四大發明李約瑟

1. 四大發明分別是什麼

1、指南針是用以判別方位的一種簡單儀器。前身是司南。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北極，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N指北方，E指東方，W指西方，S指南方。

2、造紙術是中國四大發明之一，人類文明史上的一項傑出的發明創造。中國是世界上最早養蠶織絲的國家。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。這種漂絮的副產物數量不多，在古書上稱它為赫蹏或方絮。這表明了中國造紙術的起源同絲絮有著淵源關系。

3、火葯

一種黑色或棕色的炸葯，由硝酸鉀、木炭和硫磺機械混合而成，最初均製成粉末狀，以後一般製成大小不同的顆粒狀，可供不同用途之需，在採用無煙火葯以前，一直用作唯一的軍用發射葯。

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

（1）雕版印刷術：

目前發現最早的雕版印刷成品是一單頁版印度梵文撰寫的《陀羅尼經》，該經是印在亞麻紙上，於650年至670年間出版，且在1974年於西安附近的唐代陵墓出土。

1966年，考古學家在韓國發現了一本微型《陀羅尼佛經》，該經內含唐朝女皇武則天（約690年-705年）頒行的則天文字。學者斷定該經不早於704年，後來被珍藏在一座建於751年統一新羅時代的舍利塔里。

（2）雕版印刷術：

根據歷史學家鄧廣銘考證，雕版印刷術發明於唐朝，唐朝是中國歷史上最發達的黃金時期，許多道士參與印刷術的研發與創新，並在唐朝中後期開始普遍使用。 宋代雖然發明了活字印刷術，但是普遍使用的仍然是雕版印刷術。

（3）活字印刷術：

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。宋代雖然發明了活字印刷術，但是普遍使用的仍然是雕版印刷術。

（4）木活字：

元代，著名道家學者、農學家與機械學家王禎發明了木活字，並創造出比較簡捷的適於漢字復雜特點的轉盤排字方法；後又發明了金屬活字，使活字印刷得到了改進。唐代的雕刻印本傳到日本，8世紀後期日本完成了木板《陀羅尼經》以後又傳到朝鮮、中東一帶和東歐。15世紀，德國人學會了用合金鑄字，從此畢升首次創造的活字印刷在歐洲各地推廣開來。

(1)四大發明李約瑟擴展閱讀：

中華民族向來以「四大發明」——造紙術、印刷術、火葯和指南針而自豪，不過，「四大發明」這一說法，卻誕生在抗戰期間。

中華文明有很多和「四」有關的並稱，如四書五經、四大美人、唐初四大書法家、初唐四傑、宋代四大書法家、元四家、四大奇書、四大古典小說等等，「四大發明」雖然也是其中之一，但這個並稱比上述那些要年輕得多，更出乎意料的是，它竟然是由一個外國人首先提出來的。

最早，「三大發明」由英國17世紀的哲學家弗蘭西斯·培根提出。培根認為印刷術、火葯、指南針「這三種發明已經在世界范圍內把事物的全部面貌和情況都改變了：第一種是在學術方面，第二種是在戰事方面，第三種是在航行方面。

並由此又引起難以數計的變化，任何教派、任何帝國、任何星辰對人類事務的影響都無過於這些機械性的發現了」。培根的說法得到了英國漢學家麥都思和革命導師馬克思的認可。

麥都思指出：「中國人的發明天賦，很早就表現在很多方面。中國人的三大發明，對歐洲文明的發展，提供異乎尋常的推動力。」馬克思則做出了這樣的評論：「火葯、指南針、印刷術——這是預告資產階級社會到來的三大發明。

火葯把騎士階層炸得粉碎，指南針打開了世界市場並建立了殖民地，而印刷術則變成了新教的工具，總的來說變成了科學復興的手段，變成對精神發展創造必要前提的最強大的杠桿。」

第一個在上述三大發明中加入造紙術的是來華傳教士、漢學家艾約瑟，他在比較日本和中國時指出「我們必須永遠記住，他們(指日本)沒有如同印刷術、造紙、指南針和火葯那種卓越的發明……」這個發明清單後來被著名的英國科學技術史史學家李約瑟發揚光大。

1942年，抗日戰爭正處於相持階段，雖然共產黨領導的敵後游擊隊在蓬勃發展，國民黨軍隊卻是屢戰屢敗，士氣不振，蔣介石心急如焚，寢食不安。面對山河破碎，生靈塗炭的中華民國，蔣介石覺得急需藉助一個東西來振奮一下軍心，鼓舞一下民心。

這時，他碰巧聽說英國學者李約瑟在搞中國科技史，於是就立刻派人把李約瑟和他的助手、他的中國太太魯桂珍接到了重慶，讓他在中國實地考察研究中國科技史。蔣介石在接見李約瑟時和他談了些什麼，外人不得而知。

但我們知道的是，李約瑟很快就在第二年，即1943年，在重慶提出了造紙術、印刷術、指南針和火葯為中國古代「四大發明」的說法，這個研究成果一時之間轟動了整個中國，進而傳遍了整個世界。

2. 四大發明

四大發明是指中國古代對世界具有很大影響的四種發明。即造紙術、指南針、火葯、活字印刷術。此一說法最早由英國漢學家李約瑟提出並為後來許多中國的歷史學家所繼承，普遍認為這四種發明對中國古代的政治、經濟、文化的發展產生了巨大的推動作用，且這些發明經由各種途徑傳至西方，對世界文明發展史也產生了很大的影響。
指南針是用以判別方位的一種簡單儀器。前身是司南。主要組成部分是一根裝在軸上可以自由轉動的磁針(俗稱吸鐵石)。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N指北方，E指東方，W指西方，S指南方。
火葯是中國漢族發明於隋唐時期，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荒謬和可笑的，但它的實驗方法還是有可取之處，最後導致了火葯的發明。恩格斯高度評價了中國在火葯發明中的首創作用：「現在已經毫無疑義地證實了，火葯是從中國經過印度傳給阿拉伯人，又由阿拉伯人和火葯武器一道經過西班牙傳入歐洲。」火葯的發明大大的推進了歷史發展的進程，是歐洲文藝復興的重要支柱之一。
造紙術
大約在3500多年前的商朝，中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，戰國時思想家惠施喜歡讀書，每次外出遊學身後都跟著五輛裝滿竹簡的大車，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 ，而蔡倫只是改造了紙。
造紙術在7世紀經朝鮮傳到日本。8世紀中葉傳到阿拉伯聯合大公國。到12世紀，歐洲才仿效中國的方法開始設廠造紙。
活字印刷術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。
北宋刻字工人畢升在公元1004年至1048年間，用細質且帶有粘性的膠泥，做成一個個四方形的長柱體，在上面刻上反寫的單字，一個字一個印，放在土窯里用火燒硬，形成活字。然後按文章內容，將字依順序排好，放在一個個鐵框上做成印版，再在火上加熱壓平，就可以印刷了。印刷結束後把活字取下，下次還可再用。這種改進之後的印刷術叫做活板印刷術。
這種印刷方法雖然原理簡單，卻與現代鉛字排印原理相同，使印刷技術進入了一個新時代。

3. 李約瑟的《中國科學技術史》中提到的26項發明是哪些

中國古代科技發明燦若星辰，對中國和世界科技發展的貢獻巨大。世界著名科技史家李約瑟博士曾經列舉了中國傳入西方的26項技術，為什麼是26項呢，王渝生說，那是因為李約瑟用完了從A到Z排序的26個字母，所以是26項技術；美國學者坦普爾在《中國發明與發現的國度》一書中詳細描述了"中國領先於世界"、"西方受惠於中國"的中國古代100項技術發明。
王渝生說，在造紙術、指南針、火葯、活字印刷術四大發明，中醫中葯、10進位值制、赤道坐標系、雕版印刷術新四大發明之外，瓷器、絲綢、金屬冶鑄、深耕細作等影響世界科技發展的中國古代發明還可以列舉出許多，他們與四大發明、新四大發明具有同樣的意義。弘揚中國古代文明，通過研究歷史、科技史發掘更多的古代發明，意義在於以史為鑒，古為今用，服務現實，創造未來。
漢字，是記錄漢語的文字系統，並仍然或曾經在日語和朝鮮語、越南語中使用。漢字是世界上最古老的文字之一，擁有4500年以上的歷史。是世界上最古老的三大文字系統之一。其中，古埃及的聖書字、兩河流域蘇美爾人的楔形文字已經失傳，僅有中國的漢字沿用至今。
中國是世界早期人類文明的發源地之一，是世界上最早使用火，發明弓箭和陶器、出現農牧業、觀察天文、開創醫葯的地區之一。
夏朝發明了干支紀年，出現了十進位制。西周人用圭表測日影來確定季節；春秋時期確定了二十八宿；後期則產生了古四分歷。
中醫中葯、十進位值制、赤道坐標系、雕版印刷術、造紙術、活字印刷術、火葯、指南針、瓷器、絲綢、金屬冶鑄、深耕細作
中國是數學古國，中國古代流傳下來的《九章算術》、《數術九章》是古代數學名著。古代世界各國曾經有十、十二、二十、六十等多種進位制，現在統一使用十進位值制。王渝生說，中國是世界最早採用十進位制的國家，在世界數學史上具有極其重要的地位。出土的殷商甲骨文中已經有一、二、三、四、五、六、七、八、九、十和百、千、萬等字的合文來記數，最大的記數有二萬多，記錄了戰爭中殲敵、俘虜人數，以及牛羊頭數。後來發展成籌算和珠算的逢十進一的十進位值制，是對記數和計算的革命性發明，其沿用至今。

中國還是天文學古國，中國是世界上最早有文字記載太陽黑子、哈雷彗星、超新星等天象的國家，，中國古代天文計算採用的赤道坐標已經為現代天文學所採用，中國成為領先世界採用赤道坐標的國家。古代天文學家在進行天文計算時分別依照地球自轉的赤道平面和公轉的黃道平面確定坐標系，中國古代天文計算採用的是赤道坐標，以赤道二十八宿為准研究日、月、五星的運動，西方則按黃道坐標，有所謂黃道十二宮，這是兩種不同的坐標體系。中國現存的古代觀象儀器，像北京古觀象台攀龍附鳳的多種觀象儀，採取的都是赤道坐標。現代天文學研究證明，赤道坐標優於黃道坐標，現代天文學已經用赤道坐標系統替代黃道坐標系統。

中國古典詩歌
國風、楚辭、漢樂府、魏晉風骨、北朝民歌、南朝吳歌西曲、南朝宮體詩、唐詩、唐五代詞、宋詩、宋詞、元曲、明曲、明山歌、清詞、清詩
中國古典散文
先秦散文、漢賦、六朝駢文、唐宋古文、明清小品
中國古典小說
先秦神話、六朝志怪、唐傳奇、宋話本、明清小說
中國古典戲劇
漢代百戲、元代雜劇
其他主要的文學體裁
唐宋隨筆、明清戲曲、明清對聯等等。
中國古典哲學
中國古典哲學包括儒家、道家、法家、墨家、陰陽家、縱橫家、農家、兵家、名家、雜家、禪宗、密宗、凈土宗、天台宗、華嚴宗、三論宗、唯識宗、律宗、理學、心學、道學、回教、媽祖崇拜等等。
中國古典音樂
中國古典音樂包括宮、商、角、征、羽、簫、笛、嗩吶、塤、笙、蘆笙、箏、古琴、揚琴、琵琶、阮、月琴、三弦、柳琴、鑼、鼓、板、梆子、二胡、板胡、革胡、馬頭琴等等。
中國古代游戲
角力：角抵、相撲、拔河、斗雞、鬥牛、鬥蟋蟀、斗鳥、
競技：擊壤、投壺、蹴鞠、擊鞠、步打、木射、鞦韆、毽子
鬥智：九連環、七巧板、圍棋、象棋、
猜射：射覆、藏鉤、謎語、酒令
賭博：骰子、六博、樗蒲、雙陸、五木、投瓊、彩戰、牌九、天九、麻將
紙牌：葉子戲、馬吊牌、默和牌

中國航海史是世界第一
鄭和曾到達過爪哇、蘇門答臘、蘇祿、 彭亨、真蠟、古里、暹羅、阿丹、天方、左法爾、忽魯謨斯、木骨都束等三十多個國家，最遠曾達非洲東岸，紅海、麥加，並有可能到過澳大利亞。這些記載都代表了中國的航海探險的高峰，比西方探險家達伽馬哥倫布等人早80幾年。當時明朝在航海技術，船隊規模、航程之遠、持續時間、涉及領域等均領先於同一時期的西方。
鄭和時代的中國，則是真正承擔了一個文明大國的責任：強大卻不稱霸，播仁愛於友邦，宣昭頒賞，厚往薄來。沒有像西方的航海那樣承載了侵略和殖民的任務。
中國的發明還遠不止以上所說：
人痘接種———現代免疫學
北宋丞相王旦的長子死於天花，王丞相不希望別人再染上這種病，就從全國各地請來名醫、術士，試圖發現某種治療和預防的方法。一位從峨眉山來的道姑獻出一張處方：將一種毒性減弱了的人痘痘苗，通過鼻腔黏膜為健康人「接種」，從而使人獲得對天花的免疫能力。
「公元10世紀，種痘技術起源於中國，16世紀，人痘接種普及，18世紀末，歐洲將此技術用於種牛痘和其後的現代免疫學中。今天，世界各地的科學家們正在合力研製SARS病毒的疫苗，打的也是現代免疫學中的一場硬仗！」
被中香爐———現代平衡環
一個銅制的容器，里頭放入火炭，置於被中，就成了中國古代用於冬天取暖、薰香的「被中香爐」。奇處就在這銅制容器上：不論香爐在被子里怎麼翻滾，香爐四周的環形支架都能保證香爐呈水平放置，絲毫不用擔心火炭會傾覆。何其妙哉！
「你看，這不就是現在航空、航海中廣泛應用的萬向支架嗎？現代航船上的指南針、飛機上的導航儀，在顛簸中能保持平衡，靠的就是中國古人取暖的一個『小玩意兒』！」
記里鼓車———現代Taxi
漢代有種馬車，車上站有木人，手中握有鼓棰。馬車每駛至一定里數，木人就會揮動鼓棰，敲響前方的小鼓，古代稱之為記里鼓車。其實，它的工作原理很簡單：木人手上有線連著一個齒輪，齒輪又連著另一個齒輪，形成一套減速齒輪組，最後連著車輪。車輛啟動，車輪就帶動齒輪組，齒輪組帶動木人，木人則敲起鑼鼓。
「這下你知道了吧？現在滿大街跑的Taxi，它的計程方式和記里鼓車沒有本質區別。」
秋石———現代性激素
這是一種外形頗似秋天白霜的晶體。
公元前2世紀，西漢淮南王劉安在《淮南子》中首先使用「秋石」一詞，來指稱從人的尿液中提取出來的性激素。公元11世紀，張聲道在《經驗方》中又確切記載了秋石的製法。
「今天，從人的尿液中提取性激素已經成為一種常規方法。在歐洲，直到上世紀20年代才發現尿液中有性激素。」
國外版「中國發明」
「其實，絲綢、瓷器、金屬冶煉、農業技術上的精耕細作，哪樣不是響當當的中國發明啊！」英國著名科學史家李約瑟(1900 -1995 )的《中國科學技術史》「書中一一列舉了中國向西方世界傳播的26項技術，除傳統的四大發明之外，還有鼓風機、帆車、船尾舵、馬挽具等
《中國科學技術史》全書共七卷（原版分為二十分冊出版），李約瑟第一次以令人信服的史料和證據，全面而又系統地闡明了四千年來中國科學技術的發展歷史，展示了中國在古代和中世紀科技方面的成就及其對世界文明所做的貢獻。
第一卷，主要評介中國文獻、地理、歷史、交通、中西科技交流，包括全書規劃等；
第二卷，評介影響中國主流文化的四大家，即儒、道、墨、法，中國科學基本思想，偽科學和懷疑論傳統，中西方的社會法則與自然法則；
第三卷，研究中國數學、天文學、氣象學、地理學、地圖學、地質學、地震學、礦物學；
第四卷，研究中國的物理學、機械工程、土木工程、水利技術；
第五卷，研究中國的早期化學、煉金、制葯所用器具和理論根據、內丹、造紙、印刷、采礦、冶金、陶瓷、火葯、火器、鹽業；
第六卷，研究中國的植物學、動物學、生物技術如營養、發酵、農業、醫葯、醫療、解剖、胚胎、針炙、麻醉；
第七卷，中國的社會與經濟。

http://form.nlc.gov.cn/sino/show.php?id=8

具體是那26項，抱歉！沒能找到！但這些也足以說明我國的歷史是多麼的輝煌燦爛！！

4. 關於古代四大發明被李約瑟成為是中國史上的科學里程碑是哪位

11世紀，我國同時出現了兩個著名人物：一個是被偉大的馬克思主義者列寧推崇為「中國的改革家」的王安石，另一個是被英國著名科學家李約瑟譽為「中國整部科學史中最卓越的人物」沈括。 沈括於1031年出生在浙江錢塘（今杭州）的一個官吏家庭。自幼隨做官的父親到過四川、福建、河南、江蘇等地，走南闖北，廣見博聞。他不僅喜愛讀書，而且注重實踐，善於思考。 有一年4月里，沈括到深山裡去遊玩，看到桃花開得正盛，可是山下的桃花早已凋謝了。他聯想到唐朝大詩人白居易寫的兩句詩：「人間四月芳非盡，山寺桃花始盛開。」此詩句正好應了他眼前看到的景色，暗自佩服白居易詩句貼切。他轉而又想，深山裡的桃花為什麼開得比較晚呢？他邊走邊想，終於弄明白了，地勢、氣溫與開花的時間有關系。山裡地勢較高，氣溫就較低，植物開花就比較遲。於是，他得出了科學的結論：「此地氣之不同也！」 有一次，沈括到河北去，沿著太行山向北走，看到山邊的石壁里嵌著許多貝殼和鵝卵石，就像一根很長的帶子。他一開始很是奇怪，這高高的太行山怎麼會有貝殼和鵝卵石呢？後來他想到滄海桑田的說法，又經過一番調查研究，終於得出結論。這里在遠古時代曾經是海灘，而太行山東面的華北平原，就是河水夾帶泥沙在海口沉積而成的。他還聯想到陝北的黃土高原，被雨水沖刷以後，留下一個又一個的黃土包，而被沖到大海里的泥沙，日積月累，逐漸高出海面，便成了陸地。沈括的這些論斷是比較科學的，在西歐，直到18世紀末期，英國人郝登才說到流水的浸蝕與搬運作用，這比沈括晚了大約700年。 指南針是我國古代四大發明之一，而沈括經過自己的實踐，對它又有重新的發現。他用磁石去磨針尖，針尖就指向南方。可是他發現針尖並不完全指向南方，常常略微偏東。他沒有放過這微小的偏向，把它記載了下來。而這是世界上最早的地磁偏角記錄。我們現在知道，地球的磁極和南北極相離不遠，但是並不重合，因而形成地磁偏角。西方傳說哥倫布於1492年發現地磁偏角，比沈括的發現晚了400多年。 1064年，常州地區發生了一次流星下墜的現象。當時沈括剛剛結束十年含窗之苦，中了進士，出任揚州司理參軍。他趕到隕石墜落的地方，仔細了解，認真察看，並把它十分形象地記錄下來： 「治平元年，常州日落的時候，忽聞天上大聲像雷一般響，一顆幾乎和月亮相似的大星，在天空的東南面出現。一會兒又震動了一聲，卻移到西南方向去了。然後又震了一聲，墜落在宜興縣民許氏花園內，遠近的人都望見，火光赫然照天，許家園子的籬笆都被燒壞了。等到火焰熄滅後，看到地面有個杯子大小的洞入地很深，往下望時星就在裡面，火光熒熒，許久才逐漸暗淡，但還是熱得不可接近。又隔了許久，才把地洞掘開，在深三尺多的地方，得到一塊圓石，這時還熱得很，大小和拳頭差不多，一頭略微尖銳，顏色似鐵，重也像鐵一般。」 這段文字成文我國天文學史上一個傑出的科學記錄。 沈括在晚年，把他一生中的所見所聞以及他的科學實踐和見解，都寫進里《夢溪筆談》。這是一部內容極為豐富的綜合性學術著作，全書現傳26卷17目，計有故事、辯證、樂律、象數、人事、官政、權智、藝文、書畫、極易、器用、神奇、異事、謬誤、譏謔、雜志、葯議。加上《補筆談》3卷，《續筆談》1卷，共有條文609條。其中屬於科學技術的條文有255條，涉及天文、地學、生物、數學、物理、化學、農學、醫葯學和工程技術等各個領域，被李約瑟稱為「中國科學史上的里程碑」。

5. 李約瑟對古代中國科技作出這樣的評價：「在中國完成的發明...

【答案】C
【答案解析】試題分析：本題主要考查學生運用所學知識解決問題的能力，材料中李約瑟對古代中國科技作出了積極肯定的評價，認為中國的四大發明改變了世界歷史的發展進程，結合所學可以判斷①②③說法正確符合題意和史實，④說法錯誤，造紙術直到唐代才通過阿拉伯人傳入西方，古希臘時期的智者學派不可能結出中國的造紙術，答案選C。
考點：中國古代的科技成就
點評：火葯、指南針、造紙術和活字印刷術是中國古代最有代表性的科學技術成就，並稱為四大發明，高考對其的考查一方面是集中在這些科技成就產生的年代以及發展歷程，另一方面是考查他們對西方近代世界所產生的巨大作用。

6. 四大發明的歷史

四大發明是關於中國科學技術史的一種觀點，是指中國古代對世界具有很大影響的四種發明，是古代漢族勞動人民的重要創造，一般是指造紙術、指南針、火葯及印刷術。

造紙術：
大約在3500多年前的商朝，中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，戰國時思想家惠施喜歡讀書，每次外出遊學身後都跟著五輛裝滿竹簡的大車，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。
人們都知道蔡倫造紙，實際上，在東漢蔡倫大規模造紙之前，中國人就已經發明了造紙術，20世紀在中國各地出土的許多西漢時期的古紙片，可以證明這一點。這並非否定蔡倫造紙之功，而是說蔡倫的造紙術並非是突然之間的發明，它有一個技術積累的過程。西漢時期出土的植物纖維紙，是蔡倫造紙的前身。蔡倫擴大了造紙原料的范圍，破布、魚網、樹皮、麻頭等都可以造紙，其中樹皮造紙更是他的發明。他的造紙工藝更為精細，造紙術到他這里，擺脫了紡織品附庸的地位——此前都是利用紡織之後拋棄的副產品來造紙的，蔡倫將造紙發展為一種獨立的工藝。

指南針：
「中國最早的指南針理論，是建立在陰陽五行學說基礎上的『感應說』。」關增建介紹，11世紀中葉時中國大科學家沈括還對指南針感到匪夷所思，他的《夢溪筆談》介紹了指南針的人工磁化方法、磁偏角的發現和指南針的架設方法，但對指南針為什麼會指南卻沒有一點概念——「磁石之指南……莫可原其理！」隨後，文人學者們從陰陽五行學說出發，結合當時人們對大地形狀的認識，提出各種指南針理論。例如，最晚成書於宋代的《管氏地理指蒙》，首先提出如下邏輯：
「磁針是鐵打磨成的，鐵屬金，按五行生剋說，金生水，而北方屬水，因此北方之水是金之子。鐵產生於磁石，磁石是受陽氣的孕育而產生的，陽氣屬火，位於南方，因此南方相當於磁針之母。這樣，磁針既要眷顧母親，又要留戀子女，自然就要指向南北方向。」
南宋人的指南針原理，仍認為「指南針之所指，即陽氣之所在」，只是圍繞磁偏角現象，立論依據更多轉向地理方位的坐標系統——中國古人認為地是平的、大小有限，這樣地表面必然有個中心，過該中心的那條子午線就是唯一的南北方向。南宋人曾三異等認為，一旦測量地點不在這條南北線上，指南針所指向自然「少偏」。到明代，有人假託南唐人著作指出，指南正針由大地方位系統決定，而偏角則由天體方位劃分系統所決定。關增建認為，這種說法「體現了傳統指南針理論在陰陽感應學說和磁偏角的存在這一矛盾面前所表現出來的窘迫」。
明萬曆年間（公元1573～1620年），傳教士來華，帶來西方的指南針理論、地球學說以及相關科技知識。受其影響，中國學者開始從新的視角探討指南針理論問題，在此過程中，陰陽五行的作用不斷淡化，力學角度的分析不斷增加，但吉爾伯特1600年提出的科學理論連西方學界都沒統一，更談不上入主東土。傳教士中，1658年抵華的比利時耶穌會士南懷仁的指南針理論最系統，但他認為決定磁針指向的是地球的地理南北兩極本身，理論仍然局限在古代科學的范圍，而不像吉爾伯特認識到地球本身存在一個磁體。南懷仁理論在中國影響深遠，直到19世紀中葉，中國仍有學者用它解釋指南針問題。而此時，清末來華的傳教士已開始著手把西方近代磁學知識介紹給中國了。
先秦時代我們的先人已經積累了許多這方面的認識，在探尋鐵礦時常會遇到磁鐵礦，即磁石（主要成分是四氧化三鐵）。這些發現很早就被記載下來了。《管子》的數篇中最早記載了這些發現：「山上有磁石者，其下有金銅。」其他古籍如《山海經》中也有類似的記載。磁石的吸鐵特性很早就被人發現，《呂氏春秋》九卷精通篇就有：「慈招鐵，或引之也。」那時的人稱「磁」為「慈」他們把磁石吸引鐵看作慈母對子女的吸引。並認為：「石是鐵的母親，但石有慈和不慈兩種，慈愛的石頭能吸引他的子女，不慈的石頭就不能吸引了。」據說秦始皇統一六國後，在咸陽附近修阿房宮，宮中有一座門是用磁石做成，如果有人身穿盔甲，暗藏兵器，入宮行刺，就會被磁石門吸住。這個故事告訴我們，古代勞動人民很早就掌握了磁學知識。
當把兩塊磁鐵放在一起相互靠近時，有時候互相吸引，有時候相互排斥。人們都知道磁體有兩個極，一個稱N極，一個稱S極。同性極相互排斥，異性極相互吸引。那時的人們並不知道這個道理，但對這個現象還是能夠察覺到的。
到了西漢，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」，當時的著作《韓非子》中就有：「先王立司南以端朝夕。」「端朝夕」就是正四方、定方位的意思。《鬼穀子》中記載了司南的應用，鄭國人采玉時就帶了司南以確保不迷失方向。
春秋時代，人們已經能夠將硬度5度至7度的軟玉和硬玉琢磨成各種形狀的器具，因此也能將硬度只有5.5度至6.5度的天然磁石製成司南。東漢時的王充在他的著作《論衡》中對司南的形狀和用法做了明確的記錄。司南是用整塊天然磁石經過琢磨製成勺型，勺柄指南極，並使整個勺的重心恰好落到勺底的正中，勺置於光滑的地盤之中，地盤外方內圓，四周刻有干支四維，合成二十四向。這樣的設計是古人認真觀察了許多自然界有關磁的現象，積累了大量的知識和經驗，經過長期的研究才完成的。司南的出現是人們對磁體指極性認識的實際應用。但司南也有許多缺陷，天然磁體不易找到，在加工時容易因打擊、受熱而失磁。所以司南的磁性比較弱，而且它與地盤接觸處要非常光滑，否則會因轉動摩擦阻力過大，而難於旋轉，無法達到預期的指南效果。而且司南有一定的體積和重量，攜帶很不方便，這可能是司南長期未得到廣泛應用的主要原因。
司南由青銅盤和天然磁體製成的磁勺組成，青銅盤上刻有二十四向，置磁勺於盤中心圓面上，靜止時，勺尾指向為南。
每塊磁鐵兩頭都有不同的磁極，一頭叫S極，另一頭叫N極。我們居住的地球，也是一塊天然的大磁體，在南北兩頭也有不同的磁極，靠近地球北極的是S極，靠近地球南極的是N極，也正是因為地磁極和地理兩級不完全重合，才出現了地磁偏角現象。我們知道，同性磁極相斥，異性磁極相吸引，所以，不管在地球表面的什麼地方，拿一根可以自由轉動的磁針，它的N極總是指向北方，S極總是指向南方。
二千多年以前，也就是春秋戰國時候，中國已經用鐵來製造農具了。勞動人民在尋找鐵礦的時候，就發現了磁鐵，並且知道它能夠吸鐵。

火葯：
火葯是中國漢族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。
煉丹家雖然掌握了一定的化學方法，但是他們的方向是求長生不老之葯，火葯的發明是副產品。煉丹家對於硫磺、砒霜等具有猛毒的金石葯，在使用之前，常用燒灼的辦法「伏」一下，「伏」是降伏的意思。使毒性失去或減低，這種手續稱為「伏火」。
唐初的名醫兼煉丹家孫思邈在「丹經內伏硫磺法」中記有：硫磺、硝石各二兩，研成粉末，放在銷銀鍋或砂罐子里。掘一地坑，放鍋子在坑裡和地平，四面都用土填實。把沒有被蟲蛀過的三個皂角逐一點著，然後夾入鍋里，把硫磺和硝石起燒焰火。等到燒不起焰火了，再拿木炭來炒，炒到木碳消去三分之一，就退火，趁還沒冷卻，取入混合物，這就伏火了。
唐朝中期有個名叫清虛子的，在「伏火礬法」中提出了一個伏火的方子：「硫二兩，硝二兩，馬兜鈴三錢半。右為末，拌勻。掘坑，入葯於罐內與地平。將熟火一塊，彈子大，下放里內，煙漸起。」他用馬兜鈴代替了孫思邈方子中的皂角，這兩種物質代替碳起燃燒作用的。伏火的方子都含有碳素，而且伏硫磺要加硝石，伏硝石要加硫磺。這說明煉丹家有意要使葯物引起燃燒，以去掉它們的猛毒。雖然煉丹家知道硫、硝、碳混合點火會發生激烈的反應，並採取措施控制反應速度，但是因葯物伏火而引起丹房失火的事故時有發生。
《太平廣記》中有一個故事，說的是隋朝初年，有一個叫杜春子的人去拜訪一位煉丹老人。當晚住在那裡。半夜杜春子夢中驚醒，看見煉丹爐內有「紫煙穿屋上」，頓時屋子燃燒起來。這可能是煉丹家配置易燃葯物時疏忽而引起火災。
還有一本名叫《真元妙道要略》的煉丹書也談到用硫磺、硝石、雄黃和蜜一起煉丹失火的事，火把人的臉和手燒壞了，還直沖屋頂，把房子也燒了。書中告戒煉丹者要防止這類事故發生。這說明唐代的煉丹者已經掌握了一個很重要的經驗，就是硫、硝、碳三種物質可以構成一種極易燃燒的葯，這種葯被稱為「著火的葯」，即火葯。由於火葯的發明來自製丹配葯的過程中，在火葯發明之後，曾被當做葯類。
《明熹宗實錄》：「天啟二年十二月二十日辛巳，援遼總兵毛文龍以登撫（袁可立）所遣管運參將黃胤恩、推官孟養志等發到糧餉並布疋、軍器、火葯等物，復蒙頒給敕印、旗牌，授以援遼總兵便宜行事，具謝恩。」
《本草綱目》中就提到火葯能治瘡癬、殺蟲，辟濕氣、瘟疫。火葯不能解決長生不老的問題，又容易著火，煉丹家對他並不感興趣。火葯的配方由煉丹家轉到軍事家手裡，就成為中國古代四大發明之一的黑色火葯。
球狀火葯包紮在箭桿頭附近，點著引線以後，用弓箭將火葯射出去燒傷敵人。還有把火葯、毒葯，再加上一些瀝青、桐油等，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，是近代槍炮的老祖宗。

印刷術:
雕版印刷：據載是北宋時期畢升發明了膠泥活字印刷術，被認為是世界上最早的活字印刷技術。但四大發明中的活字印刷術並非現代印刷術的前身，而據李約瑟所論北宋制的膠泥活字印刷術有許多劣勢的地方。
目前發現最早的雕版印刷成品是一單頁版梵文撰寫的《陀羅尼經》，該經是印在亞麻紙上，於650年至670年間出版，且在1974年於西安附近的唐代陵墓出土。1966年，考古學家在韓國發現了一本微型《陀羅尼佛經》，該經內含唐朝女皇武則天（約690年-705年）頒行的則天文字。學者斷定該經不早於704年，後來被珍藏在一座建於751年統一新羅時代的舍利塔里。不過，已知最早一般大小的印刷出版書籍，是唐代（618年-907年）間刊行的《金剛經》。該經長5.18米（17英尺），卷軸格式，可追溯到唐懿宗咸通9年農歷4月15日（即868年）。學者李約瑟和錢存訓（Tsien Tsuen-hsuin）的記述表示金剛經的書法雕刻遠較較早印行的單頁版陀羅尼經更為先進，更為精巧。另外，兩個最古老的印刷農歷日期為877年和882年，它們是在當時佛教聖地敦煌被發現。
活字印刷：北宋科學家、政治家沈括曾在《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。畢升曾嘗試木製活字，但木製活字一直要到元朝（1271年–1368年）王禎（活躍於1290年至1333年）的木模才趨完善。王禎亦將文字按照音韻組合置於有小隔間的轉輪排字盤以方便撿字。至於銅版活字要等到明朝（1368年-1644年）華燧（1439年至1513年）於1490年的印刷作品才趨完美。

木活字：
元代，著名農學家與機械學家王禎發明了木活字，並創造出比較簡捷的適於漢字復雜特點的轉盤排字方法；後又發明了金屬活字，使活字印刷得到了改進。唐代的雕刻印本傳到日本，8世紀後期日本完成了木板《陀羅尼經》以後又傳到朝鮮、中東一帶和東歐。15世紀，德國人學會了用合金鑄字，從此畢升首創的活字印刷在歐洲各地推廣開來。

7. 四大發明是誰下的定義

目前比較流行的說法是，英國漢學家李約瑟撰寫的《中國古代科技史》一書首次對『中國四大發明』給予了世界性的高度評價。自此以後，這一觀點長期影響了之後中國史學家的觀點，世界史學界也就此認為，『中國四大發明』指南針、火葯、造紙術、活字印刷術通過阿拉伯人傳入歐洲，給歐洲社會產生巨大影響，從而影響了人類的進程。」李約瑟對「中國四大發明」的論述和介紹，確實讓世界范圍內更加認識了古代中國對人類的重大貢獻。

馬克思《經濟學手稿（1861～1863）》里有一段與李約瑟類似的話：「火葯、羅盤針、印刷術——這是預兆資產階級社會到來的三項偉大發明。火葯把騎士階層炸得粉碎，羅盤針打開了世界市場並建立了殖民地，而印刷術卻變成新教的工具，總的來說，變成科學復興的手段，變成對精神發展創造必要前提的最強大杠桿。」這段語錄印在現在的高中《世界近代現代史》教科書里，教育現在的中學生們，充分認識科學技術是第一生產力的真理，充分認識中國古代重大科技發明對世界歷史進步的貢獻。

對於古代中國四大發明的看法，不是唯一來自李約瑟；但是，李約瑟把「四大發明」升華成為一種學術觀點，並在世界范圍內產生廣泛影響方面，起了非常重要的作用。

李約瑟寫出的煌煌巨著《中國古代科技史》，提到了許多古代中國的科技成就。比如，分析了宋代蘇頌的水運象儀，認為裡面採用了世界上最早的自動縱擒機構，是一種了不起的發明創造，比歐洲近代機械鍾表的自動縱擒機構早幾百年。但是，李約瑟並沒有把蘇頌的這個自動縱擒機構認為是古代中國對世界的貢獻，而只是客觀地分析了蘇頌水運象儀先進的技術思想和機械結構。因為蘇頌的機械，沒有對國外的鍾表機械發展起過直接啟發和領路的作用，也沒有將這種木頭做的天文儀器作為商品輸出到其它國家；只是中國人的內部發明創造，在中國本土也沒有推廣普及。李約瑟在論述古代中國的采礦技術時，特別贊揚了四川自貢的鹽井鑿井技術，和鹽鹵水的抽汲技術，以及就地取材的巧妙方法。李約瑟巨著里所論述的古代中國科技發明，如果要用數字來統計究竟有多少項的話，那是遠遠超過了一些國人的「新四大發明」、「新新四大發明」；但是李約瑟對古代中國只提到了四大發明。余秋雨先生和另一些學者認為不能在外國人的排名認定之後，我們才來肯定自己；筆者以為這里有一個對古代科技成就界定的標尺問題——是在中華文明內部來評判，還是在世界范圍來評判。

李約瑟總結出的古代中國四大發明，是從中國科技對世界的貢獻這一角度來認定。可以比較，紙的發明和普及應用，是在世界范圍內改變了紙前時代各個民族記錄文字的形形色色載體材料，甚至用紙來寫字成為了一種新的生活方式，大大促進了人類文明程度的積累和傳承交流。火葯、羅盤針、印刷術的發明，如上文所引述，馬克思已作了精闢的分析。

8. 四大發明的發明者

指南針的發明者歷史上並沒有說明。中國是世界上公認發明指南針（Compass）的國家。指南針的發明是我國漢族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。最早的指南針是司南。
造紙術（也稱蔡侯紙）蔡倫改進。東漢和帝元興元年(公元105年)，蔡倫在總結前人製造絲織晶的經驗的基礎上，用樹皮、破漁網、破布、麻頭等作為原料，製造成了適合書寫的植物纖維紙，改進了造紙術，才使紙成為人們普遍使用的書寫材料。被稱為「蔡侯紙」。
火葯是中國漢族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。

印刷術據載是北宋時期畢升發明了膠泥活字印刷術，被認為是世界上最早的活字印刷技術。但四大發明中的活字印刷術並非現代印刷術的前身，而據李約瑟所論北宋制的膠泥活字印刷術有許多劣勢的地方。

9. 為什麼李約瑟說中國最偉大的發明是「四大發明」我們就跟著說，我們自己的觀點有嗎

[編輯本段]簡介
四大發明在人類文明史上的重要地位，是中國成為文明古國的標志之一。古代，我國的科學技術在許多方面曾經居於世界前列，但過去的光輝歷史不等於現在的榮耀。5世紀後的千餘年裡，歐洲處在封建社會之中。在這個漫長的時期里，我國的科學技術一直在向前發展，而歐洲的科學技術卻停滯不前。到了十五、六世紀，由於封建制度的瓦解和資本主義制度的逐步形成，歐洲的近代自然科學得以誕生，卻突飛猛進，超越中國，領先於世界。從此，中國的科學發展基本上就一直落後與西方國家。以至於最後，西方列強利用中國發明的指南針，火葯，直接打到了中國。在清朝，強迫中國割地賠款，使中國成為了一個半殖民地半封建的國家。
中國人都知四大發明，因此而津津樂道。但是，千百年已經過去，國人是否還有其他什麼值得誇耀的大發明呢？與此同時，在世界各地，改變人類歷史的大發明卻層出不窮，不計其數。例如：蒸汽機，電力，電燈，電腦，汽車， 飛機，互聯網，等等。尤其是美國人和歐洲人改變世界的大發明真是數不勝數，大家是否看到他們因為自己國家的大發明而沾沾自喜，樂此不疲得到處宣揚呢？他們的大發明是不是也是同樣的屈指可數，就這四個呢？了解自己國家過去的光輝歷史，固然重要，但是死抱著過去，就會導致裹足不前，故步自封，自我麻痹。中國人的大發明不應該只有這四個，應該隨著歷史發展，不斷增加才對。所以四大發明的正確稱呼應該是四大古發明。
[編輯本段]指南針
指南針是用以判別方位的一種簡單儀器。前身是司南。主要組成部分是一根裝在軸上可以自由轉動的磁針(俗稱吸鐵石)。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。
指南針輾轉傳入歐洲後在航海大發現中發揮出不可替代的作用。但科學史家清楚，最早解答「指南針為何能夠指南」問題的並不是中國人，而是英國科學家吉爾伯特。那麼，中國發明指南針後對指南針理論作過什麼樣的探討？吉爾伯特的理論是否及時傳到了中國？明末清初的「西學東漸」，又對我國指南針理論的發展有過哪些影響？上海交通大學科學史與科學哲學系教授關增建從2003年起開始著手研究這些基本上還是空白的問題。
「中國最早的指南針理論，是建立在陰陽五行學說基礎上的『感應說』。」關增建介紹，11世紀中葉時我國大科學家沈括還對指南針感到匪夷所思，他的《夢溪筆談》介紹了指南針的人工磁化方法、磁偏角的發現和指南針的架設方法，但對指南針為什麼會指南卻沒有一點概念——「磁石之指南……莫可原其理！」隨後，文人學者們從陰陽五行學說出發，結合當時人們對大地形狀的認識，提出各種指南針理論。例如，最晚成書於宋代的《管氏地理指蒙》，首先提出如下邏輯：
「磁針是鐵打磨成的，鐵屬金，按五行生剋說，金生水，而北方屬水，因此北方之水是金之子。鐵產生於磁石，磁石是受陽氣的孕育而產生的，陽氣屬火，位於南方，因此南方相當於磁針之母。這樣，磁針既要眷顧母親，又要留戀子女，自然就要指向南北方向。」
關增建表示，從近代物理學的觀點來看，「蒙氏理論」完全異想天開，但從事物的屬性出發解釋其行為，在東西方科學史上都是常用的做法。我國古代陰陽學說昌盛，用陰陽學說闡釋指南針指南及「常微偏東」的原理，是再自然不過的事情。特別是，該理論認為磁石不同端面有不同屬性，它們決定磁針的指向，這種說法很容易啟發人們發現磁石的兩極，並進一步聯想到磁極與磁針指向之間的關系，從而為正確認識這一問題找到可能的途徑。
南宋人的指南針原理，仍認為「指南針之所指，即陽氣之所在」，只是圍繞磁偏角現象，立論依據更多轉向地理方位的坐標系統——中國古人認為地是平的、大小有限，這樣地表面必然有個中心，過該中心的那條子午線就是唯一的南北方向。南宋人曾三異等認為，一旦測量地點不在這條南北線上，指南針所指向自然「少偏」。到明代，有人假託南唐人著作指出，指南正針由大地方位系統決定，而偏角則由天體方位劃分系統所決定。關增建認為，這種說法「體現了傳統指南針理論在陰陽感應學說和磁偏角的存在這一矛盾面前所表現出來的窘迫」。
明萬曆年間（公元1573～1620年），傳教士來華，帶來西方的指南針理論、地球學說以及相關科技知識。受其影響，中國學者開始從新的視角探討指南針理論問題，在此過程中，陰陽五行的作用不斷淡化，力學角度的分析不斷增加，但吉爾伯特1600年提出的科學理論連西方學界都沒統一，更談不上入主東土。傳教士中，1658年抵華的比利時耶穌會士南懷仁的指南針理論最系統，但他認為決定磁針指向的是地球的地理南北兩極本身，理論仍然局限在古代科學的范圍，而不像吉爾伯特認識到地球本身存在一個磁體。南懷仁理論在中國影響深遠，直到19世紀中葉，我國仍有學者用它解釋指南針問題。而此時，清末來華的傳教士已開始著手把西方近代磁學知識介紹給中國了。
先秦時代我們的先人已經積累了許多這方面的認識，在探尋鐵礦時常會遇到磁鐵礦，即磁石（主要成分是四氧化三鐵）。這些發現很早就被記載下來了。《管子》的數篇中最早記載了這些發現：「山上有磁石者，其下有金銅。」其他古籍如《山海經》中也有類似的記載。磁石的吸鐵特性很早就被人發現，《呂氏春秋》九卷精通篇就有：「慈招鐵，或引之也。」那時的人稱「磁」為「慈」他們把磁石吸引鐵看作慈母對子女的吸引。並認為：「石是鐵的母親，但石有慈和不慈兩種，慈愛的石頭能吸引他的子女，不慈的石頭就不能吸引了。」據說秦始皇統一六國後，在咸陽附近修阿房宮，宮中有一座門是用磁石做成，如果有人身穿盔甲，暗藏兵器，入宮行刺，就會被磁石門吸住。這個故事告訴我們，古代勞動人民很早就掌握了磁學知識。
漢朝以前人們把磁石寫做「慈石」，是慈愛石頭的意思。
既然磁石能吸引鐵，那麼是否還可以吸引其他金屬呢？我們的先民做了許多嘗試，發現磁石不僅不能吸引金、銀、銅等金屬，也不能吸引磚瓦之類的物品。西漢的時候人們已經認識到磁石只能吸引鐵，而不能吸引其他物品。
當把兩塊磁鐵放在一起相互靠近時，有時候互相吸引，有時候相互排斥。現在人們都知道磁體有兩個極，一個稱N極，一個稱S極。同性極相互排斥，異性極相互吸引。那時的人們並不知道這個道理，但對這個現象還是能夠察覺到的。
到了西漢，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。
地球也是一個大磁體，它的兩個極分別在接近地理南極和地理北極的地方。因此地球表面的磁體，可以自由轉動時，就會因磁體同性相斥，異性相吸的性質指示南北。這個道理古人不夠明白，但這類現象他們很清楚。
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。樣子象一把湯勺，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」，當時的著作《韓非子》中就有：「先王立司南以端朝夕。」「端朝夕」就是正四方、定方位的意思。《鬼穀子》中記載了司南的應用，鄭國人采玉時就帶了司南以確保不迷失方向。
春秋時代，人們已經能夠將硬度5度至7度的軟玉和硬玉琢磨成各種形狀的器具，因此也能將硬度只有5.5度至6.5度的天然磁石製成司南。東漢時的王充在他的著作《論衡》中對司南的形狀和用法做了明確的記錄。司南是用整塊天然磁石經過琢磨製成勺型，勺柄指南極，並使整個勺的重心恰好落到勺底的正中，勺置於光滑的地盤之中，地盤外方內圓，四周刻有干支四維，合成二十四向。這樣的設計是古人認真觀察了許多自然界有關磁的現象，積累了大量的知識和經驗，經過長期的研究才完成的。司南的出現是人們對磁體指極性認識的實際應用。 但司南也有許多缺陷，天然磁體不易找到，在加工時容易因打擊、受熱而失磁。所以司南的磁性比較弱，而且它與地盤接觸處要非常光滑，否則會因轉動摩擦阻力過大，而難於旋轉，無法達到預期的指南效果。而且司南有一定的體積和重量，攜帶很不方便，這可能是司南長期未得到廣泛應用的主要原因。
司南由青銅盤和天然磁體製成的磁勺組成，青銅盤上刻有二十四向，置磁勺於盤中心圓面上，靜止時，勺尾指向為南。
指南針是磁鐵做成的。磁鐵能吸鐵，通常稱為「吸鐵石」，古代稱為「慈石」因為它一碰到鐵就吸住，好一個慈祥的母親吸引自己的孩子一樣。後來，人們才稱它為「磁石」。
每塊磁鐵兩頭都有不同的磁極，一頭叫S極，另一頭叫N極。我們居住的地球，也是一塊天然的大磁體，在南北兩頭也有不同的磁極，靠近地球北極的是S極，靠近地球南極的是N極。我們知道，同性磁極相斥，異性磁極相吸引，所以，不管在地球表面的什麼地方，拿一根可以自由轉動的磁針，它的N極總是指向北方，S極總是指向南方。