当前位置：中国古代的科学技术成就
——凝聚智慧、传承文明的四大发明的教学设计
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朱华俊 义中校园网
曾经在网络上看到过这样的一首诗“鱼儿离不开活水，课堂少不了热闹！冰冷酿不出热酒，沉闷抑制了创造。掌声响起来！课堂真热闹。洒下歌声，带来微笑。三分幽默，十分热闹。情绪、意志和理想，课堂连着因特网。‘大明星’演小品，小记者学采访。讨论与辩论、朗诵加演讲，活动与互动、合作共分享……激情飞扬，智慧流淌！热闹不是胡闹，热闹反对搞笑。也有谋来也有胆，也有板来也有眼。热闹不排斥冷静的思考，热闹也需要理智的引导。没有说教，没有跑调。润物无声，开心悟道。哪里有热闹，哪里有创造！”确实，这样的课堂才是真正新课程应该呈现的课堂。课堂教学为什么会出现这样生动活泼的变化？因为这样的课堂是一个师生、生生共同交往、积极互动的课堂。怎样才能创设这种“热闹”的课堂呢？这需要教师对教学过程进行新的组织和设计，能营造一个宽松、民主、和谐的学习环境，进而激发学生进行交流的兴趣和欲望。所以走进新课程的我，也开始着手进行教学组织形式的变革，希望自己的课堂也能“热闹”起来。
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一、课标要求： http://www.ywhs.net
概述古代中国的科技成就，认识中国科技发明对世界文明发展的贡献。
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二、教学目标： 浙江省义乌中学
（一）知识与能力： 义中校园网
①通过本节课的学习，掌握中国古代科技进步的基础知识，了解造纸术、指南针、火药和印刷术的发明史，分析其给人类社会发展带来的积极作用。 浙江省义乌中学
②在“成长相册区”的学习流程中，通过小组学习，学生结合图片资料和书本知识讲述四大发明的成长历程，提高自身收集和处理资料信息和获取新知识的能力。 http://www.ywhs.net
③在“网友推荐区”的学习流程中，通过小组学习，共同探讨和撰写“推荐辞”，从而掌握四大发明对世界文明发展所作出的贡献，并提高自身分析、解决问题能力和交流合作的能力。
（二）过程与方法：
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①学生通过教师造纸术介绍的范例，学会正确梳理课文结构和提取图片有效信息的方法，并在小组讨论的基础上，写好发明的介绍词，并在课堂上相互交流，从而对中国古代科技的成就形成初步的认识。
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②学生利用“造纸术推荐辞”的录像范例，掌握写推荐辞的一些方法，在小组讨论的 http://www.ywhs.net
基础上，共同撰写“推荐辞”，并在课堂上相互交流，从而提高四大发明对人类发展所做
出的贡献的认识。
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③ 在“复兴论坛区”的学习流程中，能运用已学的知识和掌握的材料论述“余秋雨质疑四大发明”的观点。
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（三）情感态度与价值观： http://www.ywhs.net
①了解和认识到中华民族的伟大智慧和对世界做出的巨大贡献。弘扬自强不息的民族精神，激发对祖国历史与科技文化的自豪感，逐步形成对国家、民族的历史使命感和社会责任感，培养爱国主义情操。 义中校园网
②通过学习，端正自己的科学态度、并培养崇尚科学的精神和科学价值观。
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③ 通过对科技知识的了解以及“雕版印刷制版”的体验，感受和学习科学家的坚韧刻苦的精神和科学探索、创新的精神。 浙江省义乌中学
三、教学重点、难点
重点：⑴古代科技发展主要成就
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⑵培养学生学习科学技术的兴趣和积极主动参与的意识 浙江省义乌中学
难点：⑴分析科技发展的原因 义中校园网
⑵认识古代科技发展给人类文明的重大影响力 浙江省义乌中学
四、教学设计内容
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多媒体展示的内容 http://www.ywhs.net |
教学设计情况 http://www.ywhs.net |
设计意图 浙江省义乌中学
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一、用“祥云火炬”导入 浙江省义乌中学 问题1： 问题2：“祥云”火炬的整体创意的灵感来源应该是？ http://www.ywhs.net
问题3：为什么要用纸卷轴呢？ 义中校园网 教师总结：纸是中国古代的四大发明之一，纸是传递文明、传承文明的载体，这和奥运火炬所要传递的精神是一致的。其实，追溯历史，古代的科技成就中起到传承文明、改变世界面貌的发明还有很多。今天让我们一同走进“凝聚智慧、传承文明的四大发明”的网站，去了解、体验、感悟、反思四大发明。 http://www.ywhs.net
二、教学流程 义中校园网 （一） 成长相册区 义中校园网
问题设计：请你结合图片和书本知识，介绍该发明的成长和传播历程。请任选一发明进行介绍。（介绍的形式可以多样化。） 浙江省义乌中学 1．教师示范讲解“包今裹昔写春秋 义中校园网 ——文明发展史中的造纸术” 的成长和传播历程 http://www.ywhs.net 材料提供： http://www.ywhs.net
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图一 图二 义中校园网
图三 图四 http://www.ywhs.net
（1）教师采用的介绍形式：师生互动问答。 义中校园网 问题1：看图一，在纸没有发明之前用什么作为书写材料？ http://www.ywhs.net 问题2：这些书写材料有什么局限性呢？ 浙江省义乌中学
① 秦汉时期：竹木简牍和丝织品 义中校园网 问题3：看图二，考古工作者曾在汉代遗址和墓葬中发现了西汉纸的残片。这说明了什么？ http://www.ywhs.net ② 西汉；可能发明书写用纸： 浙江省义乌中学
问题4：图三的人物是？他用哪些材料制成了纸？ 浙江省义乌中学 ③ 东汉：蔡伦改进造纸术：发明新的书写材料——蔡侯纸 浙江省义乌中学
师：到东汉时期，蔡伦在渔民的启发下又改进了造纸术，用树皮、麻头、破布、旧鱼网等经济实用的材料制成了新的书写材料——纸。皇帝赞赏蔡伦，封他为侯，于是这种纸被称之为蔡侯纸，这种纸价格低廉，表面平滑。造纸术不仅影响了中国，外传后更是造福世界。 浙江省义乌中学 问题5：图四是造纸术外传图。造纸术是如何向外传播的？ 义中校园网 ④ 造纸术4世纪起，传到朝鲜，后来传到朝鲜、日本；8世纪传到中亚，后传到非洲、欧洲。 义中校园网 （2）引导学生总结介绍的注意事项和介绍的方法。 义中校园网 2．学生分组讨论，确定选择介绍的发明，并进行组内交流与合作，酝酿介绍词。 浙江省义乌中学 3． 成果的展示与交流。 义中校园网
（1）从孤立走向地球村——改变世界面貌的指南针的成长和传播历程 http://www.ywhs.net 材料提供： 浙江省义乌中学
图一 图二 http://www.ywhs.net
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图三 图四：欧洲航海家在探讨远航 浙江省义乌中学 （2）情有独钟阿瑞斯（战争之神）——推动历史进程的火药的成长和传播历程 http://www.ywhs.net
http://www.ywhs.net 图一：古代冶铁图 图二：炼丹引爆图 http://www.ywhs.net
图三：火药箭 图四 图五：欧洲在战争中使用的火炮 http://www.ywhs.net （3）跨越时空播信息——文化传播史中的印刷术的成长和传播历程 http://www.ywhs.net 材料提供： http://www.ywhs.net
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图一 图二 http://www.ywhs.net
图三 图四 http://www.ywhs.net 4．根据学生展示的情况适时予以总结和补充，也可请学生进行点评补充。 义中校园网
5．考虑： 四大发明孕育成长过程中具有怎样的特点？ 浙江省义乌中学
教师总结过渡：有很多，比如说在中国人民长期生产生活实践中创新发明的；中国人民不断地继承、创新的结果。俗话说：“纸上得来终觉浅，绝知此事需躬行”，下面我们进入体验发明区。 浙江省义乌中学 （二）体验发明区 http://www.ywhs.net
1.教师用今人仿古制成的雕版进行学习 义中校园网 问题：这块今人仿古制成的雕版从刻的字来看有着怎么样的特点呢？ 义中校园网 2．学生体验雕版制版 http://www.ywhs.net
  义中校园网 （1）请三位同学在黑板上模拟制版，请其他同学自己拿出纸来制版或者选择看前面三位同学制版 浙江省义乌中学 （2）教师和学生一起针对前面三位同学的表现，及时提出要求：如写错字了重刻一张；擦掉了重刻一张等等。 http://www.ywhs.net
3．谈谈制版后的感悟 浙江省义乌中学 问题1：你觉得制版中遇到了什么麻烦事？让你当个十年八载的雕版工你肯干吗？为什么？ http://www.ywhs.net
问题2：如果你不肯干，我也不肯干，人类的文化传播事业该怎么办？ 义中校园网
问题3：从隋唐至北宋有众多的雕版工，他们为人类文化传播事业作出了巨大的贡献。毕升也是其中之一，他善于总结经验、教训；勤于思索、敢于创新，终于发明了活字印刷术。请你结合你的体验，你觉得活字印刷术将会有怎样的优点呢？ http://www.ywhs.net （三）网友推荐区 义中校园网 问题设计：2009年，美国《时代周刊》将着手评选“改变世界的101个发明”。经推荐委员会决定，中国古代的四大发明：造纸术、指南针、火药、印刷术是重点推荐项目。假如你是推荐委员会成员，你将如何写好推荐辞呢？ 义中校园网
1．包今裹昔写春秋——文明发展史中的造纸术的推荐辞 （范例教学） http://www.ywhs.net 材料提供： 浙江省义乌中学 材料一：据说，欧洲写一部《圣经》要用300张羊皮。……造纸术的西传大大降低了书籍的成本造价，加速了文化教育的社会化和平民化进程。……因此，一位西方哲人曾说过：“造纸一事，尤为重要，即谓欧洲文艺复兴之得力于纸亦不为过”。——摘自《东方之光——中国古代四大发明》 浙江省义乌中学 材料二：在中国古代四大发明中，纸的发明影响最为久远 ，对文明发展和社会进步的积极作用也最为显著。纸在社会生活中的广泛应用，使得信息的记录、传播和继承都有了革命性的进步。——摘自人民版历史教材《必修三》 浙江省义乌中学
（1）和学生一起观看造纸术推荐辞的视频资料。 http://www.ywhs.net
推荐辞：它是华夏民族智慧与实践的结晶，是中华文明、世界文明得以绵延、传承的载体。包今裹昔写春秋，因为有他；传播文化育儿女，因为有他。灿烂的文化之花，在这块基石上盛开，绽放 http://www.ywhs.net
出绚丽、华美的篇章！ 义中校园网 （2）和学生一起分析写推荐辞的有关要求和方法。 义中校园网 2．各组组成推荐指南针火药或印刷术委员会并选出会长、书记员和发言人，并共同撰写推荐辞。 浙江省义乌中学
3．成果的展示和交流 浙江省义乌中学
（1）从孤立走向地球村——改变世界面貌的推荐辞展示 http://www.ywhs.net 材料提供： 浙江省义乌中学 材料一：指南针应用于方向测定，对于军事和经济生活有着重要的作用，尤其是对于航海事业的发展意义重大……指南针为明代航海家郑和远航东非等地提供了条件。就世界范围来说，指南针的发明和应用，为哥伦布发现美洲的航行和麦哲伦的环球航行提供了技术保证。——摘自人民版历史教材《必修三》 浙江省义乌中学 材料二：大约在12世纪下半叶,指南针经阿拉伯传入欧洲,推动了欧洲航海事业的发展。……从此以后,世界格局被打破,美洲的开发和欧洲各国的资本积累在飞跃发展,指南针西传就象抽开了时代的泄洪闸,欧洲中世纪的落后和污垢在资本主义铺天盖地的洪流中荡然无存。 ——摘自《中国四大发明及其对世界历史的影响》 http://www.ywhs.net （2）情有独钟阿瑞斯（战争之神）——推动历史进程的火药的推荐辞展示 义中校园网 材料提供： http://www.ywhs.net 材料一： 火药、指南针和印刷术的发明……都是资产阶级发展的必要前提……——马克思 义中校园网 材料二：没有中国发明的火药，欧洲人还得流淌更多的鲜血才能攻破中世纪的封建城堡。火药和火器的使用，一方面有利于欧洲资产阶级战胜封建贵族，另一方面促进了欧洲采矿业和金属制造业的发展。—— 美国学者 德克 · 海德。 义中校园网
（3）跨越时空播信息——文化传播史中的印刷术的推荐辞展示 浙江省义乌中学 材料提供： 浙江省义乌中学
材料一：中国印刷术经由波斯传到西方。14世纪末，欧洲出现木板雕印的印刷品……1450年前后，德国出现了受中国活字印刷术影响而制成的金属活字，用以印制书籍。印刷术传到欧洲后，为欧洲走出黑暗的中世纪以及文艺复兴运动的出现准备了条件。 ——摘自人民版历史教材《必修三》 浙江省义乌中学 材料二：如果没有从中国引进造纸术和印刷术，欧洲可能要长期地停留在手抄本的状况，书面文献不可能如此广泛流传。 ——美国著名学者：罗伯特 义中校园网 材料三：印刷术还同宗教改革有着密切联系。……它有力地支持了思想文化领域中的革新运动。……正如西方学者所言“西方世界现代文明进程中的几乎每一项成就都以不同方式与印刷术的引进与发展有联系” ——《东方之光——中国古代四大发明》 http://www.ywhs.net 4．谈谈对鲁迅《电的利弊》中的一段话的理解，从而过渡到最后一个流程。 义中校园网 材料：“外国用火药造子弹御敌，中国却用它做爆竹敬神；外国用罗盘针航海，中国却用它看风水” http://www.ywhs.net 教师总结：四大发明是中国对人类文化进程的伟大贡献，但是古代中国科学思想的一大特点：重视经验总结和忽视理论概括。中国古代的科学技术虽然曾经创造过辉煌的成就，但是专制制度和传统观念却阻碍了科技的推广和进一步发展，近现代我们的科技落后了。今天，我们科技的发展在国际上面临着很大的竞争和跳闸，在这样的背景下，人们对古代的四大发明提出了不同的看法。 浙江省义乌中学
（四）复兴论坛区 http://www.ywhs.net 1．看《余秋雨质疑四大发明》的视频资料 浙江省义乌中学 问题设计：结合余秋雨的质疑，结合以下观点和今天所学，你有什么感触呢？！你选择跟贴还是选择“我来说两句”？ http://www.ywhs.net “余秋雨版‘四大发明’就能以正视听吗？” 浙江省义乌中学
摘要：绚烂辉煌的五千年华夏文明，足以令人引以为豪的古代发明何止万千？无论“四大发明”包含什么，尊重“四大发明”其实就是尊重源远流长的中国古代文明。 浙江省义乌中学
“别钻到古代发明中寻找现在的自信”——摘自搜狐IT频道 http://www.ywhs.net 摘要：我们回顾中华科技文明的发展史，并从中总结经验教训是必要的……古人创造的辉煌毕竟已成历史，中国科技要领先世界水平，不是到历史陈迹中去寻找辉煌，而是要继承前人的精神继续有所作为才是正道。 浙江省义乌中学
2．学生思考并阐述自己的观点 浙江省义乌中学 3．再度辉煌靠科技的结语 http://www.ywhs.net 教师结语：—个中国人应该为祖先的光辉业绩而自豪，更应该为我们祖国的伟大复兴而奋起。回顾历史，在古代，中华民族之所以能独领风骚、傲视群雄，关键是科技的高度发达；在近代，中华民族之所以备受欺凌、任人宰割，关键是科技的止步不前；在当代，中华民族要想重振雄风、再创辉煌，关键是科技的飞速发展。科技的飞速发展，需要我们从古代科技成就中汲取智慧和力量！需要我们继承前人勇于创新的精神！更需要我们年轻人的努力！因为：少年兴则国兴！少年强则国强！科技兴则我中华兴，科技强则我中华强！ 浙江省义乌中学 |
用“祥云”奥运火炬传递导入，可以激发学生学习的兴趣，激发他们主动参与课堂的热情。 浙江省义乌中学
此环节旨在让学生把握四大发明的发明过程和外传的知识，也培养学生提取信息和运用信息解决实际问题的能力。 义中校园网 通过教师的示范讲解，使学生掌握介绍的方法：用好每一张图片；善于把书本知识和图片结合起来介绍！从而梳理其知识体系。 浙江省义乌中学
让学生自主选择，会让学生产生不断的学习兴趣，保持一种求知的欲望，由此可以获得体验成功的快乐！ 义中校园网 这里要求在学生讨论的基础上汇报本组的成果，并且也允许学生采用多种形式进行介绍。可以是一人或者几人。这不仅张扬了学生的个性，也有利于群体提高，实现了生生互动、师生互动，发挥了学生和教师的双主地位。 浙江省义乌中学 这里提高了学生运用所学知识解决问题的能力，也使得学生的认识随之深入和拓展。 义中校园网 此环节的设置旨在让学生感受和学习科学家的坚韧刻苦的精神和科学探索、创新的精神。 义中校园网 让学生体验制版，感受制版的辛苦和麻烦；同时也把学生的制版当作学习的资源为后面的教学服务。 浙江省义乌中学 制版后学生的感悟是发自内心的，不仅有了其中辛苦的体会，也认识到了雕版印刷的缺点以及活字印刷的优点，可以说是一举多得！ 浙江省义乌中学 此环节旨在让学生了解和认识到中华民族的伟大智慧和对世界做出的巨大贡献。弘扬自强不息的民族精神，激发对祖国历史与科技文化的自豪感。 http://www.ywhs.net 通过这段富有感染力的推荐辞视频资料，让学生体会造纸术给人类文明所带来的贡献；同时也为后面学生的撰写提供了示范和指导的作用 浙江省义乌中学
学生群策群力的撰写，体现了团队合作的精神，为后面的展示打下了基础 http://www.ywhs.net
小组的展示无形中有了一种竞争，使得展示变得愈来愈精彩，也使课堂达到了高潮环节。 浙江省义乌中学 这里鼓励学生提出火药带给人类社会的两重性影响，从而体现我们对人类和平的追求！ 义中校园网
通过撰写和展示，提高了学生分析材料，提取材料中关键信息的能力，同时也了解和感受到了这几大发明对人类文明所作出的重大贡献。 http://www.ywhs.net 通过这段话的分析，认识古代科技的特点以及近现代我们的科技没有能够跟上时代的发展步伐，从而过渡到后面一个流程。 浙江省义乌中学 此环节旨在承接前面几个流程，使学生逐步形成对国家、民族的历史使命感和社会责任感，培养爱国主义情操。 义中校园网 最后问题的设计，激发了学生去深思和评析的兴趣，使学生的认识和情感得到升华。 浙江省义乌中学 通过教师最后的结语，端正学生对待科技的态度，培养崇尚科技的精神。 http://www.ywhs.net
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【分析和反思】 义中校园网
新课程要求教师转变教学方式，树立以学生为主、不断探究的教学观。经过这堂课的教学，结合学生的实际表现，从中我有了更深刻的认识，来指导今后的教学实践。 浙江省义乌中学
（一）组织方式的变革为学生提供了新的机会。 浙江省义乌中学
1．选择的机会。 义中校园网
传统的课堂一个突出的特点就是“追求共性”，它要求集体当中所有的成员步调一致地学习。而我在课堂上设计了让学生介绍四大发明和编写、展示推荐辞的环节 ，这种组织方式的变革，就给学生提供了更多的自主选择的机会。其一，学生可以有机会选择不同的学习内容，可以根据自己的兴趣和专长选择其中的一个。其二，学生可以有机会选择不同的学习角色。比如推荐发明区环节中学生就有了选择当会长、书记员、讨论者、发言人等一系列的角色的机会，使每个同学都能参与、乐学。 http://www.ywhs.net
2．参与的机会。
传统的课堂教学中，学生虽然身在课堂中，但他们的活动基本就是被动地接受。国际学习科学研究领域有这样的一句名言：“听来的忘得快，看到的记得住，动手做更能学得好。”我们的教育教学也是一样，要重视学生学习过程中的实践。在这节课中通过讨论、介绍、体验、推荐、反思使学生可以思考和质疑—动脑、讨论和发言—动口、撰写和制版—动手，可以说使学生的学习变成了多种感官活动的过程。 义中校园网
3．主动探究的机会。 浙江省义乌中学
在请同学介绍四大发明和探讨撰写推荐辞的过程中，其实在教会学生学会学习，善于从材料中和感性活动中，自己去总结和发现知识。感性的探究过程就显得丰富多彩了。在主动探究的过程中，学生们就会发现，“掌握知识”意味着同时要体验与这些知识共同存在着的背景，只有这样，才能发展出灵活运用知识分析问题、解决问题的能力。
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（二）历史课堂要上出历史味和人文味。 浙江省义乌中学
人们都说“文史不分家”，历史教学本身也具有人文教育的功能，所以自己在教学设计中也努力得朝这方面努力。通过推荐发明区和体验发明区的教学，历史课堂的人文味还是比较得浓厚的。自己的感受是这堂课的历史味好像又欠缺了一些，如果针对古代科技为什么发达，近代科技为什么落后这样的问题进行一定的教学设计的话，可能历史味和人文味会浓厚一些！ 义中校园网
（三）学生的个人知识、课堂表现、生活世界也是重要的课程资源。
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建构主义认为每一个人都以自己的方式来理解事物、认识事物。学习过程中倡导合作学习，让课堂成为生命生长的苗圃。在合作学习的过程中，是我们提出问题、探究问题、解决问题的过程，是师生间合作、学生间协作的过程，从中可以有效地调动学习参与者的积极性，充分发挥每个人的聪明才智，使其看到了某些与自己不同的观点，从而完善了对事物的理解，超越自己的认识，从而创造性地解决问题。从这个层面看，学生已有的知识与经验是重要的课程资源。比如学生在推荐火药的时候，不仅提到了材料所涉及的内容，还谈到了火药在日常生活中和平利用带给我们的快乐，譬如烟火爆竹等等。学生的课堂表现也是重要的课程资源。比如将学生的模拟制版当成一种课程资源，承接后面的学习是本节课的一大特色。这一切提醒了我：学生的个人知识、课堂表现、生活世界也是重要的课程资源，是教学活动中尊重学生已有的知识和经验的重要体现。
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（四）善教与乐学是实现教学互动的双翼。
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教学互动，对教师的教学提出了更高要求，对学生的学习也提出了更高的要求。这种要求概括起来，就是教师的“善教”和学生的“乐学”。“善教”就要求教师在教学互动中注重这样的几个环节：找准切入点、点击兴奋点、寻求发散点、形成整合点。反思自己的这节课，再找准切入点和点击兴奋点方面做得不错，但是寻求发散点和形成整合点上还有所欠缺，还需要不断地改进和努力。只有学生“乐学”，主动参与教学，才能真正地实现真正意义上的教学互动。这就要求我们能够重视这样的几点：立足主体性、发挥能动性、富于批判性、展现创造性。反思课堂教学，在培养学生的批判性品质方面还有待提高和加强。如果能够做到教师“善教”和学生“乐学”，这就可以形成教学互动中一对有力的翅膀，让课堂教学飞得更“稳健”、更“高远”。 http://www.ywhs.net
五、参考书目
[1]王明星、徐善伟．东方之光——中国古代四大发明[M]．沈阳出版社，1997． 浙江省义乌中学
[2]潘吉星．中国古代四大发明：源流、外传及世界影响[M]．科技大学出版社，2003． http://www.ywhs.net
[3]吴国盛．科学的历程[M]．北京大学出版社，2002．
[4]马明中．中国四大发明及其对世界历史的影响[Ｊ]．绥化师专学报．2001，（1）
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[5]董洪亮．教学组织策略与技术[M]．教学科学出版社，2004．
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