第六节　科　技

一、考点精讲

（一）中国科技

1．中国古代科技

（1）农学

①湖南道县玉蟾岩遗址发现的稻粒，证实中国是世界上最早掌握种植水稻技术的国家。

②湖南澧县城头山文化遗址中发现的水稻田遗址距今有6500多年历史，是当今世界上发现的历史最早、保存最好的水稻田遗址。

③主要代表人物及著作：

a．贾思勰：《齐民要术》，是中国现存最早、最完整的农书。

b．陆羽：《茶经》，是世界上第一部关于茶叶的专著，陆羽被奉为“茶圣”。

c．宋应星：《天工开物》，是系统科学地总结了16世纪末～17世纪中叶的农业和手工业生产技术的科学专著。其中许多方法至今还在采用，被誉为“中国17世纪的工艺百科全书”。

d．徐光启：《农政全书》，是一部集古代农学之大成的著作。

（2）医学

①中国医药学的完整体系形成于秦汉时期，其标志性著作是《黄帝内经》和《神农本草经》。

②名医和名著

a．传说尝遍百草的神农是中国医药的发明人。

b．扁鹊是战国时期的名医，首创“望、闻、问、切”四诊法，这种方法一直沿用至今，成为中医诊断的基本方法。

c．西汉时期的《黄帝内经》，包括《素问》《灵枢》（又称《针经》），是中国现存最早的一部医书。《黄帝内经》奠定了中医学的理论基础，在中国医学史上享有最高的指导地位。

d．东汉时期的《神农本草经》，首创药物分类法，是中国现存最早的药物学专著。

e．张仲景是东汉时期的名医，他的《伤寒杂病论》奠定了中国中医治疗学的基础，是中国医学史上影响最大的著作。张仲景被后人尊为“医圣”。

f．华佗是东汉时期的名医，他首创中医外科，是中国历史上第一个做剖腹术的外科医生。他发明的“麻沸散”是世界上最早的麻醉剂，是世界医学史上的创举。华佗被誉为“神医”。

g．西晋王叔和的《脉经》，是中国现存最早的脉学专著，奠定了脉学的理论基础。

h．孙思邈是唐朝时期的名医，他的《千金方》被誉为“东方医学圣典”。孙思邈被尊为“药王”。

i．唐太宗时期创办了世界上第一所医校。唐朝政府组织编写的《唐本草》，是中国第一部国家药典，也是世界上第一部由国家编定颁布的药典。

j．南宋宋慈的《洗冤集录》，是中国第一部系统的法医学著作。

k．李时珍是明朝时期的名医。他编写的《本草纲目》是当时世界上内容最丰富、考订最详细的药物学著作。李时珍被尊为“药圣”。

【例】中医是中华民族的宝贵财富，为中华民族的繁荣昌盛作出了巨大贡献。下列关于中医学的说法，不正确的是（　　）。

A．心和胃分属人体的“五脏”和“六腑”

B．四诊法“望、闻、问、切”是中医诊察疾病基本方法的合称

C．唐代的医学家和药物学家孙思邈，被后人誉为“药王”

D．“药圣”指汉代的张仲景，著有《伤寒杂病论》一书

【答案】D

【解析】D项，张仲景被称为“医圣”，明代的李时珍被称为“药圣”。

③针灸

针灸，是用针和灸两种方法刺激特定的穴位，以达到温通经脉、调和气血、消除病因的目的。晋代皇甫谧的《针灸甲乙经》是世界上最早的针灸学专著。

（3）天文历法

①天文观测

a．殷墟甲骨文中保留了世界上关于日食的最早记录。《诗经》对公元前776年9月6日的日食记录，是中国历史上第一次有确切日期的日食记录。

b．《春秋》中留下了世界公认的关于哈雷彗星的最早记录。

c．春秋时期测定了冬至、夏至日期；战国时期确立了立春、春分、立夏、夏至、立秋、秋分、立冬、冬至8个节气。西汉初年确定了“二十四节气”。

②天文著作

战国时期甘德和石申的《甘石星经》是世界上最早的天文学著作。

③天文仪器

大约在西周时期，中国天文学家就开始使用漏壶计时。

东汉张衡发明了世界上第一台利用水力转动的浑天仪和世界上最早测定地震方位的地动仪。

④天文测量

唐代僧一行是世界上第一个用科学的方法实测地球子午线长度的人。

⑤历法

a．历法，是利用年、月、日计算时间的方法。夏代已经有了比较完善的历法，《夏小正》（又称《夏历》）是中国最早的历法。

b．汉武帝时的《太初历》，以正月为岁首，采用二十四节气，插入闰月，形成了中国第一部完整的历法。

c．唐代僧一行主持编定的《大衍历》，是当时最精密的历法，后来的历法家几乎都按照它的结构来编写历法。

d．元代郭守敬创立的《授时历》与现行公历周期相同，比现行公历的确立早300年。《授时历》的确立标志着中国古代历法的基本定型。它是中国古代推算最精确和使用最久的历法。

（4）数学

表1-26　数学成就

（5）地理学

表1-27　地理学成就

【例】我国宋代科学家沈括，于11世纪末著的《梦溪笔谈》中，在记述用天然磁石摩擦钢针可以指南的时候指出：“方家以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。”这个发现比欧洲人哥伦布的发现早了四百多年。沈括发现的是（　　）。

A．磁倾角

B．磁偏角

C．磁感应强度

D．磁场方向

【答案】B

【解析】沈括在《梦溪笔谈》中记载与验证了磁针“常微偏东、不全南也”的磁偏角现象，比西欧记录早400年。因此答案选B。

（6）发明创造

中国古代的发明创造，当首推改变世界历史进程的“四大发明”，即造纸术、指南针、火药和印刷术。

①造纸术

a．纸发明以前

中国古代祖先是利用龟甲、兽骨和青铜器记事，称为“甲骨文”和“金文”。

后来改用竹片和木片作为书写材料，形成的书籍称为“简牍”。简牍是中国最早的正式书籍。与此同时，人们还将文字书写在丝织的绢上，称为“帛书”。

b．东汉时期

蔡伦改革造纸术，用树皮、麻头、破布等多种植物纤维造纸，史称“蔡侯纸”。蔡伦被尊为造纸术的发明人。

②指南针

a．春秋战国时期，人们利用磁石的特性制成了最初的指南针“司南”。

b．司南发展到宋代，成为“指南鱼”和“指南针”。

③火药

a．火药的主要原料是木炭、硝石和硫磺。中国火药的发明，首先是由炼丹家积累起来的。唐代医学家孙思邈在《丹经》一书中，第一次记载了配制火药的基本方法。

b．到唐末以后，火药被开始引入军事战争。

c．北宋出现了最早的火药兵器，从而在军事科学技术方面引起了重大变革。

d．到元代，开始出现了铜或铁铸成的筒式火炮——火铳，已具备近现代枪炮的雏形。

④印刷术

中国古代的印刷术分为雕版印刷术和活字印刷术。

a．雕版印刷

发明于隋代。在敦煌千佛洞内发现的唐咸通九年（公元868）印刷的《金刚经》，是目前世界上已知最早的印刷品。

b．活字印刷

北宋毕昇发明的泥活字标志活字印刷术的诞生，完成了印刷史上的一次伟大革命。

2．中国近现代科技

（1）近代杰出的数学家李善兰，创造了“代数”“微分”“积分”等很多数学名词。

（2）著名数学家华衡芳和化学家徐寿，制造出中国第一台蒸汽机和“黄皓号”木壳轮船。

（3）铁路工程师詹天佑，设计并督建了中国人自行设计施工的第一条铁路干线京张铁路。

（4）飞机设计师冯如，制成一架具有当时世界先进水平的飞机，并于1910年驾机在国际飞行协会举办的比赛中获得第一名。

（5）李四光，创建了一门新兴的地质学科——地质力学。

（6）竺可桢，主办了我国第一个气象研究所。

（7）侯德榜，发明了联合制碱法（侯氏制碱法）。

3．新中国的科技发展

（1）基础理论的发展

表1-28　基础理论的突破

（2）国防科技

表1-29　国防科技的发展

（3）航天航空

①我国四大卫星发射基地

a．酒泉卫星发射中心

又称“东风航天城”，中国创建最早、规模最大的综合型导弹、卫星发射中心，中国目前唯一的载人航天发射场，中国科学卫星技术试验卫星和运载火箭的发射试验基地之一。

b．西昌卫星发射中心

又称“西昌卫星城”，中国目前对外开放中规模最大、设备技术最先进、承揽卫星发射任务最多、具备发射多型号卫星能力的新型航天器发射场。主要承担地球同步轨道卫星的发射任务，担负通信、广播、气象卫星等试验发射和应用发射任务。

c．太原卫星发射中心

中国试验卫星、应用卫星和运载火箭发射试验基地之一，集指挥控制、测控通信、综合保障系统于一体的现代化发射场，已建成具有多功能、多发射方式。先后成功发射了我国第一颗太阳同步轨道气象卫星“风云一号”，第一颗中巴“资源一号”卫星，第一颗海洋资源勘察卫星等，创造了我国卫星发射史上的9个第一。

d．文昌航天发射中心

中国第四个卫星发射中心，由于纬度较低，地球自转造成的离心力可以让火箭负载更多的物品。主要承担地球同步轨道卫星、大质量极轨卫星、大吨位空间站和深空探测卫星等航天器的发射任务，可以用来发射正在研制的重型长征五号系列火箭。

②卫星

按用途可将卫星分为以下三类：

a．应用卫星

主要是指对地观测卫星（气象卫星、地球资源卫星、侦察卫星）、通信卫星、导航卫星。

b．科学卫星

主要是指空间物理探测卫星、天文卫星、生物卫星和空间微重力试验卫星。

c．技术试验卫星

主要是指人造地球卫星。

表1-30　中国近年来发射的三大卫星

③载人航天

表1-31　中国载人航天的发展

④空间探测器

表1-32　中国空间探测器的发展

⑤空间站

a．天宫一号：2011年9月29日，天宫一号在酒泉卫星发射中心发射成功。中国第一个目标飞行器和空间实验室，标志着中国迈入中国航天“三步走”战略的第二步第二阶段，即掌握空间交会对接技术及建立空间实验室，同时也是中国空间站的起点，标志着中国已经拥有建立初步空间站，即短期无人照料的空间站的能力。

b．天宫二号：于2016年9月15日在酒泉卫星发射中心发射成功，是继天宫一号后中国自主研发的第二个空间实验室，也是中国第一个真正意义上的空间实验室，将用于进一步验证空间交会对接技术及进行一系列空间试验。10月19日，神舟十一号飞船与天宫二号自动交会对接成功。

c．天舟一号：2017年4月20日天舟一号货运飞船在文昌航天发射中心由长征七号遥二运载火箭成功发射升空，并于4月27日成功完成与天宫二号的首次推进剂在轨补加试验，这标志天舟一号飞行任务取得圆满成功。

【例】2017年4月，我国首艘货运飞船（　　）在文昌航天发射场成功发射，标志着我国即将开启空间站时代。

A．嫦娥一号

B．天宫一号

C．天舟一号

D．丝路一号

【答案】C

【解析】A项，“嫦娥一号”是我国首颗绕月人造卫星，于2007年10月24日在西昌卫星发射中心升空。B项，“天宫一号”是我国第一个目标飞行器，于2011年9月29日在酒泉卫星发射中心发射。D项，“丝路一号”不是货运飞船，而是科学试验卫星，随天舟一号货运飞船升空。其主要任务是为西部地区及丝路沿线国家提供便捷稳定的增强导航和遥感影像服务，不是为宇宙空间探测。C项，“天舟一号”是我国第一艘面向空间站建造和运营任务全新研制的货运飞船，于2017年4月20日在海南文昌航天发射场发射成功。其成功发射，是我国载人航天工程“三步走”发展战略第二步的收官之作，标志着我国即将开启空间站时代。因此答案选C。

（4）天文

500米口径球面射电望远镜，简称FAST，俗称“天眼”“中国天眼”，位于贵州省黔南布依族苗族自治州平塘县克度镇大窝凼的喀斯特洼坑中，“天眼”工程由主动反射面系统、馈源支撑系统、测量与控制系统、接收机与终端及观测基地等几大部分构成。

“天眼”由我国天文学家南仁东于1994年提出构想，历时22年建成，于2016年9月25日落成启用，是由中国科学院国家天文台主导建设，具有我国自主知识产权、世界最大单口径、最灵敏的射电望远镜。

（5）载人深潜

表1-33　载人深潜的成就

（6）生物技术的发展

表1-34　新中国生物技术的发展

（7）计算机技术

表1-35　新中国计算机技术

2．国家科技计划

（1）我国科技规划

①新型显示科技发展“十二五”专项规划

2012年8月21日，科技部印发《新型显示科技发展“十二五”专项规划》。

a．重点发展激光显示和3D显示的共性关键技术，增强移动互联网终端显示创新能力；切实加强有机发光显示、电子纸显示和场发射显示的基础性和应用性研究，提升新型显示技术的自主创新能力；着力突破液晶显示和等离子体显示的产业瓶颈和商业模式，提高当前主流显示产业的国际竞争力。

b．全面掌握激光显示、3D显示、有源有机发光显示、有源电子纸显示和场发射显示等关键技术，促进移动互联网终端显示产业发展，培育一批液晶显示和等离子体显示龙头企业和产业集群。到2015年，实现显示产业链新增产值超过5000亿元。

c．形成一批新型显示产品的核心专利及国家和行业标准，培养若干主导方向的领军人才和创新团队。

②高性能膜材料科技发展“十二五”专项规划

2012年9月6日，科技部发布《高性能膜材料科技发展“十二五”专项规划》。

a．致力于推动膜技术在节能减排、保障民生等方面的应用。

b．“十二五”期间，实现我国膜领域科技发展“三个提升、一个完善”的总体目标，即提升自主创新能力，提升产业竞争力，提升在资源节约、环境友好型社会建设中的贡献度，完善创新体系建设。

③国家重大科技基础设施建设中长期规划

2013年1月16日，温家宝同志主持召开国务院常务会议，讨论通过《国家重大科技基础设施建设中长期规划（2012～2030年）》。

a．未来20年，要以提升原始创新能力、支撑重大科技突破和经济社会发展为目标，针对科技前沿研究和国家重大战略需求，以能源、生命、地球系统与环境、材料、粒子物理和核物理、空间和天文、工程技术等7个科学领域为重点，加快我国重大科技基础设施建设。

b．“十二五”时期，选择我国科技发展急需、具有相对优势和建设条件较为成熟的领域，优先安排海底科学观测网、精密重力测量研究设施等116项重大科技基础设施建设。

c．健全协同创新和开放共享机制，加大投入力度，完善管理制度，全面提升重大科技基础设施建设水平和运行效率。

（2）基础理论计划

1997年3月制定，简称“973计划”，是国家重点基础研究发展计划。

（3）应用科学计划

①星火计划

1986年开始实施，由科技部负责，依靠科技进步、振兴农村经济，普及科学技术、带动农民致富。

②丰收计划

1987年由农牧渔业部和财政部共同组织实施，致力于加快农牧渔业科研成果、先进技术的普及推广应用，促进农牧渔业丰收，振兴农业。

③燎原计划

与“星火计划”“丰收计划”相配套，为其实施培训人才提供服务。由国家教委提出并组织实施，通过改革和发展农村教育，全面提高劳动者的文化技术素质，促进农村经济发展。

（4）高新技术发展计划

①863计划

1986年3月，党中央、国务院在王大珩、王淦昌、杨嘉墀、陈芳允四位老科学家提议的基础上，决定启动实施。

②火炬计划

1988年8月，经党中央、国务院批准，由科学技术部（原国家科委）组织实施，是发展中国高新技术产业的指导性计划。

（5）北斗导航卫星“三步走”计划

①第一步

区域性导航系统，指中国自主研发，利用地球同步卫星为用户提供全天候、覆盖中国和周边地区的卫星定位系统，已由北斗一号卫星定位系统完成。先后于2000年10月31日、2000年12月21日和2003年5月25日发射了3颗“北斗”静止轨道试验导航卫星，组成了“北斗”区域卫星导航系统。在汶川地震发生后，北斗一号卫星发挥了重要作用。

②第二步

组成区域性、可以自主导航的定位系统，在“十二五”前期完成发射112颗到114颗卫星任务。

③第三步

计划北斗二号将为中国及周边地区的军民用户提供陆、海、空导航定位服务，促进卫星定位、导航、授时服务功能的应用，为航天用户提供定位和轨道测定手段，满足导航定位信息交换的需要等。2020年之前，有30多颗卫星覆盖全球。

（6）中国载人航天“三步走”计划

①第一步，发射无人和载人飞船，将航天员安全地送入近地轨道，进行对地观测和科学实验，并使航天员安全返回地面。

②第二步，多人多天飞行、航天员出舱在太空行走、完成飞船与空间舱的交会对接。

③第三步，建立永久性空间试验室，建成中国的空间工程系统，航天员和科学家可以来往于地球与空间站，进行规模比较大的空间科学试验。

3．国家最高科学技术奖

于2000年由国家科学技术奖励委员会创办，为中国科技界最高奖项，授予每年不超过两名的，取得重大突破或者在科学技术发展中有卓越建树、在科学技术创新、科学技术成果转化和高技术产业化中创造巨大经济效益或者社会效益的科学技术工作者，是中国科技界的最高荣誉。

表1-36　历年获奖情况

（二）外国科技

1．主要科技成就及其代表人物

表1-37　主要国家重要科技成就及其代表人物

2科技革命

表1-38　三次科技革命

3诺贝尔奖

1901年12月10日首次颁发，以瑞典著名化学家诺贝尔的部分遗产作为基金创立，分设物理、化学（瑞典皇家科学院评定）、生理或医学（瑞典卡罗林斯卡医学院评定）、文学（瑞典文学院评定）及和平（挪威议会评定）五个奖项，后添加了经济学奖（瑞典皇家科学院评定），授予世界各国在这些领域对人类做出重大贡献的学者。