休养生息,老子的无为思想为经济的恢复,社会的安定、发展作出了贡献。但无为思想不利于加强中央集权,有消极的一面。
(2)如何认识孔子的阶级实质:
教材有言,孔子主张维护周朝的“礼”,主张贵贱有“序”,这是他政治思想中的保守部分。面对着社会的变革,显然孔子同老子一样代表没落的奴隶主贵族的利益,所以孔子周游列国,没有一个国君采纳他的主张,最后郁郁回到鲁国,安心教书育人。
(3)如何评价墨家思想:
墨家反映的是小生产者的利益,主张兼爱非攻有进步的一面,但不符合社会发展的规律,在阶级社会无法实现。
(4)孟子思想的实质及地位:
孟子主张“仁政”“民贵君轻”,其根本目的不是为百姓考虑,是为统治者长治久安计,他的主张代表着新兴地主阶级的利益,但是面对着你死我活的兼并战争,如何在战争中立于不败之地,孟子的思想是无能为力的,所以司马迁评价孟子说“迂远而阔于事情”。孟子思想对后世产生了重大影响,它是后世“民本”思想的重要来源。
(5)如何认识荀子的唯物思想:
物质决定意识,战国时期铁器和牛耕的使用,生产力的发展,人类征服自然改造自然能力的提高反映在荀子思想中便产生了“制天命而用之”的唯物思想。这种思想也极大地鼓舞了人们征服自然改造自然的信心,但这也过分强调了人的主观能动性,没有认识到人的主观能动性的发挥必须以尊重客观规律为前提。古代社会人类对环境的破坏当与此有关。
(6)辩证分析法家的思想及地位:
韩非子的思想:历史向前发展,今必胜古,主张按现实需要变革;治国“以法为本”“法不阿贵”;主张建立君主专制中央集权的封建国家。法家代表新兴地主阶级的利益,其思想敢于直面大变革、大动荡的社会现实,顺应了统一的趋势,有利于封建制度的建立和巩固,适应社会现实的需要,所以在各家中只有法家思想在当时是最有用的,各国的改革变法就是最好的证明。但“法治”过度易导致暴政,使阶级矛盾激化,应一分为二来评价,以后秦王朝因暴政短命而亡,说明法家思想不能维护统治的长治久安。
(三)、难点知识剖析
1、运用生产力、生产关系,经济基础、上层建筑的关系来分析春秋战国时期的社会变革
从上面的图示中我们可以看出,变革的根本原因:生产力的发展;直接原因:税收问题(鲁国的“初税亩”、齐国的“相地而衰征”);变革的社会条件:经济基础——封建地主土地私有制,阶级基础——新兴地主阶级的推动。
2、商鞅变法成功的原因
(1)变法顺应了历史发展趋势,合乎秦国国情,这是变法成功的根本所在。
(2)变法得到秦孝公的大力支持,变法措施执行坚决,这也是变法成功的重要原因。
(3)商鞅不顾个人安危,敢于同旧势力坚决斗争。
提醒:商鞅变法是时代发展的必然结果,也是时代发展的表现,因此,商鞅变法体现了“与时俱进”的道理。
3、春秋战国时期思想文化繁荣的原因
(1)生产力的提高,社会经济的发展,为思想文化的发展提供了物质基础。
(2)阶级关系的变革,奴隶制的崩溃,以及封建制度的确立,为思想文化繁荣提供了政治前提。
(3)动荡的社会环境和剧烈的社会变革,使得思想界异常活跃,这迫使人们去思索,众多思想家从不同角度发表见解,从而形成了“百家争鸣”的局面。
(4)各国统治者基于争霸战争和政治上的需要,纷纷网罗人才优待知识分子,养“士”蔚然成风,这种宽松的环境和优越地位,也有利于文化的繁荣。
(5)私学兴起与讲学之风的出现,造就了一大批有知识、有才干、敢于发表自己政治观点的思想家。
(6)民族融合不断加强,使各民族文化交流扩大,丰富了中原文化。
(7)夏商周时代的成果奠定了后来科技文化繁荣的基础。
思想文化是政治、经济在意识形态领域的反映,因此,其繁荣的原因离不开政治、经济方面的因素。
春秋战国时期的经济和社会变革(下)
资料和注释
铁的冶炼和铁制工具的推广
在商代,铁的使用已经开始了。1972年底,在河北藁城台西商代遗址中出土一件铁刃铜钺。这件兵器,在铜质的钺身前部嵌铸以铁质的钺刃,刃部经科学鉴定,证明为经过锻打的铁。这铁不是人工冶炼的,而是来自陨铁(陨星炸裂坠于地面的陨石中,有含铁质较多或是纯铁的叫陨铁),因当时尚不知人工炼铁,所以陨铁的使用在社会生产上没有实际意义。
近年考古发现在三门峡虢国墓地出土一铜柄铁剑,学者们认为这是西周晚期我国发现最早的铁器真品。西周末春秋初,秦襄公(前777年—前766年在位)时代的诗《诗·秦风·驷》有“驷孔阜”之句,说驾车的四马,色黑如铁,特别肥硕。以铁形容马的颜色,说明铁已经使用并为人们所熟悉。那时候的铁是熟铁,通常叫“块炼铁”,是矿石在800~1 000 °C的条件下,由木炭还原得到的,出炉时是含有大量杂质的固体块。这种铁有几个缺点:一是炼完一炉后,不能从炉里流出,取出铁块时,炉膛要受到破坏,不能连续生产,生产率低,产量小。二是需要反复锻打,才能制造一些形状简单的器物。三是含碳量很低,质地很软。由于上述缺点,这种铁不可能普遍应用。从目前出土的铁器看,至迟在春秋后期,我国已发明了生铁冶炼技术。生铁是在1 150~1 300 °C的条件下冶炼出来的,出炉时呈液态,可以连续生产,可以浇铸成型,含碳量高,质地比较硬。这就使冶炼和成型效率以及产品的产量和质量都大为提高。所以由块炼铁到生铁,是炼铁技术史上一次飞跃。欧洲直到公元14世纪才炼出了生铁,比我国晚了1 900年。江苏六合程桥出土的春秋晚期的一件铁块,经科学分析,是白口生铁。这是到现在为止我国出土的最早的生铁实物,也是世界上最早的生铁实物。
铁制工具的推广,从文字记载看,《国语·齐语》有这样的内容:“美金以铸剑戟,试诸狗马;恶金以铸(chú,锄)。”“美金”指青铜,“恶金”指铁,是用来铸造生产工具的。可见,春秋中期齐国已使用了铁制农具。《左传》昭公二十九年(前513年)记载:晋国用铁铸刑鼎,鼎上铸有范宣子所作的刑书。铸鼎的铁是作为军赋向民间征收的。可见当时晋国民间铁已不少。要把刑书铸在铁鼎上,不是件简单的事,即使这部刑书文字不多,总该有一些条文,这个鼎不会太小,所需流动状态的铸铁也不会太少,否则,就不可能铸成功。可见至少到春秋晚期,中原地区铸铁冶炼技术已经比较成熟。
从出土文物看,江苏六合程桥春秋晚期吴国墓、湖南常德德山楚国墓、长沙楚墓,还有山西侯马北西庄遗址等出土的铁器,都是春秋晚期的遗物。计有铁块、铁条、铁削、铁(qiāng,古代的一种斧子)、铁(bó,锄田去草的农具)、铁、铁铧、钢剑等。这些铁器,有的是用块炼法炼出的熟铁锻造的,有的是用生铁铸造的。根据地下发掘,结合文献记载,春秋时期铁农具已在相当范围内得到使用。当时一些铜制工具(如铜锄、铜铲等)和大量用木石骨蚌等原料所制农具都还在生产领域中起着一定的作用。虽然铁器的使用在春秋时期还处于初期阶段,但它却标志着农业生产力的发展水平已进入一个新的阶段。铁器作为一种新的生产力因素,为开发山林,扩大耕地,发展水利交通,促进社会生产创造了条件。解放以来,北起辽宁,南至广东,东至山东半岛,西到陕西四川,包括齐、楚、燕、韩、赵、魏、秦七国的广大地区的战国中期遗址,都有铁器出土,而且种类多,数量大。在河南辉县战国魏墓中,出土58件铁农具,有犁铧、�、锄、锸、镰、斧等,其中两个“∨”形的犁铧,虽还没有翻土镜面的装置,但已能起破土划沟的作用。课本上的《战国时代的铁制农具》即为辉县出土的铁器。铁农具的广泛使用,排斥木、石农具而取得主导地位。这就便利了砍伐树林、兴修水利、开垦荒地和深耕细作,促进了农业生产的发展。
牛耕
原来中原地区使用称为耒耜的脚踏耕具,耕作的人用手把着耒耜的柄,用脚踏着刃部,把锋刃刺入土中,向外挑拨,才能把一块土掘起来。耕地就是把土一块一块地挨次掘起来,耕作的人需要掘一块,退一步。这种后退间歇的耕地方法,用力多而效果差。传说早在商代就用牛驾车,也有人根据甲骨文“犁”字初文的象形,认为商代已有牛耕,但论据不足。到了春秋时期,牛耕已经使用则是毫无疑问的。这样耕地就变为连续向前,用力少而效果好,这是耕作技术的一次重要改革。春秋战国时期牛耕开始于东方,商鞅变法后,秦国后来居上,也普遍使用牛耕。当时还开始用马耕田,商鞅为了重视农业,规定:“盗马者死,盗牛者加。”《盐铁论·散不足篇》中说:“古者”,人们用马代劳,行则拉车,“止则就犁”。汉人说的“古者”,当指战国和秦。畜力与铁器的结合,给精耕细作提供了条件。
农业技术的进步和农业科学的兴起
春秋战国时期农业技术有了显著进步。耕作技术用当时的话说叫“深耕易耨”,耕田要深,除草要快。灌溉方法,中原地区已普遍用桔槔来灌溉,代替过去抱着汲瓶来灌溉的原始方法。战国时期农民已知施肥,《荀子·富国篇》有“多粪肥田”的话,说明当时深知施肥的重要。不仅知道施用动物粪肥,还懂得使用草木灰和绿肥,把野草割来焚烧成灰或灌水使之腐烂,用作肥料,改良土壤。对积肥施肥的重视,是提高农业产量的一个重要因素。欧洲要到10世纪和11世纪,才开始施肥,比我国晚了1 300~1 400年。战国时期已经重视选择优良品种,“长斗石,取上种”,就是说要提高粮食产量,必须选取上等品种。人们已开始对土壤进行研究,主张先分辨土性,挑选适宜种植在某种土壤里的农作物来播种。战国时代农业的显著进步,开创了我国农业精耕细作的优良传统。那时候,人们已经知道用人力来改变土壤的现状。就是耕地要根据土地的干硬或湿软而分先后,干硬的土地必须先耕,湿软的土地可以后耕。高旱的田要注意保墒;低湿的田要注意排水。为了给农作物的生长创造优良条件,垄要广而平,沟要小而深;苗必须纵横排列成行,以利通风;肥地留苗要密,薄地留苗要稀,肥地苗稀就会增加无效分蘖,薄地苗密就会因水肥供应不足而夭折。这些做法都是符合农业科学原理的。当时的人还掌握了耕种时节的重要性。“得时”的小麦生长发育好,植株粗壮,穗子大,色泽深,麦粒重,虫害少,出粉率高,品味香,吃了耐饥有益;“先时”的小麦苗生太早,易受病虫害侵袭;“后时”的小麦苗生得脆弱,穗结得稀疏,色泽也不好。故强调耕种必须及时。
战国时期农业产量的提高
由于铁农具的普遍使用,水利灌溉事业的发展和农业技术的进步,特别是农民生产积极性的提高,单位面积产量有所提高。据李悝对战国初年魏国农产量的估计,一亩地普通年景可产粟一石半,折今亩产九斗。据《史记·河渠书》记载:凡受郑国渠水灌溉的土地,每亩可收一钟。一钟是六石四斗,折今亩产三石八斗四升,在二千多年前战国晚期的生产条件下,产量的确是很高的。
都江堰
李冰约于公元前256~前251年被秦昭王任命做蜀郡守。岷江上游高山深谷,水流湍急,一到成都平原,流速突然减慢,所夹带的泥沙石子随即沉积下来,淤塞河道。每年夏秋水势骤涨,灌县(在今四川)以下常常泛滥成灾。雨季过后,又会出现干旱。为了灌溉农田,变水害为水利,李冰总结前人治水经验,因势利导,依靠当地人民群众,在岷江出山流入平原的都江堰市,兴修了都江堰水利工程。
都江堰水利工程由渠首和渠道两大系统组成。渠首工程包括都江鱼嘴、飞沙堰、宝瓶口三个主要部分。都江鱼嘴是建在岷江中流的分水建筑工程,它把岷江水一分为二,东边的叫内江,供灌溉渠用水,西边的叫外江,是岷江的正流。又在都江堰市城附近的岷江南岸,凿开玉垒山脚,形成一个被隔开的石堆即离堆和一个狭小的进水口就是宝瓶口。内江水通过宝瓶口流入密如蛛网的渠道系统。大小水口都安置“斗门”,需水时打开斗门,水多时可关闭斗门。“旱则引水浸润,雨则杜塞水门”(《华阳国志·蜀志》)。夏季岷江水涨,都江鱼嘴淹没了,离堆就成为第二道分水处。紧接内金刚堤和离堆之间修筑了飞沙堰,用以调节内江水量,洪水猛涨时,内江水可漫过飞沙堰流入外江,确保内江灌溉系统的安全。都江堰水利工程是一个以灌溉为主兼具防洪、运输功效的综合水利工程,既解除了岷江泛滥之灾,又便利了航运,灌溉农田三百多万亩,使成都平原成为“水旱从人,不知饥馑”,旱涝保收的“天府之国”(《华阳国志·蜀志》)。都江堰地点选择恰当,工程布置合理,配套严密完整,修建就地取材,整个系统自流灌溉,用功省而效益大,两千二百多年来一直造福于人民。都江堰总计分支河渠五百二十多条,渠道总长约一千一百多公里,解放前工程失修,灌溉面积缩小至二百余万亩。解放后大力整治扩建,现在灌溉面积已扩大到八百多万亩。它不仅是中国水利史上的一颗明珠,在世界水利史上也占有重要地位。
手工业的发展
春秋以前,工商业主要是由官府经营的,劳动力是奴隶,私营工商业者极少。春秋中叶以后,随着土地私有制的逐渐建立和封建生产关系的产生,工商业部门也逐渐离开官家的豢养,向私人经营的方向发展,出现了以生产商品为主的私营手工业和独立个体手工业者。他们一般在自己家内从事生产,也有的在城市市场内设立作坊店铺。春秋战国之际,以技巧闻名的公输般(班)就是这样一个独立手工业者。后来他被奉为匠师之祖。与此同时,官商已不能再垄断贸易,私商的势力日益强大。如郑国大商人弦高,在贩牛途中听说秦国大军已来偷袭郑国,来不及赶回报告,就自称是郑国派来的使者,献12头牛和4张皮革来犒劳秦军。由于他的随机应变,矫君命而犒秦师,使秦军误以为郑国已获悉秦国的军事行动,有了准备,便取消了这次偷袭。另外如越国大夫范蠡、孔子的弟子子贡都是有名的大富商。孔子周游列国,在很大程度上是靠子贡在经济上的帮助。从工商业的发展和工商业者身分地位的变化,可看出在工商业领域内逐渐摆脱奴隶制的控制与束缚,封建关系的新因素也日渐增长。
冶铁业是当时最重要的手工业部门。由于多年经验的积累,人们已有了初步的采矿知识。《管子·地数》说:“上有丹沙者,下有黄金;上有磁石者,下有铜金;上有陵石者,下有铅锡赤铜;上有赭石者,下有铁。”作于战国时代的《山海经·五藏山经》,记载有明确地点可查的铁矿山有三十几处。《山海经中山经》《管子地数篇》则统计“出铁之山三千六百九”,这个数字不免夸张,但这时发现的铁矿山一定很多了。从今湖北大冶铜绿山发现的战国铜矿井遗址看来,竖井深达五十多米,用作交通孔道。平巷沿水平方向开拓,是为了开掘矿石。从矿层底部由下而上逐层开拓平巷,在井下初步分选,将贫矿、碎石和泥土填充废巷,保证提运出的大都是富矿。这些说明战国时代开矿技术已相当进步,初步解决了井下通风、排水、运载、提升、照明和巷道支护等一系列复杂的技术问题。
标志春秋时期经济上突破性发展的是生铁冶炼技术的发明。冶铁技术的进步主要在于改进炼炉和提高炉温,这非扩大和改进鼓风设备不可。《吴越春秋》说吴王阖闾铸造“干将”“莫邪”两把宝剑时,曾使用“童男童女三百人鼓橐装炭”,然后“金铁乃濡,遂以成剑”。说明当时炼炉上所使用的橐是不少的。战国时期炼铁炉用成排的橐来鼓风。规模大的冶炼场有工匠几百人。考古工作者在临淄故城中发现了冶铁作坊六处,其中最大的一处面积约四十多万平方米。燕国的燕下都也是个重要的冶铁地点,在它的遗址中发现冶铁作坊三处,总面积三十万平方米。各国都有冶铁中心,最著名是楚国的宛,所谓“宛钜(钢铁)铁(shī),惨如蜂虿(chài,蝎子一类的毒虫)”,说明宛产的兵器质量是很高的。赵国的邯郸是一个重要的冶铁手工业地点,不仅邯郸人郭纵以冶铁成业,富比王侯,就是西汉初经营冶铁手工业的卓氏,其祖先也是赵人,因冶铁致富的。
战国时期广泛使用铸铁工具,但早期的铸铁,是质硬而脆的白口铁,很容易折断。当时劳动人民在生产实践中创造了把铸铁件经高温退火,使它变为既有比较高的硬度,又有比较好的韧性的可锻铸铁。依照热处理的条件不同,以脱碳为主的成为白心可锻铸铁;以石墨化为主的成为黑心可锻铸铁。战国中期以后,铁器得到那样广泛的使用,可锻铸铁的发明和发展起了重要作用。国外的白心可锻铸铁是1722年由法国人首先发明的。黑心可锻铸铁是1826年美国人发明的。此后一个相当长的时期里,人们把白心可锻铸铁叫“欧洲式可锻铸铁”,把黑心可锻铸铁叫“美洲式可锻铸铁”。其实我国发明可锻铸铁比他们要早二千多年。
春秋时代齐国的海盐煮造业和晋国河东池盐煮造业都已兴盛。河东盐被视为“国之宝”。战国时代齐燕两国的海盐煮造业更加发达,海盐产量多,流通范围广。同时,李冰做蜀郡守时四川的井盐已开始开发。
纺织业。那时候黄河流域和长江中下游的农村里普遍养蚕,都生产丝织物。其中以齐鲁等国生产的丝织物比较精美。齐国女红(工)的纺织技术极为著名,生产出来的丝织物行销很广,所谓“冠带衣履天下”(《史记货殖列传》)。当时各诸侯国常用丝织物作赏品,多到一次达5 000匹。麻织物比丝织物更为普遍,是当时劳动人民的主要衣料,也是当时的主要商品。长沙出土的麻布残片,比现在一般棉布要紧密(麻布经纱每10厘米280根,纬纱每10厘米240根,现在棉布中的龙头细布,每10厘米经纱254纬纱248),说明当时麻织技术的高超。
漆器工艺在春秋时还附属于木器业。战国中期以后迅速发展成一个独立的手工业部门。战国早期漆器木胎还很厚重,往往在精雕的木器上施以彩漆。战国中期以后,木胎变得轻巧,漆的颜色有黑、朱、黄、紫、白、绿等十多种,往往在器物上用各色的漆画成各种图像和图案。有些日用漆器的边缘还镶有金边或铜边,即所谓金铜扣。这都说明漆器工艺的进步。
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有关冶铁的工业背景和和冶铁材料及过程
本文2023-10-25 10:22:20发表“古籍资讯”栏目。
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