我国的伟大发明

A. 我国古代有哪些伟大的发明

1、铸铁术

公元前4世纪，中国人发明了铸铁术 。中国至少在公元前4世纪己经运用鼓风炉来铸铁。除此, 能提供高温的煤是从4世纪, 或更早一些的时候开始作为燃料使用的。

铸铁在封建社会后期广泛用作农具(如犁和犁镜)、煮盐用牢盆、铁炮和艺术铸件等。公元10世纪已能铸造重达50吨的特大型铁铸件（如河北沧州铁狮子）。五代以后，铁建筑物增加，如有湖北当阳的北宋铁塔。

2、

造纸是古代中国劳动人民的重要发明。分有机制和手工两种形式。机制是在造纸机上连续进行，将适合于纸张质量的纸浆，用水稀释至一定浓度，在造纸机的网部初步脱水，形成湿的纸页，再经压榨脱水，然后烘干成纸。

手工则用有竹帘、聚酯网或铜网的框架，将分散悬浮于水中的纤维抄成湿纸页，经压榨脱水，再行晒干或烘干成纸。

3、指南针

指南针是中国古代劳动人民在长期的实践中对磁石磁性认识的结果。作为中国古代四大发明之一，它的发明对人类的科学技术和文明的发展，起了无可估量的作用。

在中国古代，指南针起先应用于祭祀、礼仪、军事和占卜与看风水时确定方位。常用于航海、大地测量、旅行及军事等方面。物理上指示方向的指南针的发明有三类部件，分别是司南、罗盘和磁针，均属于中国的发明。

4、火药

是在适当的外界能量作用下，自身能进行迅速而有规律的燃烧，同时生成大量高温燃气的物质。在军事上主要用作枪弹、炮弹的发射药和火箭、导弹的推进剂及其他驱动装置的能源，是弹药的重要组成部分。

类文明史上的一项杰出的成就。火药是以其杀伤力和震慑力，带给人类消停战事、安全防卫的作用，成为了人类文明重要发明之一。

5、印刷术

雕版印刷术发明于唐朝，并在唐朝中后期普遍使用。 宋仁宗时毕升发明了活字印刷术标志着活字印刷术的诞生。他是世界上第一个发明人，比德国人约翰内斯·古腾堡的铅活字印刷术早约400年标志着活字印刷术的诞生。[

印刷术是人类近代文明的先导，为知识的广泛传播、交流创造了条件。印刷术先后传到朝鲜、日本、中亚，西亚和欧洲地区。

B. 中国近现代有哪些伟大的发明列举几个比较有名的

1、人字形铁路

人字形铁路运用历史悠久、应用场所广泛，是简单经济又高效实用的铁路线岔道段种类。人字形铁路经过普及和发展，又衍生出之字形和X型等铁路线交汇模式，让火车在不同铁路线之间能快速变轨。

清末中国工程师詹天佑巧妙利用人字形铁路克服了因周边高落差地势环境而导致火车难以安全爬坡的困难。

2、侯氏制碱法

侯氏制碱法又称联合制碱法,是我国化学工程专家侯德榜于1943年创立的。是将氨碱法和合成氨法两种工艺联合起来,同时生产纯碱和氯化铵两种产品的方法。原料是食盐水、氨气和二氧化碳-合成氨厂用水煤气制取氢气时的废气。

此方法提高了食盐利用率,缩短了生产流程,减少了对环境的污染,降低了纯碱的成本,克服了氨碱法的不足,曾在全球享有盛誉,得到普遍采用。变换气制碱的联碱工艺,是我国独创,具有显著的节能效果。

3、杂交水稻

杂交水稻指选用两个在遗传上有一定差异，同时它们的优良性状又能互补的水稻品种，进行杂交，生产具有杂种优势的第一代杂交种，用于生产，这就是杂交水稻。杂种优势是生物界普遍现象，利用杂种优势提高农作物产量和品质是现代农业科学的主要成就之一。

世界上首次成功的水稻杂交是由美国人 Henry Beachell 在1963年于印度尼西亚完成的，后被授予1996年的世界粮食奖。

4、人工合成牛胰岛素

从1958年开始，中国科学院上海生物化学研究所、中国科学院上海有机化学研究所和北京大学生物系三个单位联合，以钮经义为首，由龚岳亭、邹承鲁、杜雨苍、季爱雪、邢其毅、汪猷、徐杰诚等人共同组成一个协作组。

在前人对胰岛素结构和肽链合成方法研究的基础上，开始探索用化学方法合成胰岛素。经过周密研究，他们确立了合成牛胰岛素的程序。这是中国当时唯一一次能够获得诺贝尔奖的机会。

5、陆相成油理论

中国在大庆、大港、胜利等地连续建成大油田，陆相成油理论的作用功不可没。此前，人们一直认为，只有在海相地层中才有可能出现大的油田，西方人确认中国贫油，就因为中国一些大型中新生代盆地多为陆相沉积。

我们的科学家经过研究提出了只要条件适宜，陆相沉积也可能生成大油田的理论。这个基础理论的突破，让我们发现了自己脚下的油气资源。

C. 我国有哪些伟大的发明

造纸法 造纸法——从“龙骨”的故事开始

竹简和木简
帛书和帛画
丝棉纸——赫蹄
世界上最早的植物纤维纸
蔡伦对造纸法的贡献
造纸业逐步发展起来了
传遍了世界各国
印刷术 印刷术

拓碑和印章
雕版印刷术的发明
彩色套印的发明和发展
毕升发明活字版
活字印刷术的发展
对亚洲和欧洲的影响
指南针 指南针——从“吸铁石”说起

最早的“指南针”
指南鱼和指南龟
沈括的四种方法
海船有了“眼睛”
火药 火药——着“火”的“药”

炼丹术和火药
用火药制造燃烧性武器
有了爆炸性的火药武器
近代枪炮的老祖宗
开始制造金属火器
原始飞弹和两级火箭
传到了国外

D. 瓷器是我国古代的伟大发明之一，中国被称为什么国

瓷器是我国古代的伟大发明之一，中国被称为 瓷国 ，景德镇是著名的 瓷都。

E. 我国古代有什么四大发明重大发明

中国的四大发明：造纸术、印刷术、指南针、火药。

1、造纸术是中国四大发明之一，纸是中国古代劳动人民长期经验的积累和智慧的结晶，它是人类文明史上的一项杰出的发明创造。

中国是世界上最早养蚕织丝的国家。中国古代劳动人民以上等蚕茧抽丝织绸，剩下的恶茧、病茧等则用漂絮法制取丝绵。漂絮完毕，篾席上会遗留一些残絮。

当漂絮的次数多了，篾席上的残絮便积成一层纤维薄片，经晾干之后剥离下来，可用于书写。这种漂絮的副产物数量不多，在古书上称它为赫蹏或方絮。这表明了中国古代造纸术的起源同丝絮有着渊源关系。

2、隋唐时出现了雕版印刷。868年印制的《金刚经》是世界上现存最早的雕版印刷品。11世纪初，北宋平民毕升发明活字印刷术，比欧洲发明早四个多世纪。东传朝鲜、日本，西传埃及、欧洲，印刷术的发明，对人类文化的传播和保存，是一个重大贡献。

宋元时期，我国已有套色印刷技术。山西应县木塔内，发现了辽代的红、黄、蓝三色佛像版画，这是目前发现的我国最早的雕版彩色套印印刷品。

3、火药，顾名思义，可由火花、火焰等引起剧烈燃烧的药剂。据《范子叶然》的记载，春秋时代中国就已经用于民间民生应用，范子计然说“硝石出陇道”。

火药是中国四大发明之一。是在适当的外界能量作用下，自身能进行迅速而有规律的燃烧，同时生成大量高温燃气的物质。在军事上主要用作枪弹、炮弹的发射药和火箭、导弹的推进剂及其他驱动装置的能源，是弹药的重要组成部分。

人类文明史上的一项杰出的成就。火药是以其杀伤力和震慑力，带给人类消停战事、安全防卫的作用，成为了人类文明重要发明之一。

4、战国时人们制作出指示方向的仪器“司南”，后来用磁石指南原理制成指南针。北宋指南针运用于航海。13世纪传入阿拉伯和欧洲。指南针的发明和传播，为欧洲航海家探索新航路提供了重要条件。

F. 我国古代伟大的发明创造四大发明除外

除了四大发明以外,还有如下发明创造： 鲁班（建筑）——春秋战国时代鲁国人,姓 公输,名般,是中国古代著名的建筑师.鲁班他有很多发明创造,如木工用的 锯子、曲尺、墨斗、刨子、铲子、铺首、钻、凿等,攻城用的可活动的云梯.相传,锁也是鲁班发明的.
喻皓（建筑）——亦称预浩,是中国五代末年,北宋初年的建筑师.出生于杭州,他设计的最杰出的建筑是北宋国都汴梁（今河南省开封市）安远门内开宝寺中的灵感塔.他还写了一部木工手艺的书《木经》,共 3 卷.他有造塔鲁班之称.
祖冲之（数学）——南朝的祖冲之利用刘微的割图术提出了 л的更精确的上下界. 即3.1415926〈л〈3.1415927.
刘微（数学）——225-295年,魏晋时期的刘微,发明了割图术的方法,他取л值3.14.他还发明了介线性方程组的新分法.提出了不定方程问题,建立了等差级数前几项和公式.刘微应和欧几里德、阿基米德相提并论.
朱世杰（数学）——中国元代数学家.1299 年编撰成中国第一本算学启蒙,从四则运算到天元术,形成了较完整的体系.1303年,他又写成了 《四元玉鉴》,把天元术推广为“四元术”,这是一种高次方程的解法（最高可包括4个未知数）.欧洲到 1775 年才提出同样的解法“消元法”.美国科学史家萨顿评价他所著的《四元玉鉴》是整个世界中最杰出的数学著作之一.

G. 阅读下列材料：材料一 造纸术是我国古代的伟大发明之一。由于纸的发明，引发了书写材料的一场革命，对传

H. 中国近现代有哪些伟大的发明

数学机械化方法
●发明人：吴文俊
●当选理由：给中国传统数学注入活力
“文革”以后，吴文俊的研究兴趣转向了中国古代数学史，并开创了被称之为数学机械化的研究工作。在计算机技术大发展的背景下，他继承和发展了中国古代数学的传统，转而研究几何定理的机器证明，彻底改变了这个领域的面貌，被称为“吴方法”。
吴文俊的数学机械化方法“把中国传统的数学思想方法化腐朽为神奇”。牛顿发明了微积分，从此西方数学占了上风，中国传统数学只能“靠边站”了。可吴文俊受到中国古代数学的启发，结合当代计算机的原理，开创性地发明了“吴方法”。
记者观点：该方法虽然是开创性的，但是数学机械化方法至今仍没有做出什么惊天动地的数学结果。一项数学方法除了方法本身是否具有开创性，还应该起到实际数学作用，如果过去一直证明不出来的哥德巴赫猜想被这一数学方法证明出来，那则是当之无愧的。

杂交水稻
●发明人：袁隆平
●当选理由：第二次绿色革命，解决全球饥饿问题
西方世界称，杂交稻是“东方魔稻”。他的成果不仅在很大程度上解决了中国人的吃饭问题，而且也被认为是解决下个世纪世界性饥饿问题的法宝。国际上甚至把杂交稻当作中国继四大发明之后的第五大发明，誉为“第二次绿色革命”。
袁隆平被誉为世界杂交水稻之父，他对解决世界性饥饿问题的贡献已经惠及几亿人。
记者观点：杂交水稻的确是袁隆平的创新，但是过去外国同行曾经做过杂交小麦，所以这个创新是站在前人肩膀上的创新，但是杂交水稻对全世界的贡献毋庸置疑。

人工合成牛胰岛素
●发明人：集体
●当选理由：首次用人工合成生命体
1965年9月17日，中国科学家在世界上首次用人工方法合成了结晶牛胰岛素。人工牛胰岛素的合成，标志着人类在认识生命、探索生命奥秘的征途中，迈出了关键性的一步，其意义与影响是巨大的。
这是人类有史以来第一次人工合成有生命的蛋白质。过去世界普遍认为生命体是天然的，大多认为人工合成生命体是不可能的，中国人首次让它变成可能。
记者观点：人工合成牛胰岛素这在以前的确没有过，但是后来被世界其他国家追了上来，别的国家纷纷做了类似的研究，合成了大量的生命物质，目前中国在这一领域的领先地位已经没有了。

陆相成油理论
●发明人：李四光集体
●当选理由：摘掉了中国贫油的帽子
中国在大庆、大港、胜利等地连续建成大油田，陆相成油理论的作用功不可没。此前，人们一直认为，只有在海相地层中才有可能出现大的油田，西方人确认中国贫油，就因为中国一些大型中新生代盆地多为陆相沉积。
我们的科学家经过研究提出了只要条件适宜，陆相沉积也可能生成大油田的理论。这个基础理论的突破，让我们发现了自己脚下的油气资源。
记者观点：陆相成油虽然是中国人率先提出来的，但是占世界大部分的油田仍然是海相的沉积，所以说对人类利用石油的贡献比海相成油的贡献就少多了。

也有其他说法，如：
1、 杂交水稻 ：1973年，中国的袁隆平向世人捧出了“杂交水稻”这一震惊世界的答卷。这无疑是史书上值得浓墨重彩的一笔。人口众多、人均耕地面积不多的中国，不仅解决了自己的粮食问题，还为亚洲甚至全世界粮食问题的解决做出了巨大贡献。

2、汉字激光照排：汉字激光照排技术，是基础理论的重大突破，给出版印刷行业带来了一次革命性的变革，大大提高了印刷出版业的效率。它在促进中华文化传播的同时，也对日、韩等国家的印刷出版业产生了深远的影响。

3、 人工合成牛胰岛素：人工合成牛胰岛素是人类有史以来第一次人工合成有蛋白质。过去世界普遍认为生命体是天然的，大都认为人工合成生命体是不可能的，是中国人首次让它变成可能。人工牛胰岛素的合成，是生命科学领域的重大突破，对于人类探索生命奥秘的影响是巨大的。

4、复方蒿甲醚：复方蒿甲醚是第一个由中国发现的全新化学结构的药品，也是目前在国际上获得广泛认可的中国原创药品。截至2005年底已被26个亚非国家指定为疟疾治疗一线用药，它在疟疾这一高传染性疾病治疗史上具有里程碑意义。

I. 我国有哪些重大发明和它们的发明者

指南针

在发明指南针之前人类在茫茫大海中航行，常常会迷失方向，造成不可想象的后果,是中国人发明了指南针，使人类航行有了方向。

中国在北宋时期就发明了人工磁化的两种方法：一种是沈括所说的用天然磁石摩擦钢针的方法，另一种是利用地球磁场的作用使钢铁磁化。

人们把经过磁化的钢针，穿过几根灯草，放在一个乘满水的碗里，它就能浮在水上为航船指明方向，这就是世界上最早用来指示方向的仪器--指南针。

火药

火药是我国古代四大发明之一。因为是用硝石、硫黄和木炭这三种物质混和制成的，而当时人们都把这三种东西作为治病的药物，所以取名“火药”，意思是“着火的药”。

自秦汉以后，炼丹家用硫黄、硝石等物炼丹，从偶然发生爆炸的现象中得到启示，再经过多次实践，找到了火药的配方。三国时有个聪明的技师马钧，用纸包火药的方法做出了娱乐用的“爆仗”，开创了火药应用的先河。

唐朝末年，火药开始应用到军事上。人们利用抛射石头的抛石机，把火药包点着以后，抛射出去，烧伤敌人，这是最原始的火炮。后来人们将球状火药包扎在箭杆头附近，点着引线以以后，用弓箭将火药射出去烧伤敌人。还有把火药、毒药，再加上一些沥清、桐油等，捣在一起做成毒球，点着以后，用弓箭射出，杀伤敌人是后来的“万人敌”。到了宋朝，人们将火药装填在竹筒里，火药背后扎有细小的“定向棒”，点燃火管上的火硝，引起筒里的火药迅速燃烧，产生向前的推力，使之飞向敌阵爆炸，这是世界上第一种火药火箭。以后又发明了火枪和枪，这些都是用竹管制成的原始管形火器，是近代代枪炮的老祖宗。

造纸术

造纸技术的发明，是中华民族对世界文明出贡献之一。

大约在3500多年前的商朝，我国就有了刻在龟甲和兽骨上的文字，称为甲骨文。到了春秋时，用竹片和木片替代龟甲和兽骨，称为竹简和木牍。甲骨和简牍都很笨重，战国时思想家惠施外出讲学，带的书简就装了五车，所以有学富五车的典故。西汉时在宫廷贵族中又用缣帛或绵纸写字。缣是细绢、帛是丝织品的总称吏一方缣帛上写字时，便于书写，不但比简牍写得多，而且还可以在上面作画，但是价格昂贵，只能供少数王宫贵族使用。公元前2世纪西汉初期已经有了纸。

发明人

东汉和帝元兴元年(公元105年)，蔡伦在总结前人制造丝织晶的经验的基础上，发明了用树皮、破鱼网、破布、麻头等作原料，制造成了适合书写的植物纤维纸，才使纸成为普遍使用的书写材料。

造纸术在7世纪经朝鲜传到日本。8世纪中叶传到阿拉伯联合酋长国。到12世纪，欧洲才仿效中国的方法开始设厂造纸。

发明地点
洛阳

印刷术

印刷术是中国古代四大发明之一。它开始于隋朝的雕版印刷，经宋仁宗时的毕升发展、完善，产生了活字印刷，并由蒙古人传至了欧洲，所以后人称毕升为印刷术的始祖。中国的印刷术是人类近代文明的先导，为知识的广泛传播、交流创造了条件。

雕版印刷是用刀在一块块木板上雕刻成凸出来的反写字，然后再上墨，印到纸上。每印一种新书，木板就得从头雕起，速度很慢。如果刻版出了差错，又要重新刻起，劳作之辛苦，可想而知。

北宋刻字工人毕升在公元1004年至1048年间，用质细且带有粘性的胶泥，做成一个个四方形的长柱体，在上面刻上反写的单字，一个字一个印，放在土窑里用火烧硬，形成活字。然后按文章内容，将字依顺序排好，放在一个个铁框上做成印版，再在火上加热压平，就可以印刷了。印刷结束后把活字取下，下次还可再用。

这种印刷方法虽然原始简单，却与现代铅字排印原理相同，使印刷技术进入了一个新时代。

后来，元代著名农学家与机械学家王桢发明了木活字，并创造出比较简捷的适于汉字复杂特点的转盘排字方法，后来又发明了金属活字，使活字印刷得到了改进。唐代的雕刻印本传到日本，8世纪后期日本完成了木板《陀罗尼经》o以后又传到朝鲜民主主义人民共和国、阿拉伯联合酋长国一带和东欧。15世纪，德国人学会了用合金铸宇，从此毕升首创的活字印刷在欧洲各地推广开来。

指南针的发明是我国劳动人民，在长期的实践中对物体磁性认识的结果。由于生产劳动，人们接触了磁铁矿，开始了对磁性质的了解。人们首先发现了磁石引铁的性质。后来又发现了磁石的指向性。经过多方的实验和研究，终于发明了可以实用的指南针。

磁现象的发现

先秦时代我们的先人已经积累了许多这方面的认识，在探寻铁矿时常会遇到磁铁矿，即磁石（主要成分是四氧化三铁）。这些发现很早就被记载下来了。《管子》的数篇中最早记载了这些发现：“山上有磁石者，其下有金铜。”其他古籍如《山海经》中也有类似的记载。磁石的吸铁特性很早就被人发现，《吕氏春秋》九卷精通篇就有：“慈招铁，或引之也。”那时的人称“磁”为“慈”他们把磁石吸引铁看作慈母对子女的吸引。并认为：“石是铁的母亲，但石有慈和不慈两种，慈爱的石头能吸引他的子女，不慈的石头就不能吸引了。”

汉以前人们把磁石写做“慈石”，是慈爱石头的意思。

既然磁石能吸引铁，那么是否还可以吸引其他金属呢？我们的先民做了许多尝试，发现磁石不仅不能吸引金、银、铜等金属，也不能吸引砖瓦之类的物品。西汉的时候人们已经认识到磁石只能吸引铁，而不能吸引其他物品。

当把两块磁铁放在一起相互靠近时，有时候互相吸引，有时候相互排斥。现在人们都知道磁体有两个极，一个称N极，一个称S极。同性极相互排斥，异性极相互吸引。那时的人们并不知道这个道理，但对这个现象还是能够察觉到的。

到了西汉，有一个名叫栾大的方士，他利用磁石的这个性质做了两个棋子般的东西，通过调整两个棋子极性的相互位置，有时两个棋子相互吸引，有时相互排斥。栾大称其为“斗棋”。他把这个新奇的玩意献给汉武帝，并当场演示。汉武帝惊奇不已，龙心大悦，竟封栾大为“五利将军”。栾大利用磁石的性质，制作了新奇的玩意蒙骗了汉武帝。

地球也是一个大磁体，它的两个极分别在接近地理南极和地理北极的地方。因此地球表面的磁体，可以自由转动时，就会因磁体同性相斥，异性相吸的性质指示南北。这个道理古人不够明白，但这类现象他们很清楚。

指南针的始祖——司南

指南针的始祖大约出现在战国时期。它是用天然磁石制成的。样子象一把汤勺，圆底，可以放在平滑的“地盘”上并保持平衡，且可以自由旋转。当它静止的时候，勺柄就会指向南方。古人称它为“司南”，当时的著作《韩非子》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。《鬼谷子》中记载了司南的应用，郑国人采玉时就带了司南以确保不迷失方向。

春秋时代，人们已经能够将硬度5度至7度的软玉和硬玉琢磨成各种形状的器具，因此也能将硬度只有5.5度至6.5度的天然磁石制成司南。东汉时的王充在他的著作《论衡》中对司南的形状和用法做了明确的记录。司南是用整块天然磁石经过琢磨制成勺型，勺柄指南极，并使整个勺的重心恰好落到勺底的正中，勺置于光滑的地盘之中，地盘外方内圆，四周刻有干支四维，合成二十四向。这样的设计是古人认真观察了许多自然界有关磁的现象，积累了大量的知识和经验，经过长期的研究才完成的。司南的出现是人们对磁体指极性认识的实际应用。

但司南也有许多缺陷，天然磁体不易找到，在加工时容易因打击、受热而失磁。所以司南的磁性比较弱，而且它与地盘接触处要非常光滑，否则会因转动摩擦阻力过大，而难于旋转，无法达到预期的指南效果。而且司南有一定的体积和重量，携带很不方便，这可能是司南长期未得到广泛应用的主要原因。

司南由青铜盘和天然磁体制成的磁勺组成，青铜盘上刻有二十四向，置磁勺于盘中心圆面上，静止时，勺尾指向为南。

指南针的发明

古代民间常用薄铁叶剪裁成鱼形，鱼的腹部略下凹，像一只小船，磁化后浮在水面，就能指南北。当时以此做为一种游戏。东晋的崔豹在《古今注》中曾提到这种“指南鱼”。

北宋时，曾公亮在《武经总要》载有制作和使用指南鱼的的方法：“用薄铁叶剪裁，长二寸，阔五分，首尾锐如鱼型，置炭火中烧之，侯通赤，以铁钤钤鱼首出火，以尾正对子位，蘸水盆中，没尾数分则止，以密器收之。用时，置水碗于无风处平放，鱼在水面，令浮，其首常向午也。”这是一种人工磁化的方法，它利用地球磁场使铁片磁化。即把烧红的铁片放置在子午线的方向上。烧红的铁片内部分子处于比较活动的状态，使铁分子顺着地球磁场方向排列，达到磁化的目的。蘸入水中，可把这种排列较快地固定下来，而鱼尾略向下倾斜可增大磁化程度。人工磁化方法的发明，对指南针的应用和发展起了巨大的作用。在磁学和地磁学的发展史上也是一件大事。北宋的沈括在《梦溪笔谈》中提到另一种人工磁化的方法：“方家以磁石摩针锋，则能指南。”按沈括的说法，当时的技术人员用磁石去摩擦缝衣针，就能使针带上磁性。从现在的观点来看，这是一种利用天然磁石的磁场作用，使钢针内部磁畴的排列趋于某一方向，从而使钢针显示出磁性的方法。这种方法比地磁法简单，而且磁化效果比地磁法好，摩擦法的发明不但世界最早，而且为有实用价值的磁指向器的出现，创造了条件。

沈括还在《梦溪笔谈》的补笔谈中谈到了摩擦法磁化时产生的各种现象：“以磁石摩针锋，则锐处常指南，亦有指北者，恐石性亦不……，南北相反，理应有异，未深考耳。”这是说，用磁石去摩擦缝衣针后，针锋有时指南，也有时指北。从现在的观点来看，磁石都有N和S两个极，磁化时缝衣针针锋的方位不同，则磁化后的指向也就不同。但沈括并不知道这个道理，他真实的记录了这个现象并坦白承认自己没有做深入思考。以期望后人能进一步探讨。

关于磁针的装置方法，沈括介绍了四种方法：

1.水浮法——将磁针上穿几根灯心草浮在水面，就可以指示方向。

2.碗唇旋定法——将磁针搁在碗口边缘，磁针可以旋转，指示方向。

3.指甲旋定法——把磁针搁在手指甲上面由于指甲面光滑，磁针可以旋转自如，指示方向。

4.缕悬法——在磁针中部涂一些蜡，粘一根蚕丝，挂在没有风的地方，就可以指示方向了。

沈括还对四种方法做了比较，他指出，水浮法的最大缺点，水面容易晃动影响测量结果。碗唇旋定法和指甲旋定法，由于摩擦力小，转动很灵活，但容易掉落。沈括比较推重的是缕悬法，他认为这是比较理想而又切实可行的方法。事实上沈括指出的四种方法已经归纳了迄今为止指南针装置的两大体系——水针和旱针。

梦溪笔谈》是沈括(1031—1095年)所著的有关我国古代科学技术的著作，书中谈到磁学和指南针的一些问题。

南宋陈元靓在《事林广记》中介绍了另一类指南鱼和指南龟的制作方法。这种指南鱼与《武经总要》一书记载的不一样，是用木头刻成鱼形，有手指那么大，木鱼腹中置入一块天然磁铁，磁铁的S极指向鱼头，用蜡封好后，从鱼口插入一根针，就成为指南鱼。将其浮于水面，鱼头指南，这也是水针的一类。

指南龟是当时流行的一种新装置，将一块天然磁石放置在木刻龟的腹内，在木龟腹下方挖一光滑的小孔，对准并放置在直立于木板上的顶端尖滑的竹钉上，这样木龟就被放置在一个固定的、可以自由旋转的支点上了。由于支点处摩擦力很小，木龟可以自由转动指南。当时它并没有用于航海指向，而用于幻术。但是这就是后来出现的旱罗盘的先声。

指南龟发明年代不晚于1325年。木块刻成龟型，龟腹部中心嵌以磁体，木龟安放在尖状立拄上，静止时首尾分指南北。

罗盘定位

要确定方向除了指南针之外，还需要有方位盘相配合。最初使用指南针时，可能没有固定的方位盘，随着测方位的需要，出现了磁针和方位盘一体的罗盘。罗盘有堪舆用的罗经盘和水罗盘、旱罗盘。

方位盘仍是二十四向，但是盘式已经由方形演变成圆形。这样一来只要看一看磁针在方位盘上的位置，就能断定出方位来。南宋时，曾三异在《因话录》中记载了有关这方面的文献：“地螺或有子午正针，或用子午丙壬间缝针。”这是有关罗经盘最早的文献记载。文献中所说的“地螺”，就是地罗，也就是罗经盘。文献中已经把磁偏角的知识应用到罗盘上。这种罗盘不仅有子午针（确定地磁场南北极方向的磁针），还有子午丙壬间缝针（用日影确定的地理南北极方向）这两个方向之间的夹角，就是磁偏角。

盘面周围刻二十四方位，内中盛水，磁针横穿灯草，浮于水面。

现在人们已经知道，地球的两个磁极和地理的南北极只是接近，并不重合。磁针指向的是地球磁极而不是地理的南北极，这样磁针指的就不是正南、正北方向而略有偏差，这个角度就叫磁偏角。又因为地球近似球形，所以磁针指向磁极时必向下倾斜，和水平方向有一个夹角，这个夹角称为磁倾角。不同地点的磁偏角和磁倾角都不相同。成书于北宋的《武经总要》在谈到用地磁法制造指南针时，就注意利用了磁倾角。沈括在《梦溪笔谈》谈到指南针不全指南，常微偏东。指出了磁偏角的存在。磁偏角和磁倾角的发现使指南针的指向更加准确。

磁性质的应用

指南针一经发明很快就被应用到军事、生产、日常生活、地形测量等方面，特别是航海上。指南针在航海上的应用有一个逐渐发展过程。成书年代略晚于《梦溪笔谈》的《萍洲可谈》中记有：“舟师识地理，夜则观星，昼则观日，阴晦则观指南针。”这是世界航海史上最早使用指南针的记载。文中指出，当时只在日月星辰见不到的时候才使用指南针，可见指南针刚开始使用时，使用还不熟练。二十几年后，许兢的《宣和奉使高丽图经》也有类似的记载：“惟视星斗前迈，若晦冥则用指南浮针，以揆南北。”到了元代，指南针一跃而成海上指航的最重要的仪器了。不论昼夜晴阴都用指南针导航了。而且还编制出使用罗盘导航，在不同航行地点指南针针位的连线图，叫做“针路”。船行到某处，采用何针位方向，一路航线都一一标识明白，作为航行的依据。

指南针的发明是古代先民对磁现象的观察和研究的结果。古代先民对磁现象的观察和研究的过程中，进一步了解了磁的性质，并试图更多地应用这些性质。传说秦始皇修建阿房宫时，有一宫门是用磁铁制造的。如果刺客带剑而过，立刻会被吸住，被卫兵当场捕获。这样的故事还很多，《晋书.马隆传》记载马隆率兵西进甘、陕一带，在敌人必经的狭窄道路两旁，堆放磁石。穿着铁甲的敌兵路过时，被牢牢吸住，不能动弹了。马隆的士兵穿犀甲，磁石对他们没有什么作用，可自由行动。敌人以为神兵，不战而退。东汉的《异物志》记载了在南海诸岛周围有一些暗礁浅滩含有磁石，磁石经常把“以铁叶锢之”的船吸住，使其难以脱身。

魏晋南北朝时，我国先民对磁石的性质已有了很多认识。就连当时的诗人曹植在矫志诗中也用了“磁石引铁，于金不连。”的句子。可见他也了解磁石的性质。南北朝梁代的陶弘景在《名医别录》中提出了磁力测量的方法，他指出：优良磁石出产在南方，磁性很强，能吸引三、四根铁针，使几根针首尾相连挂在磁石上。磁性更强的磁石，能吸引十多根铁针，甚至能吸住一、二斤刀器。陶弘景不仅提出了磁性有强弱之分，而且指出了测量方法。这可能是世界上有关磁力测量的最早记载。

我国先民对磁石的性质的研究和认识是指南针发明和发展的基础。