徐春蕓
摘要:梳理了人教版義務(wù)教育教科書中體現(xiàn)我國(guó)古代化學(xué)發(fā)展史的插圖,并對(duì)插圖背后的故事進(jìn)行介紹。通過化學(xué)史的教學(xué),有利于培養(yǎng)學(xué)生奮發(fā)圖強(qiáng)的愛國(guó)主義精神。
關(guān)鍵詞:化學(xué)史;愛國(guó)主義;插圖
文章編號(hào):1008-0546(2022)04x-0080-03
中圖分類號(hào):G632.41
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2022.04x.022
我國(guó)古代的祖先在化學(xué)工藝和實(shí)用化學(xué)方面,均有過卓越的貢獻(xiàn),在化學(xué)史上留下過光輝的足跡。在人教版義務(wù)教育教科書中,有多幅插圖均可體現(xiàn)我國(guó)古代化學(xué)的發(fā)展,筆者嘗試對(duì)其進(jìn)行梳理,并對(duì)其背后的故事進(jìn)行介紹。在教學(xué)的過程中,通過對(duì)相關(guān)化學(xué)史的介紹,讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到化學(xué)科學(xué)的發(fā)展為人類創(chuàng)造了巨大的物質(zhì)財(cái)富,我國(guó)人民對(duì)世界科學(xué)文化的發(fā)展做出了卓越的貢獻(xiàn),增強(qiáng)學(xué)生熱愛祖國(guó)的情感,幫助他們樹立為中華民族復(fù)興和社會(huì)進(jìn)步學(xué)習(xí)化學(xué)的志向。
一、插圖整理及介紹
1.插圖整理
筆者經(jīng)整理發(fā)現(xiàn),在人教版義務(wù)教育教科書[1]上下兩冊(cè)中,共有12幅插圖可體現(xiàn)我國(guó)古代化學(xué)的發(fā)展,現(xiàn)按插圖在教材中出現(xiàn)的順序整理如表1:
2.插圖簡(jiǎn)介
以下對(duì)表1所列出的教材中的插圖進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹。
(1)教科書中的圖1是陜西半坡出土的人面魚紋彩陶盆。為新石器時(shí)代前期陶器,多作為兒童甕棺的棺蓋來使用,是一種特制的葬具。1955年由陜西省西安半坡遺址出土,現(xiàn)藏于中國(guó)歷史博物館。
(2)教科書中的圖2是東漢“釀酒”畫像磚拓片。1975年四川新都新農(nóng)鄉(xiāng)出土,四川省博物館藏。磚面右部有一屋頂,房屋的墻壁上掛著兩個(gè)壺,可能是盛裝酒曲的容器。屋內(nèi)有長(zhǎng)形酒壚,這是一種用于安放酒甕的土臺(tái),頗似現(xiàn)代商店的柜臺(tái)。壚的內(nèi)側(cè),有一口用于釀酒的大釜。只見一人立于釜前,衣袖高挽,左手靠于釜邊,右手在釜內(nèi)操作,仿若正在和曲攪拌;一旁,有挽髻女子似在幫忙打下手。這個(gè)前店后坊、原料看得見的酒肆,自然生意興隆。磚面左部一人推著載有方形容器的獨(dú)輪車,一人肩挑酒甕,似剛剛買酒離開,壚前還站立一婦人,仿佛剛剛走到酒肆準(zhǔn)備打酒回家。40厘米見方的畫像磚,不僅再現(xiàn)了釀酒、賣酒等熱鬧場(chǎng)景,更折射出天府之國(guó)的物產(chǎn)豐饒和釀酒業(yè)的悠久歷史。
(3)教科書中的圖3是春秋時(shí)期越王勾踐青銅劍。是春秋晚期越國(guó)的青銅器,中國(guó)一級(jí)文物。1965年湖北省荊州市江陵縣望山楚墓群1號(hào)墓出土,現(xiàn)收藏于湖北省博物館。越王勾踐劍體現(xiàn)了當(dāng)時(shí)短兵器制造的最高水平,被譽(yù)為“天下第一劍”,是青銅武器中的珍品,對(duì)研究越國(guó)歷史和了解中國(guó)古代青銅鑄造工藝和文字有重要價(jià)值。
(4)教科書中的圖4是宋代鷺鳥紋蠟染褶裙。此款蠟染褶裙出自宋代,系西南少數(shù)民族衣物,現(xiàn)收藏于貴州省博物館。整幅裙紋樣分五個(gè)不同區(qū)域,按紋樣制作工藝分兩部分:裙擺處黃地邊飾紋系刺繡而成,刺繡針法單純,但配色繁復(fù)和諧。刺繡條形紋上方為蠟染部分,復(fù)色染“,冰紋”細(xì)膩,二套色,分別為土黃和靛藍(lán)。染刺技術(shù)高超,花紋之間沒有相互浸潤(rùn)現(xiàn)象。刺繡與蠟染同施一裙更獨(dú)具特色,刺繡的亮麗與蠟染的樸拙相輔相成,對(duì)比中統(tǒng)一,別具情調(diào)。
(5)教科書中的圖5是戰(zhàn)國(guó)時(shí)期彩漆鴛鴦形盒。此品為東周(戰(zhàn)國(guó)早期)文物。1978年湖北省隨州市擂鼓墩1號(hào)墓出土,這是曾侯乙墓出土的第一件文物,現(xiàn)收藏于湖北省博物館。盛器,鴛鴦形。頭與身用木分別雕成,頸胸以榫鉚連接,可自由轉(zhuǎn)動(dòng)。腹內(nèi)剜空,腹內(nèi)可以儲(chǔ)物。背上有一長(zhǎng)方形孔,孔蓋上浮雕夔龍。展現(xiàn)了中國(guó)古代絢麗的漆繪藝術(shù)。最精彩的是在腹部?jī)蓚?cè),各以绹紋和紅線辟出兩個(gè)長(zhǎng)方形區(qū)塊,繪有佩劍武士隨著鼓聲起舞的圖案,和神獸手持長(zhǎng)棒撞擊編鐘的圖案,讓我們第一次了解編鐘的正確演奏方式,以及古代的樂舞場(chǎng)景。
(6)教科書中的圖1-7中共有4幅小圖,左上是既濟(jì)爐、右上是抽煉水銀爐、左下是丹臺(tái)、右下是未濟(jì)爐。煉制丹藥的基本化學(xué)過程是把金石藥物按方士們?cè)O(shè)想出的某些配方或混合起來,或按一定布局放入反應(yīng)器中加熱,再把反應(yīng)產(chǎn)物用適當(dāng)?shù)姆椒ɡ淠?,然后收集起來。煉丹術(shù)是化學(xué)研究的原始形式,古老的中國(guó)煉丹術(shù)中使用的設(shè)備可以視為最古老的化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器(圖1)。這當(dāng)然也是中國(guó)古代化學(xué)成就的一個(gè)重要方面。比如:宋代在煉丹的未濟(jì)爐上裝配了流水冷凝管來進(jìn)行冷卻,設(shè)計(jì)精巧,可以說已很接近現(xiàn)代化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器了。
(7)教科書中的圖6-8是北宋畫家許道寧創(chuàng)作的一幅絹本設(shè)色山水畫《關(guān)山密雪圖》,現(xiàn)藏臺(tái)北故宮博物院。該圖以立幅形式表現(xiàn)深山春雪過后的景色。畫之上部雪山巍峨,巨大的山體覆蓋住了畫卷的上部,起伏雄偉的山峰上樹木茂密,山腰之中,有幾間屋舍,畫家用工筆畫出屋舍,使之與粗獷的群山形成對(duì)應(yīng)。小屋旁邊溪水流淌,水磨歡轉(zhuǎn),使寂寥靜謐的雪山增添了生氣,使得畫面更加的傳神與生動(dòng)。
(8)教科書中的圖7-1體現(xiàn)的是人類利用燃燒反應(yīng)的歷史?;鸬恼J(rèn)識(shí)和利用是化學(xué)史的開端。在我國(guó)180萬年以前的云南元謀人遺址中和大約同一時(shí)期山西芮城西侯度遺址中,有現(xiàn)在已知的人類最早的用火遺跡。人類認(rèn)識(shí)到火,有意識(shí)地支配火,為實(shí)現(xiàn)一系列化學(xué)變化提供了條件。古代化學(xué)技藝可以說是以學(xué)會(huì)用火為中心的。
(9)教科書中的圖7-15體現(xiàn)的是我國(guó)古代燒制陶器的場(chǎng)景。陶器的制造是新石器時(shí)代開始的重要標(biāo)志。最古老的陶制容器是中國(guó)江西仙人洞文化的陶器罐碎片,于2012年發(fā)現(xiàn)的,大約追溯到公元前20000年至公元前19000年。
(10)教科書中的圖8-1是東漢銅奔馬,又名“馬踏飛燕”“馬超龍雀”等,為東漢青銅器,國(guó)寶級(jí)文物,1969年10月出土于甘肅省武威市雷臺(tái)漢墓,現(xiàn)藏于甘肅省博物館,為甘肅省博物館鎮(zhèn)館之寶。銅奔馬通高34.5厘米,長(zhǎng)45厘米,寬13.1厘米,重7.3千克,造型矯健精美,作昂首嘶鳴、疾足奔馳狀,顯示了一種勇往直前的豪情壯志,是中華民族偉大氣質(zhì)的象征。奔馬三足騰空、一足超掠飛鳥的瞬間,飛鳥回首驚顧,更增強(qiáng)奔馬急速向前的動(dòng)勢(shì),全身的著力點(diǎn)集注于超越飛鳥的一足之上,準(zhǔn)確地掌握了力學(xué)的平衡原理,具有卓越的工藝技術(shù)水平。1983年被國(guó)家旅游局確定為中國(guó)旅游標(biāo)志。
(11)教科書中的圖8-2是河北滄州鐵獅子,又稱“鎮(zhèn)海吼”,位于河北省滄州市東南郊,距滄州市區(qū)16千米,鑄成于后周廣順三年。1961年3月4日,滄州鐵獅子被中華人民共和國(guó)國(guó)務(wù)院公布為第一批全國(guó)重點(diǎn)文物保護(hù)單位。2011年,滄州新鑄“滄州鐵獅子”,位于滄州市區(qū)獅城公園,體量約120噸,體積是原滄州鐵獅子的1.32倍,設(shè)計(jì)“壽命”2000年。
(12)教科書中的圖8-18是明代宋應(yīng)星所著《天工開物》中我國(guó)古代煉鐵圖。插圖包括2部分,右邊為冶煉生鐵部分,左邊為冶煉熟鐵部分?!短旃ら_物》上記載生鐵的冶煉:“凡鐵一爐,載土二千余斤?;蛴糜材静?,或用煤炭,或用木炭,南北各從利便。扇爐風(fēng)箱,必用四人、六人帶曳。土化成鐵之后,從爐腰孔流出。爐孔先用泥塞。每旦晝六時(shí)一次,出鐵一陀。既出,既又泥塞,鼓風(fēng)再熔。凡造生鐵為冶鑄用者,就此流成長(zhǎng)條圓塊,范內(nèi)取用。”這段話意思為:每個(gè)鐵爐,大約容納二千多斤鐵礦石,或用硬木柴,或用煤,或用木炭,用哪種視其方便與否。用風(fēng)箱鼓風(fēng),推拉風(fēng)箱用4人或6人,等礦石煉成鐵水,就從爐腰的孔流出,爐孔事先用泥塞住。每隔6個(gè)時(shí)辰出1次鐵水,出完之后,再用泥塞住,鼓風(fēng)再煉。如用生鐵進(jìn)行鑄造,就將其放在模具內(nèi),制成所需的長(zhǎng)條或圓塊,圖中所指的墮子鋼即煉爐流出的生鐵。而木炭、煤等為煉鐵反應(yīng)的熱源和還原劑?!短旃ら_物》上記載熟鐵的冶煉:“若造熟鐵,則生鐵流出時(shí),相連數(shù)尺內(nèi)低下數(shù)寸,筑一方塘,短墻抵之,其鐵流入塘內(nèi),數(shù)人執(zhí)柳木棍排立墻上,先以污潮泥曬干,舂篩細(xì)羅如面,一人疾手撒滟,眾人柳棍疾攪,即時(shí)炒成熟鐵。其柳棍每炒一次,燒折二、三寸,再用則又更之。炒過稍冷之時(shí),或有就塘內(nèi)斬劃成方塊者,或有提出揮錐打圓后貨者。”本段大意:如制造熟鐵,就是當(dāng)生鐵流出時(shí),在緊連數(shù)尺以內(nèi),低于煉鐵爐數(shù)寸,筑一方塘,用短墻攔住,當(dāng)鐵水流入塘內(nèi)時(shí),數(shù)人手持柳木棍站在墻上成一排,預(yù)先將污潮泥曬干,并將其搗碎篩成細(xì)面,一人很快地用手撒下,其余人拿柳木棍快速攪動(dòng),炒成熟鐵。這個(gè)柳木棍每炒一次,就燒掉二、三寸,再次使用時(shí),需要更換。炒過稍冷的時(shí)候,有的就在塘內(nèi)斬化成方塊,有的取出,用椎打成圓形,然后出售。其中這里的污潮泥起除渣的作用,木棍的作用除攪拌外,還可以加速碳的氧化。插圖中的板生鋼,即指生成的熟鐵。
《天工開物》的記載,反映出當(dāng)時(shí)煉鐵技術(shù)的幾個(gè)特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)。第一是鋼鐵生產(chǎn)程序的創(chuàng)造:先把鐵礦石煉成生鐵,再由生鐵煉成熟鐵,然后由生鐵、熟鐵合煉成鋼。第二是煉鐵爐操作的半連續(xù)性:在第一爐出鐵之后,用泥堵住出鐵口,鼓風(fēng)再煉二爐。這比當(dāng)時(shí)歐洲的間歇式生產(chǎn)要先進(jìn)。第三是生鐵、熟鐵連續(xù)生產(chǎn)的工藝:把煉鐵爐和炒鐵爐串聯(lián)使用,使從煉鐵爐流出的生鐵水,直接流進(jìn)炒鐵爐炒成熟鐵,從而減少了一次再熔化的過程,既加快了速度,提高產(chǎn)量,又節(jié)省了燃料。當(dāng)時(shí)的歐洲還沒有這種方法。第四是熔劑的使用:把生鐵炒成熟鐵的時(shí)候,用細(xì)泥灰作熔劑,撒在鐵水上面,同時(shí)用木棍不停地?cái)嚢?,以加速生鐵的氧化。這些技術(shù)在當(dāng)時(shí)都是先進(jìn)的[2]。
二、我國(guó)古代化學(xué)發(fā)展史
與課本插圖相關(guān)的我國(guó)古代化學(xué)發(fā)展史可以用圖2簡(jiǎn)略表示[3]。
三、結(jié)束語
在人教版義務(wù)教育教科書?化學(xué)(九年級(jí))中,采用了大量精美的插圖。其中不僅蘊(yùn)含著我國(guó)古代的化學(xué)成就,展示了我國(guó)輝煌的化學(xué)史,還有很多可以挖掘的地方。用好課本的插圖資源,必將對(duì)教學(xué)有很大的幫助。
參考文獻(xiàn)
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