秦國四大發明

⑴ 四大發明小故事

四大發明——造紙術

造紙是一項重要的化學工藝，紙的發明是中國在人類文化的傳播和發展上，所做出的一項十分寶貴的貢獻，是中國化學史上的一項重大的成就。

在紙還未發明之前，甲骨、竹簡和絹帛是古代用來供書寫、記載的材料。但由於西漢的經濟、文化迅速發展，甲骨和竹簡不能滿足發展的需求，從而促使了書寫工具的改進。

當時人們已開始應用小塊的絲綿製成的紙，因為考古學家於1933年在新強羅布淖爾發現了一張古紙，它是」麻物、白色，作方塊薄片，四周不完整，長約40厘米，寬約100厘米，質甚粗糙，不勻凈，紙 面尚有麻筋，蓋初做紙時所做，故不精細也〃由於古漢時的紙張是由麻縷和絲綿，加上製法粗糙，所以紙張的質量不太好。而麻縷和絲綿都有其本身的作用，如要把它們用作造紙的原料，就必然會受到很大的限制，而難以得到迅速的發展，來滿足文化生活上對紙張的要求。
在新的客觀形勢要求下，蔡倫的出現便為造紙術帶來新突破，在《東漢觀記》卷二上記載：」蔡倫·有才學，盡忠重慎，每次休沐，閉門以絕賓客，曝體田野。典作尚方，造意用樹皮及敝布、魚網作紙。元興元年奏上，帝善其能，自是莫不用，天下咸稱蔡侯紙〃。從以上看來，蔡倫是用樹皮、破布、魚網造紙的。

雖然在蔡倫之前也有紙的存在，但是原料左身就有很大的局限，而蔡倫對新原料的發現，解決了這個問題。因為破布、破魚網早已結束了它們本身的任務，成了廢物而又用作做原料，對造紙工業起了極大的推動作用。

新原料的使用必然提出新技術的要求，但是由於典籍流失，實際的操作如何，已缺乏記載，無從考知，但大概是先張布或網撕破或剪斷，然後放在水裡浸漬相當長的時間並且需要加以舂搗，才能做成紙漿。用樹皮做紙張，困難更大一些．除初步切短和後部舂搗外，中間還需要烹煮和加入石灰漿之類的促爛劑。下圖是中國古代造紙工程之(抵壓簾覆)及(干焙火烘)。

四大發明——火葯

火葯是中國四大發明之一。火葯,顧名思義就是(著火的葯)。它的起源與煉丹術有著密切的關系,是古代煉丹士在煉丹時無意中配製出來。左圖為元代銅火銃。
它是硫黃,硝石,炭的混合物,而前兩項在漢代成書的中國第一部葯物學典籍(神農本草經)里都被列為重要的葯材。就是火葯本身也被歸入葯類,明代李時珍的(本草綱目)中說,火葯能治瘡癬,殺蟲,辟濕氣和瘟疫。火葯的發明是人們長期煉丹,制葯實踐結果,至今已有一千多年歷史。

唐朝末年,火葯已被用於軍事。唐昭宗天佑元年(904年)楊行密的軍隊圍攻豫章,部將鄭璠(以所部發機飛火,燒龍沙門,帶領壯士突火先登入城,焦灼被體)<九國志?鄭璠傳>。這里所說的(飛火),就是(火炮),(火箭)之類。(火炮)是把火葯製成環狀,把吊線點燃後用拋石機拋擲出去;(火箭)則是把火葯球縛於箭鏃之下,將吊線點燃後用弓射出。到了宋代,戢爭接連不斷,促進火葯武器的加速發展。北未政府建立了火葯作坊,先後製造了火葯箭,火炮等以燃燒性能為主的武器和(霹靂炮),(震天雷)等爆炸性較強的武器。南未在1259年造出了以巨竹為筒,內裝火葯的(突火槍)。到了元代又出現銅鑄火統,稱為(銅將軍)。這些都是以火葯的爆炸為推動力的武器,在戢爭中顥示了前所未有威力。右圖為南未突火槍。

在12,13世紀,火葯首先傳入阿拉伯國家,然後傳到希臘和歐洲乃至世界各地。對人類社會的文明進步,對經濟和科學文化的發展,起了推動作用。美法各國直到十四世紀中葉,才有應用火葯和火器的記載。左圖為北未火葯箭。

四大發明—印刷術

印章、拓印、印染與雕版印刷

印章在先秦時就有，一般只有幾個字，表示姓名，官職或機構。印文均刻成反體，有陰文、陽文之別。在紙沒有出現之前，公文或書信都寫在簡牘上，寫好之後，用繩紮好，在結扎處放粘性泥封結，將印章蓋在泥上，稱為泥封，泥封就是在泥上印刷，這是當時保密的一種手段。紙張出現之後，泥封演變為紙封，在幾張公文紙的接縫處或公文紙袋的封口處蓋印。據記載在北齊時（公元550~577年）有人把用於公文紙蓋印的印章作得很大，很像一塊小小的雕刻版了。
戰國（公元前475-前221年）時期的銅印。

晉代著名煉丹家葛洪（公元284~363年）在他著的《抱朴子》中提到道家那時已用了四寸見方（13.5×13.5）有120個字的大木印了。這已經是一塊小型的雕版了。

佛教徒為了使佛經更加生動，常把佛像印在佛經的卷首，這種手工木印比手繪省事得多。

碑石拓印技術對雕版印刷技術的發明很有啟發作用。刻石的發明，歷史很早。初唐在今陝西鳳翔發現了十個石鼓，它是公元前8世紀春秋時秦國的石刻。秦始皇出巡，在重要的地方刻石7次。東漢以後，石碑盛行。漢靈帝四年（公元175年）蔡邕建議朝廷，在太學門前樹立《詩經》、《尚書》、《周易》、《禮記》、《春秋》、《公羊傳》、《論語》等七部儒家經典的石碑，共20.9萬字，分刻於46塊石碑上每碑高175、寬90、厚20厘米，容字5000，碑的正反面皆刻字。歷時8年，全部刻成。成為當時讀書人的經典。很多人爭相抄寫。後來特別是魏晉六朝時，有人趁看管不嚴或無人看管時，用紙將經文拓印下來，自用或出售。結果使其廣為流傳。

古人發現在石碑上蓋一張微微濕潤的紙，用軟槌輕打，使紙陷入碑面文字凹下處，待紙干後再用布包上棉花，蘸上墨汁，在紙上輕輕拍打，紙面上就會留下黑地白字跟石碑一模一樣的字跡。這樣的方法比手抄簡便、可靠。於是拓印就出現了。

拓片是印刷技術產生的重要條件之一。

印染技術對雕版印刷也有很大的啟示作用，印染是在木板上刻出花紋圖案，用染料印在布上。中國的印花板有凸紋板和鏤空板兩種。1972年湖南長沙馬王堆一號漢墓（公元前165年左右）出土的兩件印花紗就是用凸紋板印的。這種技術可能早於秦漢，而上溯至戰國。紙發明後，這種技術就可能用於印刷方面，只要把布改成紙，把染料改成墨，印出來的東西，就成為雕版印刷品了。在敦煌石室中就有唐代凸板和鏤空板紙印的佛像。

印章、拓印、印染技術三者相互啟發，相互融合，再加上我國人民的經驗和智慧，雕版印刷技術就應運而生了。

指南針
戰國時代，我國人民利用磁鐵造成了一種指示方向的工具，叫「司南」。「司南」就是指南的意思。
司南的形狀和現在的指南針完全不同。它是根據我國古代的勺子的形狀製成的，很象我們現在用的湯匙。
司南是怎樣製成的呢？古書上缺少詳細的記載，又沒有實物留下來，所以我們沒有辦法知道它的准確形狀。根據專家們的研究，司南大約是把整塊的天然磁鐵，輕輕地琢磨成勺子的形狀，並且把它的S極琢磨成長柄，使重心落在圓而光滑的底部正中。拓片是印刷技術產生的重要條件之一。

⑵ 四大發明的故事

1、指南針

西漢有一個名叫欒大的方士，他利用磁石的這個性質做了兩個棋子般的東西，通過調整兩個棋子極性的相互位置，有時兩個棋子相互吸引，有時相互排斥。

欒大稱其為「斗棋」。他把這個新奇的玩意獻給漢武帝，並當場演示。漢武帝驚奇不已，龍心大悅，竟封欒大為「五利將軍」。欒大利用磁石的性質，製作了新奇的玩意蒙騙了漢武帝。

指南針的始祖大約出現在戰國時期。它是用天然磁石製成的。樣子像一把湯勺，圓底，可以放在平滑的「地盤」上並保持平衡，且可以自由旋轉。當它靜止的時候，勺柄就會指向南方。古人稱它為「司南」

2、造紙術

中國古代勞動人民以上等蠶繭抽絲織綢，剩下的惡繭、病繭等則用漂絮法製取絲綿。漂絮完畢，篾席上會遺留一些殘絮。當漂絮的次數多了，篾席上的殘絮便積成一層纖維薄片，經晾乾之後剝離下來，可用於書寫。

3、火葯

火葯是中國古代煉丹家發明於隋唐時期，距今已有一千多年了。火葯的研究開始於古代道家煉丹術，古人為求長生不老而煉制丹葯，煉丹術的目的和動機都是超前的，但它的實驗方法還是有可取之處，最後導致了火葯的發明。

4、印刷術

北宋科學家、政治家、道家學者沈括曾在《夢溪筆談》中有一篇文章叫《活板》，其中詳細介紹了活板印刷術的全過程，通俗易懂，非常詳細。

在他寫於1088年的著作《夢溪筆談》中，將此發明歸於不知名的工匠畢升（990年-1051年）。隨著燒結陶土字元的使用，沈括描述畢升製作字形、撿字排列、印刷、並在印刷後拆解留待後來使用。

(2)秦國四大發明擴展閱讀：

四大發明是中國古代先民為世界留下的一串光耀的足跡，是人類文明進步作出巨大貢獻的象徵，四大發明促進了歷史的發展軌跡，傳入歐洲，給歐洲帶來了很大的影響。從中世紀開始，歐洲處於一個漫長的時代，止步不前，人們生活在水深火熱的世界裡。

四大發明給他們帶來了曙光，於是才有文藝復興的出現，文藝復興是歐洲結束中世紀的重要里程碑。她對後世起到很大的作用。

同時期的科學，地理，藝術，思想，工業，自然等都是這個時期最活躍的，為後來的第一次，第二次工業革命提供了堅實的基礎。

⑶ 中國四大發明哪一個是在秦朝開始有的

司南是中國古代辨別方向用的一種儀器，是古代華夏勞動人民在長期的實踐中對物體磁性認識的發明。據《古礦錄》記載最早出現於戰國時期的河北磁山一帶

⑷ 四大發明之一，秦朝的時候有紙嗎

沒有。

秦朝人使用紙書寫，這句話在秦朝說沒錯，當時有的人把綢緞就叫做紙，真正的紙張出現在西漢時期。

發明者

造紙術是我國古代的四大發明之一。造紙術是誰發明的長期以來，人們一直認為是東漢宦官蔡倫發明的。主要依據是《後漢書·蔡倫傳》的記載。

書上說：「自古書契多編以竹簡，其用縑帛(即按書寫需要裁好的絲織品)者謂之為紙。縑貴而簡重，並不便於人。倫乃造意(發明、創造)用樹膚、麻頭及敝布。魚網以為紙。元興元年，奏上之。帝善其能，自是莫不從用焉，故天下咸稱『蔡侯紙』。」

因此，後來的一些中、外著作，都據以尊東漢時代的蔡倫是紙的發明者，把他向漢和帝劉肇獻紙的公元105年，作為紙的誕生年份。

在史籍里，早在蔡倫以前，也有一些關於紙的記載。如《三輔舊事》上曾說：衛太子劉據鼻子很大，漢武帝不喜歡他。江充給他出了個主意，教他再去見武帝時「當持紙蔽其鼻」。

太子聽從了江充的話，用紙將鼻子掩蓋住，進宮去見壏帝。漢武帝大怒。此事發生在公元前91年。又如《漢書·趙皇後傳》記載：漢成帝寵妃趙飛燕的妹妹趙昭儀要害死後宮女官曹偉能，就派人送去毒葯和一封「赫蹄書」，逼曹偉能自殺。

據東漢人應劭解釋，「赫蹄」即「薄小紙也」（後來稱為絲棉紙）。再如《後漢書·賈逵傳》說，公元76年漢章帝令賈逵選二十人教以《左氏傳》，並「給簡、紙經傳各一通「。以上有關紙的文獻記載，都早於公元105年，即蔡倫向漢和帝獻紙那一年。

(4)秦國四大發明擴展閱讀：

一、古代造紙方法

參照右方圖片，明朝造紙術有五個主要的步驟。從圖中可知當時中國的造紙業已經相當成熟，每道工序的專家各司其職，並且已開發出一些造紙專用的工具。圖中所示的造紙方法為中國古代廣泛流傳採用的抄紙法，抄紙法製造速度較快。

斬竹漂塘：砍下竹子置於水塘浸泡，使纖維充分吸水。可以再加上樹皮、麻頭、和舊魚網等植物原料搗碎。 煮楻足火：把碎料煮爛，使纖維分散，直到煮成紙漿。

圖中可見大鍋中的碎料用大石壓住，有助於完全煮爛。 盪料入簾：待紙漿冷卻，再使用平板式的竹簾把紙漿撈起，過濾水分，成為紙膜。

此一步驟要有純熟的技巧，才能撈出厚薄適中、分布均勻的紙膜。 覆簾壓紙：撈好的紙膜一張張疊好，用木板壓緊，上置重石，將水壓出。 透火焙乾：把壓到半乾的紙膜貼在爐火邊上烘乾，揭下即為成品。

另外在《天工開物》及各種古籍中並未記載但是流傳至今、比抄紙法歷史更久遠的造紙方法為澆紙法。澆紙法主要為傣族、藏族、維吾爾族等少數民族所小范圍採用。與抄紙法相比，澆紙法所制的紙更加粗糙，製造速度更慢。

二、意義與價值

造紙術——尤其是東漢蔡倫改進的造紙術（又稱「蔡侯紙」），是書寫材料的一次革命，它便於攜帶，取材廣泛不拘泥，推動了中國、阿拉伯、歐洲乃至整個世界的文化發展。

有了文字之後，最重要的就是要有一個很好的載體。古代埃及人利用尼羅河的紙草來記述歷史；在古代的歐洲，人們還長時間地利用動物的皮比如羊皮來書寫文字；而中國，在造紙術發明以前，甲骨、竹簡和絹帛是古代用來供書寫、記載的材料。

但是甲骨、竹簡都比較笨重，秦始皇一天光閱讀奏章，就要整整一車；絹帛雖然輕便，但是成本非常昂貴，也不適於書寫。到了漢代，由於西漢的經濟、文化迅速發展，甲骨和竹簡已經不能滿足發展的需求了，從而促使了書寫工具的改進——紙被發明出來了。

造紙是一項重要的化學工藝，紙的發明是中國在人類文化的傳播和發展上，所做出的一項十分寶貴的貢獻，是中國史上的一項重大的成就，對中國歷史也產生了重要的影響。

⑸ 中國的四大發明：紙,指南針,火葯,活字印刷術.那麼,這些發明者分別是誰

紙 ,蔡倫
指南針指南針的發明,沒有具體到人.
我國是世界上公認發明指南針的國家.
很早的時候,我國就有了指南針的發明.
指南針的發明,是我國古代勞動人民同大自然長期斗爭的結果,是我們祖先認識自然、改造自然的結晶.
最早的指南針是用天然磁體做成的,這說明我國勞動人民很早就發現了天然磁鐵及其吸鐵性.據古書記載,遠在春秋戰國時期,由於正處在奴隸制社會向封建社會過渡的大變革時期,生產力有了很大的發展,特別是農業生產更是興盛發達,因而促使了采礦業、冶煉業的發展.在長期的生產實踐中,人們從鐵礦石中認識了磁石.
公元前600多年管仲的著作《管中》中就記載著：「上有磁石者.下有銅金」.意思說,如果山上有磁石時,山裡就藏有鐵礦.我國古地理名著《山海經》中,也曾記載「題灌山中多磁石」.《水經注》里記載了秦國阿房宮前面,用磁石製成大門,防避有人進宮謀刺暗殺,如壞人暗披盔甲、暗藏兵器入宮,就會被門吸住而被發現,這說明我國勞動人民很早就發現了磁石的吸鐵性,並加以利用了.
在長期的生產斗爭中,我國勞動人民進一步利用磁體的指極性,製成指示方向的機械,這就是指南針.這在《韓非子·有度篇》中和《鬼穀子》一書中都有記載.在《鬼穀子》中記載說,鄭國人到深山密林中去採集玉石時,為了不迷失方向,帶著「司南」.這「司南」就是指南針這種機械.東漢王充在《論衡》中描述過「司南」,它象只水勺,用天然磁石磨製面成,勺底為球面體,勺呈橢圓狀,勺柄通體漸漸縮成柱狀.為了確定方向,還配有一個「地盤」,它是銅質或塗漆木製盤,中央是平滑圓槽,形狀可能是內圓外方,框上刻劃出定向的刻度,用「干」、「支」（即甲、乙、丙、丁……和子、丑、寅、卯……）以及八卦等表明二十四方位.將會投於地盤中央時,它的柄部就會大體停止在指南的方位上.以上可知司南是現代指南針（磁羅盤）的體型.「指南」是張衡在《東京賦》中第一次提出來的,以後經過魏晉、南北朝、隋、唐,直到宋代經過一千多年才逐漸發展起來了.宋代傑出的科學家沈括在《夢溪筆談》中,對指南針發展的當時狀況作了詳盡的論述.當時在生產和科學實驗發展的推動下,特別是航海事業和外貿的興起擴大下,指南針逐步發展起來.沈括總結了勞動人民在實踐在創造的四種指南針的裝置方法.第一種是水浮法,將磁針浮於水面進行指南,雖然比較平穩,但容易動盪不定；第二種是指甲旋定法,將磁針置於指甲上,轉動靈活,也容易滑落；第三種是碗唇旋定法,將磁針置於碗口邊上,轉動較靈活,但易滑落；第四種是縷旋法,用蠶絲將磁針懸掛起來,可達到轉動靈活而又穩定.他還記載了人工授磁方法即「以磁石磨針鋒,則能指南」.這種用人工製成磁體,是一個巨大的進步.此外,還曾制出過「指南魚」、「旱針」、「水針」.旱針、水針這兩種指南針,成為近代指南針（羅盤針）的基本結構原理奠定了基礎.沈括在研究指南針的過程中,還總結和發現了地磁有偏角存在.也就是說,指南針指示的方向,「常微偏東,不全南也」.這是我國對地磁學作出的偉大貢獻.
指南針的迅速發展,對我國的航海事業的發展有很大的促進.如宋、元、明時期,航海事業迅速發展,明初有鄭和七下西洋,經歷了30餘國,最遠曾到達非洲東岸、紅海和伊斯蘭教聖地麥加.沿途航線均用羅盤針指明方向,而不用星辰定向了,可見我國明初指南針就廣泛應用了.
國外,特別是歐洲指南針的出現和應用比我國晚得多.大約在公元1200年,才在外國文獻里見到有關指南針的記載.
指南針的發明,不僅對我國,對世界各國的航海事業發展起到了很大的作用.
指南針的發明,對以後創制定向裝置和推進自動化科學技術的出現,起了先導作用.
火葯,孫思邈
活字印刷術,畢升

⑹ 中國的四大發明

指南針
在發明指南針之前人類在茫茫大海中航行，常常會迷失方向，造成不可想像的後果,是中國人發明了指南針，使人類航行有了方向。指南針是用以判別方位的一種簡單儀器。中國古代四大發明之一。主要組成部分是一根裝在軸上可以自由轉動的磁針。磁針在地磁場作用下能保持在磁子午線的切線方向上。磁針的北極指向地理的南極，利用這一性能可以辨別方向。常用於航海、大地測量、旅行及軍事等方面。

指南針的發明是我國勞動人民，在長期的實踐中對物體磁性認識的結果。由於生產勞動，人們接觸了磁鐵礦，開始了對磁性質的了解。人們首先發現了磁石引鐵的性質。後來又發現了磁石的指向性。經過多方的實驗和研究，終於發明了可以實用的指南針。
火葯

火葯是我國古代四大發明之一。因為是用硝石、硫黃和木炭這三種物質混和製成的，而當時人們都把這三種東西作為治病的葯物，所以取名「火葯」，意思是「著火的葯」。

自秦漢以後，煉丹家用硫黃、硝石等物煉丹，從偶然發生爆炸的現象中得到啟示，再經過多次實踐，找到了火葯的配方。三國時有個聰明的技師馬鈞，用紙包火葯的方法做出了娛樂用的「爆仗」，開創了火葯應用的先河。

唐朝末年，火葯開始應用到軍事上。人們利用拋射石頭的拋石機，把火葯包點著以後，拋射出去，燒傷敵人，這是最原始的火炮。後來人們將球狀火葯包紮在箭桿頭附近，點著引線以以後，用弓箭將火葯射出去燒傷敵人。還有把火葯、毒葯，再加上一些瀝清、桐油等，搗在一起做成毒球，點著以後，用弓箭射出，殺傷敵人是後來的「萬人敵」。到了宋朝，人們將火葯裝填在竹筒里，火葯背後扎有細小的「定向棒」，點燃火管上的火硝，引起筒里的火葯迅速燃燒，產生向前的推力，使之飛向敵陣爆炸，這是世界上第一種火葯火箭。以後又發明了火槍和槍，這些都是用竹管製成的原始管形火器，是近代代槍炮的老祖宗。
造紙術

造紙技術的發明，是中華民族對世界文明出貢獻之一。

大約在3500多年前的商朝，我國就有了刻在龜甲和獸骨上的文字，稱為甲骨文。到了春秋時，用竹片和木片替代龜甲和獸骨，稱為竹簡和木牘。甲骨和簡牘都很笨重，戰國時思想家惠施外出講學，帶的書簡就裝了五車，所以有學富五車的典故。西漢時在宮廷貴族中又用縑帛或綿紙寫字。縑是細絹、帛是絲織品的總稱吏一方縑帛上寫字時，便於書寫，不但比簡牘寫得多，而且還可以在上面作畫，但是價格昂貴，只能供少數王宮貴族使用。公元前2世紀西漢初期已經有了紙。
活字印刷術

印刷術是中國古代四大發明之一。它開始於隋朝的雕版印刷，經宋仁宗時的畢升發展、完善，產生了活字印刷，並由蒙古人傳至了歐洲，所以後人稱畢升為印刷術的始祖。中國的印刷術是人類近代文明的先導，為知識的廣泛傳播、交流創造了條件。

雕版印刷是用刀在一塊塊木板上雕刻成凸出來的反寫字，然後再上墨，印到紙上。每印一種新書，木板就得從頭雕起，速度很慢。如果刻版出了差錯，又要重新刻起，勞作之辛苦，可想而知。

⑺ 古代四大發明中指南針發明過程和運用

中國是世界上公認發明指南針的國家。指南針的發明是我國勞動人民在長期的實踐中對物體磁性認識的結果。由於生產勞動，人們接觸了磁鐵礦，開始了對磁性質的了解。人們首先發現了磁石吸引鐵的性質，後來又發現了磁石的指向性。經過多方面的實驗和研究，終於發明了實用的指南針。最早的指南針是用天然磁體做成的，這說明中國漢族勞動人民很早就發現了天然磁鐵及其吸鐵性。據古書記載，遠在春秋戰國時期，由於正處在奴隸制社會向封建社會過渡的大變革時期，生產力有了很大的發展，特別是農業生產更是興盛發達，因而促使了采礦業、冶煉業的發展。在長期的生產實踐中，人們從鐵礦石中認識了磁石。 公元前7世紀成書的《管子·地數》中就記載：「上有磁石者，下有銅金」。意思說，如果山上有磁石時，山裡就藏有鐵礦。地理名著《山海經》中，也曾記載「題灌山中多磁石」。《水經注》里記載了秦國阿房宮前面，用磁石製成大門，防避有人進宮謀刺暗殺，如壞人暗披盔甲、暗藏兵器入宮，就會被門吸住而被發現，這說明人民很早就發現了磁石的吸鐵性，並加以利用了。 在長期的生產斗爭中，我國勞動人民進一步利用磁體的指極性，製成指示方向的機械，這就是指南針。這在《韓非子·有度篇》中和《鬼穀子》一書中都有記載。在《鬼穀子》中記載說，鄭國人到深山密林中去採集玉石時，為了不迷失方向，帶著「司南」。這「司南」就是指南針這種機械。東漢王充在《論衡》中描述過「司南」，它象只水勺，
用天然磁石磨製面成，勺底為球面體，勺呈橢圓狀，勺柄通體漸漸縮成柱狀。為了確定方向，還配有一個「地盤」，它是銅質或塗漆木製盤，中央是平滑圓槽，形狀可能是內圓外方，框上刻劃出定向的刻度，用「干」、「支」（即甲、乙、丙、丁……和子、丑、寅、卯……）以及八卦等表明二十四方位。將會投於地盤中央時，它的柄部就會大體停止在指南的方位上。以上可知司南是現代指南針（磁羅盤）的體型。「指南」是張衡在《東京賦》中第一次提出來的，以後經過魏晉、南北朝、隋、唐，直到宋代經過一千多年才逐漸發展起來了。宋代傑出的科學家沈括在《夢溪筆談》中，對指南針發展的當時狀況作了詳盡的論述。當時在生產和科學實驗發展的推動下，特別是航海事業和外貿的興起擴大下，指南針逐步發展起來。沈括總結了勞動人民在實踐在創造的四種指南針的裝置方法。第一種是水浮法，將磁針浮於水面進行指南，雖然比較平穩，但容易動盪不定；第二種是指甲旋定法，將磁針置於指甲上，轉動靈活，也容易滑落；第三種是碗唇旋定法，將磁針置於碗口邊上，轉動較靈活，但易滑落；第四種是縷旋法，用蠶絲將磁針懸掛起來，可達到轉動靈活而又穩定。他還記載了人工授磁方法即「以磁石磨針鋒，則能指南」。這種用人工製成磁體，是一個巨大的進步。此外，還曾制出過「指南魚」、「旱針」、「水針」。旱針、水針這兩種指南針，成為近代指南針（羅盤針）的基本結構原理奠定了基礎。沈括在研究指南針的過程中，還總結和發現了地磁有偏角存在。也就是說，指南針指示的方向，「常微偏東，不全南也」。這是我國對地磁學做出的偉大貢獻。
指南針一經發明很快就被應用到軍事、生產、日常生活、地形測量等方面，特別是航海上。