“天工开物”的版本间的差异
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| + | 《天工開物》是我國明代大科學家[[宋應星]]（1587-1663年）的代表作，初版於[[崇禎]]十年（1637年），是作者任江西分宜教諭時（1634-1638年）撰寫成的。《天工開物》是世界上第一部關於農業和手工業生產的綜合性著作。它對中國古代的各項技術進行了系統地總結，構成了一個完整的科學技術體系。收錄了農業、手工業、工業――諸如[[機械]]、[[磚瓦]]、[[陶瓷]]、[[硫磺]]、[[燭]]、[[紙]]、[[兵器]]、[[火藥]]、[[紡織]]、[[染色]]、[[制鹽]]、[[採煤]]、[[榨油]]等生產技術。尤其是機械，更是有詳細的記述。在國外先後被翻譯成多種文字。 | ||
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| + | ==背景== | ||
| − | + | 明代是我國古代農業、手工業、商業都比較發達的階段，由於商品經濟的發展，明代中期後，部分地區，不少行業中還出現了資本主義萌芽。在農業中，耕地面積擴大，作物品種得到改良和增加 ， 糧食作物、經濟作物的單位面積產量和總產量都有了明顯提高。一些地區出現了專業化經營。明代手 工 業種類較多，且已具備了一定規模 ， 尤其是與國計民生關係較爲密切的[[ 冶金]] 、[[ 陶瓷]] 、[[ 紡織]] 等行業最爲發達 。 明代商業和交通亦較發達 ， 一些鉅賈往往致富於數千 里 之外 。 農業 、 手工業和商業的發展，都有力地促進了科學技術 的 發展 。[[ 徐光啟]] （1562-1633年 ）《[[農政全書]] 》 、[[李時珍]]（1518-1593年） 《[[本草綱目]] 》 、[[ 徐弘祖]] （1586-1641 年） 《[[ 徐霞客遊記]] 》等長篇巨著 ， 都是明代中 期 以後產生出來 的 。明代科學 著 作大都具有承前啟後、集曆代之大成的特點：它們既總結 了 前人的優秀成果 ， 而 在 研究方法和學術思想上 ， 卻 又 有許多創新 。 | |
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| − | + | 人們重視實踐 ， 許多學術觀點都往往帶 有 啟蒙思想的氣息 。 這樣一個時代 ， 自然要 在 科學內容 和 學術 思 想上爲 《 天工開物 》的 產生創造 出 更爲優越 的 條件 。 | |
| − | == | + | == 作者簡介 == |
| + | [[文件:宋應星.jpg|thumb|宋應星（1587-1661）]]'''宋應星'''字長庚，[[奉新縣]]宋埠鎮牌樓村人。明末清初[[科學家]]。萬曆四十三年（西元1615年），他考中[[舉人]]。但以後五次進京[[會試]]均告失敗。五次跋涉，見聞大增，他說：“為方萬里中，何事何物不可聞”。他在田間、作坊調查到許多生產知識。他鄙棄那些“知其味而忘其源”的“[[紈絝子弟]]”與“[[經士之家]]”。在擔任江西分宜縣[[教諭]]（1654～1638）年間寫成了《天工開物》。他在《序》中描寫這段情況時說：“傷哉貧也！欲購奇考證，而乞洛下之資，欲招致同人，商略贗真，而缺陳思之館。”（想加以驗證而無錢，想與同人們討論真偽而無場館），只得“炊燈具（備）草”，日夜寫書，但“大業文人，棄擲案頭，此書於功名進取毫不相關也。”[[崇禎七年]]（西元1634年）出任江西[[分宜縣]]教諭（縣學的教官）時期，他把他長期積累的生產技術等方面知識加以總結整理，編著了《天工開物》一書，在崇禎十年（西元1637年）刊行。稍後，他又出任[[福建]][[汀州]]（今福建省長汀縣）[[推官]]、亳州（今安徽省亳州）知府，大約在清順治年間（西元1661年前後）去世。 | ||
| − | 《天工 | + | 宋應星除著 《天工 開 物》 外，還有《[[卮言十種]]》、《[[畫音歸正]]》、《[[ 雜色文]] 》、《[[ 原耗]] 》等著作 ，多 已失傳。近年來，在江西省發現了宋應星四篇佚著的明刻本：《[[野議]]》、《[[論氣]]》、《[[談天]]》 和 《[[ 思憐詩]] 》。《野議》是一部議論時局 的[[政論]]著作，對明末政治 、[[經濟]] 、[[軍事]]、[[思想]]、[[文化]]等方面的腐敗現象進行了揭露和批判，並且提出了一些[[改革]]主張。《思憐詩》包括“思美”詩十首，“憐愚”詩四十二首，反映了作者憤世憂民的感情。《論氣》和《談天》是關於自然科學方面的著作 。 |
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| − | + | == 主要內容 == | |
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| − | + | 《天工開物》記載了[[明朝]]中葉以 前 中國古代的各項技術 。 全書分為上中下三篇18 卷。 並附有121幅[[插圖]] ， 描繪了130多項生產技術和[[工具]]的 名 稱、形狀、工序 。 | |
| − | + | === 天工 開 物 序=== | |
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| − | + | [[ 文件:01300000085669121880578194745.jpg|thumb|left|《天工開物》]]'''天工開物'''天覆地載，物數號萬，而事亦因之。曲成而不遺。豈人力也哉。事物而既萬矣，必待口授目成而後識之，其與幾何？萬事萬物之中，其無異 生 人與有益者，各載其半。匹有聰明博 物 者，稠人推焉．乃棗梨之花未賞，而臆度“楚萍”；釜鬻之範鮮經，而侈談“莒鼎”；畫工好圖[[ 鬼魅]] 而惡犬馬，即鄭僑、晉華豈足為烈哉？ | |
| − | + | 幸生聖明極盛之世，滇南車馬縱貫遼陽，嶺徼宦商橫遊薊北。為 方 萬里中，何事何物不可見見聞聞！若為士而生東晉之初、南宋之季，共視燕、秦、晉、豫 方 物已成夷產，從互市而得裘帽，何殊肅慎之矢也。且夫王孫帝子生長深宮，禦廚 玉 粒正香而欲觀未耜，尚宮[[ 錦衣]] 方剪而想像機絲。當斯時也，披圖一觀，如獲重寶矣。 | |
| + | 年來著書一種，名曰《天工開物》卷。傷哉貧也，欲購奇考證，而乏洛下之資；欲招致同人商略贗真，而缺陳思之館。隨其孤陋見聞，藏諸方寸而寫之，豈有當哉？吾友[[塗佰聚]]先生，誠意動天，心靈格物．凡古今一言之嘉，寸長可取，必勤勤懇懇而契合焉，昨歲《畫音歸正》，由先生而授梓．茲有後命，複取此卷而繼起為之，其亦夙緣之所召哉。 | ||
| − | + | [[文件:01300000085669121880586120323.jpg|thumb|《天工開物》]]'''天工開物'''卷分前後，乃“貴五穀而賤金玉”之義。《觀象》、《樂律》二卷，其道太精，自揣非吾事，故臨梓刪去。丐大業文人棄擲案頭，此書與功名進取毫不相關也。時祟禎丁醜孟夏月，奉新宋應星書於家食之問堂。 | |
| + | ===內容結構=== | ||
| − | + | {| class="wikitable" | |
| − | [[文件:01300000085669121880588526141.jpg|thumb|《天工 | + | |- |
| + | ! '''上篇''' !! '''中篇''' !! '''下篇''' | ||
| + | |- | ||
| + | | 乃粒：關於[[糧食]]作物的栽培技術 || 陶埏：磚、瓦、陶瓷的製作 || 五金：金屬的開採和冶煉 | ||
| + | |- | ||
| + | | 乃服：衣服原料的來源和加工方法 || 冶鑄：金屬物件的鑄造 || 佳兵：兵器的製造方法 | ||
| + | |- | ||
| + | | 彰施：植物染料的染色方法 || 舟車：船舶、車輛的結構、製作和用途 || 丹青：墨和顏料的製作 | ||
| + | |- | ||
| + | | 粹精：穀物的加工過程 || 錘鍛：用錘鍛方法製作鐵器和銅器 || 麹蘖：做[[酒]]的方法 | ||
| + | |- | ||
| + | | 作鹹：介紹鹽的生產方法 || 燔石：[[石灰]]、[[煤炭]]等非金屬礦的生產技術 || 珠玉：[[珠寶]]玉石的來源 | ||
| + | |- | ||
| + | | 甘嗜：種植[[甘蔗]]及制糖、[[養蜂]]的方法 || 膏液：植物油脂的提取方法 || | ||
| + | |- | ||
| + | | || 殺青：[[造紙]]的方法 || | ||
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| + | == 科技價值 == | ||
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| + | === 天工 開 物上卷=== | ||
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| + | [[文件:01300000085669121880588526141.jpg|thumb|left|《天工 開 物》]]'''《天工 開 物》''' 為 《乃粒》、《乃服》、《彰施》、《粹精》、《作 鹹 》、《甘嗜》6章，多 數 是和 農業 有 關 的，放在卷首，表明了宋 應 星重 視發 展 農業 生 產 的思想。 | ||
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| + | ====乃粒==== | ||
| − | + | 主要 論 述[[稻]]、[[ 麥]]、[[黍]]、[[稷]]、[[粱]]、[[粟]]、[[麻]]、[[菽]]（豆 類 ）等 糧 食作物的 種 植、栽培技 術 和包括各 種 水利灌溉 機 械在 內 的有 關 生 產 工具，介 紹 特 別詳細 的是以江西 為 代表的南方水稻栽培技 術 。 | |
| − | 宋 | + | 宋 應 星在 談 到用[[浸 種 法]]育秧 時 提到，水稻[[育秧]] 後30 日即拔起分栽，否 則 容易引起 減產 。一 畝 秧田可移栽25 畝 ，即秧田 與 本田之比 為1 ∶25，在江西到近代 還 是 這樣 。又 說 早稻食水三 鬥 ，晚稻食水五 鬥 ，失水即枯。 這 些重要的技 術資料對農業 生 產 有指 導 作用，是育秧、插秧、灌溉的理 論 基 礎 。在以前的 農書 中 沒 有 記載過 。 這種 用技 術資料給 以定量的解 說 ，同 時 提出一系列理 論 概念， 記 述工 農業 生 產 中 許 多先 進 科技成果的方法，使《天工 開 物》成 為 一部科 學 技 術 的完整著作。 |
| − | 宋 | + | 宋 應 星 還論 述了作物 與環 境的 關係 ，外界 環 境 變遷對 作物物 種變異 的影 響 。例如，他 說 有些水稻因 乾 旱而逐步 變 成抗旱性的早稻，通 過 人工 選擇 可以培育出 這種 旱稻， 農 民 們還創 造出一 種 高山可插的旱稻。宋 應 星 還說 ， 對於 那些排水不良，土 溫較 低的[[酸性土]]，用[[石灰]]撒在苗根，便 於 中和土壤酸性，促成土壤 糰 粒 結構 形成。 對於 酸性不高的向 陽 暖土， 則 不宜用石灰。 還 提到了骨灰蘸秧根，是施用[[磷肥]]的有效措施。 |
| − | 宋 | + | 宋 應 星 還 介 紹 了以[[砒霜]] 為農藥 伴 種 。砒霜又叫砒石或信石，是含[[砷化合物]]，主要成份是[[三氧化二砷]]，有 劇 毒，一般用 來燒 制白 銅 、配[[火 藥]]、治[[ 瘧 疾]]和 頑癬 、毒家鼠等。 從 宋 應 星 開 始，才有用 於農業 上拌 種 拌秧，以防病 蟲 鼠害的 記載 。 |
| − | + | ==== 乃服==== | |
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| − | + | [[文件:01300000085669121880593218737.jpg|thumb|'''天工開物中 的 “轆轤”''']]包括[[養蠶]]、[[繅絲]]、絲織、棉紡、麻紡和毛紡等生產技術 ， 還有上述 生 產 工 具、設備、操作 要 點 ， 重點 介 紹了浙江[[ 嘉興]] 、[[ 湖州]] 地區養蠶的先進技術和絲紡、棉紡，還有大提花機的結構圖 。 | |
| − | 宋 | + | 宋 應 星在 講到蠶種時介紹 的 新蠶種的培育，反映了 中 國古代生物學上的一項重要成就――人工雜交育種。將一化性蠶的雄蛾 和 二化性蠶的雌蛾雜交，便引起蠶種變異 ， 從而育出合乎需要的新蠶種 。 同樣，將黃繭蠶蛾和白繭蠶蛾雜交後 ， 育出 的 下一代 是[[ 褐繭蠶]]。這是中國古代不自覺地應用定向變異 原理 的優秀實例。宋應星介紹的這種變異現象，與[[19世紀]] 英國學者[[達爾文]]（1809―1882）所述幾乎相同 。 |
| − | 《 | + | 宋應星還在本章的 《 病症 》 條 中 記載了根據蠶體變態、行為反常 和 食欲不振，來判斷病蠶。及時將有傳 染 病的病蠶從蠶群中除去 ， 可以使健康 的 蠶發育成長，這些都是符合科學[[ 原理]]的方法。 |
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| − | + | ====彰施==== | |
| − | + | [[文件:01300000085669121880598187533.jpg|thumb|left|'''天工開物中的“轆轤”複製品''']]介紹各種植物染料和染色技術，對於[[蓼藍]] 的 種植和[[ 藍靛]] 的提取 ， 從紅花提取染料的過程敘述得比較詳細 ， 還涉及到 各 種染料的搭配 和 媒染方法 。 | |
| − | + | ====粹精==== | |
| − | + | 敘述稻、麥等 的 收割、脫粒和磨粉等農作物加工技術和工具 ， 側 重 於介紹加工稻穀 用 的[[風車]]、[[ 水 碓]]、石碾、[[土礱]]、[[ 木礱]] 和制麵粉 的 磨、羅等工具 。 | |
| − | + | 宋 應 星 敘述的江西[[ 水碓]]， 以水力為能源，通過立式主軸帶動各機件，同時具有灌田、脫粒和磨面3種功能，是17世紀世界上先進的農用機械 。 | |
| − | + | ====作鹹==== | |
| − | + | 論 述 海鹽 、 池鹽 、 井鹽等鹽產地和 制 鹽 技 術，對海鹽 和 井鹽論述得比較詳細 。 宋應星在談到[[ 井鹽]] 時，特別介紹了四川井鹽，在談到了衝擊式 的 頓鑽後 ， 敘述了一種吸鹵器 ， 是個喉下安“消息”的竹筒 。 | |
| − | + | 宋應星所說的安有“消息”的竹筒，實際上就 是 唧筒裝置。“消息”相當於閥門，皮制，當竹筒沉到井下時，下端閥門受鹵水壓力而張開，鹵水進入筒 中 。提筒時 ， 閥門又受筒內鹵水 重 力下壓而封閉。在四川自流井土法制鹽生產時，至今仍可見到使用這種吸鹵器提取鹵水――它是用[[物理學]]原理而設計出來 的 吸水器 。 | |
| − | + | ====甘嗜==== | |
| + | 主要敘述甘蔗種植、制糖技術和工具，同時還論及到蜂蜜和飴餳（麥芽糖）。宋應星還重點介紹 了 將水稻育秧法移植到[[ 甘蔗]] 種植中 ， 實 行 甘蔗移栽這種新技術 。 | ||
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| − | + | ===天 工 開物 中 卷=== | |
| − | + | 共7章，主要是工業 技 術 。 | |
| − | + | ====陶埏==== | |
| − | + | 敘述[[建築]]房屋用 的 磚瓦 和 日常生活 用 的陶器 、 瓷器（白瓷 、 青瓷） 的 製造技術和工具 。 重點是介紹[[ 景德鎮]]生 產民用白瓷 的 技術 ， 從原料配製 、 造坯 、 過釉 到入 窯燒結 ， 都 有 說明 。 | |
| − | + | ====冶鑄==== | |
| − | + | 是中國傳統鑄造技術論述最詳細 的 記錄 ， 重點敘述銅鐘、鐵鍋 、 銅錢 的 鑄造 技 術 和 設備 ， 包括失蠟、實模和無模鑄造等三種基本方 法。 | |
| − | + | ====舟車==== | |
| − | + | 首先用資料標明了[[船舶]]和[[ 車輛]] 的結構構件和使用材料，同時說明各種船、車的駕駛方法，詳細介紹了大運河上航行的運糧船 “ 漕船 ” 。 | |
| − | [[ | ||
| − | + | ====錘鍛==== | |
| − | + | 系統敘述了鐵器 和 銅器 的 鍛造工藝 ， 討論範圍從萬斤大鐵[[錨]]到纖細 的 繡花針 ， 還有斧、鑿、鋤、鋸等各種 生 產工具的[[製造]]、[[焊接]]、金屬[[ 熱處理]] 等加工工藝 。 | |
| − | 宋 | + | 宋 應 星 記載了一項先進的[[ 金屬]] 加工工藝――“生鐵淋口”。方法是在熟鐵制的農具等坯件上淋以一層 薄的生 鐵水 ，再 經加工及熱處理，使製品完成。所 用 的 生 鐵 水 量必須恰 到好 處 。 由於表面生鐵熔覆層與滲 碳 層 的 共同作 用，使 工件既耐磨又堅韌 。 這 是 金工史 上的 一項獨 特 創造。幾百年來這種技術已遍及 中 國各地 ， 至 近代 還用這方法製造小農具 。 |
| − | + | ====燔石==== | |
| − | + | 論 述 燒 制石 灰、採 煤 、燒制礬 石 、[[ 硫黃]] 和砒石 的 技術，還論述了煤 的 分類，採掘和井下安全 作 業 。 | |
| − | + | 宋 應 星 詳細敘 述了 砒石種類、 制法、性 狀 和 在工農業上 的 用途。書中還介紹明代湖南[[衡陽]]工廠中一處就年產砒石達萬斤 的 事 。用 砒石做為[[ 農藥]]， 這 是中 國農業技術史中 的 一大發明，正是《天工開物》把這項發明正式記錄下來 。 | |
| − | 宋 | + | 宋 應 星 為提供了採煤技術的可貴資料。他按煤的塊度和火焰等物理性狀及用途將煤分為明煤 、 碎煤 、 末煤等類，在當時是較為先進 的 分類。在談到挖煤後 ， 宋應星還談到 了 “[[煤氣]]”。宋應星所說的“煤氣”，就是現在煤礦中俗稱的“瓦斯”，它是在煤炭生成過程 中 伴生 的 氣體混合物，主要成分有[[甲烷]]、[[ 一氧化碳]] 、[[二氧化碳]]和[[ 硫化氫]] 等，雖然沒有顏色，但是容易燃燒，對人體有毒害作用。宋應星在談到南方採煤時，介紹用中空的巨竹管插入井下，將地下瓦斯借竹管引出地面，是一個簡便有效而且經濟的安全措施。 |
| − | [[ | ||
| − | + | 宋應星介紹的另一個安全措施是在井下設“[[ 支護]] ”（即巷道支板），從他 的 記載中可以知道明代採煤 技 術已經基本解決了井下掘煤的兩項最首要的作業問題。與此形成鮮明對照的是 ， 歐洲在18世紀時還沒有妥善解決瓦斯通風的問題 。 | |
| − | + | ====膏液==== | |
| − | + | 介紹了16種油料植物子實的產油率，油的性狀，用途，還有用壓榨法 、 水代法提取油脂的技術和工具，還談到桕皮油的制法和利 用 桕皮油制[[ 蠟燭]] 的 技 術 。 | |
| − | + | ====殺青==== | |
| − | + | 論述紙 的 種類、原料和用途 ， 詳細地論 述 了造竹紙 和 皮紙 的 全套 工 藝 技 術 和 設備 。 | |
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| − | + | === 天工 開 物 下卷=== | |
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| − | + | 包括5章 ， 也屬於 工 業 技 術 。 | |
| + | [[文件:01300000085669121880601592736.jpg|thumb|'''天工開物 中 “升煉水銀”''']] | ||
| − | + | ==== 五金==== | |
| − | + | 論述金、銀、銅、鐵、錫、鉛、鋅等金屬礦開採、洗選、冶煉和分離技術，還有灌鋼、各種銅合金的冶煉和珍貴的生產設備圖。這一章記載了不少 中 國人民 的 創造發明 ， 如以煤煉鐵、用活塞[[風箱]]鼓風、直接將[[生鐵]]炒成[[熟鐵]]、 以 生鐵與熟鐵 合 煉成鋼等等 。 | |
| − | 宋 | + | 宋 應 星 記載說 ， 在生鐵煉成之後 ， 如果想再把生鐵變成熟鐵 ， 就在冶鐵爐旁挖 一 個方塘，趁熱使鐵流入塘內，加入泥粉做為溶劑，並由幾個人用柳棍快速猛攪，從而加速生鐵中碳等成分 的 氧化作用 ， 以炒成熟鐵。這種 把 冶鐵爐和冶鐵設備串聯使用的連續作業方法，可以減少炒鐵時 的 再熔化過程，降低炒鐵時間和生產[[成本]] 。 |
| − | 宋 | + | 宋 應 星 在記載[[煉鋼]]時說，先把打成薄片 的 熟鐵捆起來放入爐中，上面放生鐵，再用塗泥草鞋蓋頂，爐溫升高後，生鐵水能自 上 而下地均勻滲到熟鐵中去 ， 取出來鍛打。再煉再鍛就會成為好鋼。這種 方 法比南北朝時 期 出現的“灌鋼”技術更先進，能夠均勻地滲碳和更充分地脫去雜質。與宋代的煉鋼技術相比，也有獨到之處：不用泥封，而用塗泥草鞋蓋上，使生鐵在還原氣氛下逐漸溶化，使大部分火焰反射入爐內，提高爐溫。由於不是把生鐵塊嵌在盤繞的熟鐵條中，而是放在捆緊的熟鐵薄片上，用生鐵含碳高，熔點低的特點，使生鐵液均勻灌在熟鐵片夾縫中，增加生熟鐵的接觸面，便於均勻滲碳，這是中國[[ 灌鋼法]]的 一大改進，這種改進的用生鐵及熟鐵合煉成鋼的設備原理，成為近代[[ 馬丁爐]] 的始祖 。 |
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| − | 宋 | + | 宋 應 星 最早、最詳細地記載了鋅 的 提煉技術。他還提供了一幅最早的提煉金屬鋅 的 生產過程圖 。 |
| − | 宋 | + | 宋 應 星 所敘述的鋅的提煉方法是：制鋅所用的原料是爐甘石（不純的碳酸鋅），把爐甘石放 在 泥罐 中 封泥加固，再逐層用煤炭餅墊罐底 ， 下麵鋪薪引火。爐甘石在罐外炭火燒灼的較高溫度下，發生化學分解反應，分解後產生的二氧化碳氣從泥罐縫中逸出，而固體[[ 氧化鋅]] 又受到從縫中進入的或者是封罐時加入的碳的作用發生[[ 還原反應]]， 而得 到 金屬鋅 。 |
| − | + | 《天工開物》練純鋅的文字記載比[[歐洲]]要早 ， 所以，宋應星對金屬鋅（“倭鋅”）冶煉工藝的論述，是世界上最早的文字記載。宋應星還指出了鋅和銅按不同比例製成銅鋅合金（黃銅）的 方 法，也是冶金史上的可貴記載，具有世界性的生產指導意義。宋應星還記載了利用金、銀、銅、錫、鉛、鋅、汞等金屬的物理性質和化學活潑性的不同，來分離或檢驗金屬的各種有效辦法。譬如他記載把白銀從含銀的黃金裡分離出來的辦法，是利用硼砂熔點較低的特性， 在 分離時起助熔 作 用。當把金銀合金熔化後，由於金（[[ 熔點]]1063℃）、銀（熔點961℃）熔點不同而行分離，銀首先“吸入土內 ， 讓 金 流出，以成足色”。再入鉛少許，又把銀鉤出，這是近代冶 金 學 中 所說 的 熔融提取法 。 | |
| + | 宋應星在論述金、銀、銅的單位體積內重量時，已經有了物理學中的[[比重]]概念。 | ||
| + | [[文件:01300000085669121880605460475.jpg|thumb|left|天工開物'''弓箭製造''']] | ||
| − | == | + | ====佳兵==== |
| + | 記載弓箭、弩、乾等[[冷兵器]]和[[火藥]]、[[火器]]的製造技術，包括火炮、[[地雷]]、[[水雷]]、[[鳥銃]]和[[萬人敵]]（旋轉型火箭彈）等武器。 | ||
| − | + | ====丹青==== | |
| − | |||
| − | + | 主要敘述以松煙及油煙制墨及供作顏料用的銀朱（硫化汞） 的 製造技術 ， 產品均為文房 用 具 。 | |
| − | + | ====曲蘖==== | |
| − | + | 記述酒母、藥用神曲及[[ 丹曲]] （紅麴）所用原料、配比、製造技術及產品用途 ， 其 中 紅麴具 有 特殊性能 ， 是 宋 朝以後才開始出現 的 新品種 。 | |
| − | + | 宋應星記載的紅麴可以用於食物保存 ， 和近代用抑制[[ 微生物]]生長的[[抗生素]] 保存食物出於同一原理。他在敘述紅麴製造時，特別強調選用絕佳的紅酒糟作為“曲信（菌種 ） ”，並加入明礬水來保持紅麴菌種培養料 的 微酸性 ， 以抑制其他有害雜菌的生長。這些都是發酵 工 藝中長 年 積累下來的經驗總結 ， 具 有很 深刻 的 學理性 。 | |
| − | + | ====珠玉==== | |
| − | + | 宋應星本著輕視金銀珠寶等奢侈品的指導思想，把它放於卷末。主要敘述在南海采珠，在新疆和田地區采玉，在井下採取寶石的方法和加工技術 ， 還談到了[[瑪瑙]]、[[ 水晶]] 和[[ 琉璃]]等。 | |
| − | + | 《 天工開物 》 除文字敘述外，還有123幅插圖，展示工農業各 有 關生產過程。除個別章節引用前人著述以外，絕大 部分 內容都是宋應星在南北各地科學調查的資料。在敘述生產過程具體技術的同時，宋應星還 用 “窮究試驗”的研究方法對所述技術給以理論上的解釋。這同一般的技術調查報告是不一樣 的。 | |
| − | + | 《天工 開 物》 這 本 書的書名， | |
| + | [[文件:01300000085669121880611732254.jpg|thumb|天工開物'''水碓''']]表現的是一種具有普遍意義的科學思想。天工開物強調的是自然力（天工）和人工的配合、自然界的行為和人類活動的協調，通過技術從自然資源中開發產物，以顯示出人的主觀能動性。這種科學思想的核心意義是以“天工”補“人工”開萬物，或者是借助於自然力和人力的協調，通過技術從自然界中開發萬物 。 | ||
| − | + | 宋應星的《天工開物》在中國歷史上第一個從專門科學技術角度 ， 把農業和手工業的18個生產領域中的技術知識放 在 一起進行研究。他對中國明代以前的農業 和 手工業方面積累起來 的 技術經驗作了比較全面和完整 的 概括，並使它系統化，構成 了 一個科學技術體系 ， 這 是 一項空前未有 的 創舉 。 | |
| − | |||
| − | + | ===評價 及 影響=== | |
| − | + | 宋應星在 《天工 開 物》 中用《冶鑄》、《錘鍛》、《五金》等三卷專門敘述鐵、銅、鉛、錫、銀、金、鋅等金屬和它們的合金的[[冶煉]]、[[鑄造]]、[[ 錘鍛]] 技術，填補了 中 國古代一項重要 的 文獻空白。 | |
| − | [[ | ||
| − | + | 宋應星是從中國東西南北各地的全域出發 ， 以比較的方法來融會貫通地綜合研究農業 和 手工業技術 的。 | |
| − | + | 宋應星注重“實踐”和“窮究試驗” ， 注重[[ 時間]] 、[[ 空間]]和[[比例]]的 數量概念，對迷信和唯心謬論持懷疑批判態度 ， 一洗封建時代研究學術 的 歪風陋習，把近代科學啟蒙者所具有 的 那種實證精神帶到了 科 學界 中 來 。 | |
| − | + | 宋應星 的《天工 開 物》 在世界科學技術史上 ， 完全可以和西方 文 藝復興時期 德 國礦冶學家[[阿格裡柯拉]]（1490―1555）撰寫 的[[ 《 礦冶全書 》]]相媲美 。 | |
| + | [[文件:01300000085669121880617070114.jpg|thumb|left|'''“水碓”複製品''']] | ||
| − | + | 宋應星 的《天工 開 物》 被介紹到歐洲後 ， 歐洲人 把 宋應星尊稱為 “ 中國 的[[狄德羅]]（1713―1784，18世紀法國啟蒙學者，以編撰 《 百科全書 》 知名 ）”。 | |
| − | + | 宋應星在中國歷史上，是和[[李時珍]]、[[徐光啟]]、[[方以智]]等16、17世紀的卓越人物相並列的 ， 都是明代中國科學技術領域中啟蒙思潮的先驅者 和 代表人物。宋應星的 《天工 開 物》 曾從李時珍 的 《本草綱目》中受到啟發 ， 又 在 不少地方對這本書進行了發揮。宋應星還彌補了徐光啟 《 農政全書 》中在 手工業方面的遺漏 。 | |
| − | + | 西元1643 年， 方以智在寫作[[《物理小識》]]時就參考了 《天工 開 物》 ，在卷七金石部中引用 了《 天工開物.五金 》 銅條中的資料 。 | |
| − | |||
| − | + | == 傳播情況 == | |
| − | == 相 | + | 《天工開物》出版後，很快便在福建由書商楊素卿于清初刊行第二版。 |
| + | [[文件:01300000085669121880583287752.jpg|thumb|《天工開物》]]'''天工開物''' | ||
| + | |||
| + | 西元1725年，進士[[陳夢雷]]受命組織編撰，[[蔣廷錫]]等人續編的官刻大型著作《古今圖書集成》在食貨、考工等典中有很多地方取自《天工開物》，在引用時對《天工開物》中的“北虜”等反清字樣改為“北邊”。 | ||
| + | |||
| + | 西元1742年，翰林院掌院學士[[張廷玉]]（1672―1755）任總裁的大型官修農書《授時通考》，在第20、23、26等卷中，都引用了《天工開物》中《乃粒》、《粹精》等章。 | ||
| + | |||
| + | 18世紀後半葉，乾隆設四庫館修[[《四庫全書》]]時，在江西進獻書籍中，發現宋應星的哥哥宋應升的《方玉堂全集》、宋應星友人陳弘緒等人的一些著作有反清思想，因此《四庫全書》沒有收入宋應星的《天工開物》。乾隆以後，也再沒有人刊刻此書，因此《天工開物》在清代沒有進一步流通。 | ||
| + | |||
| + | 西元1840年，著名學者[[吳其浚]]（jùn）在《滇南礦廠圖略》關於採礦冶金方面的敘述中，參考了《天工開物》。西元1848年，吳其浚的[[《植物名實圖考》]]穀類等部分有很多地方引用了《天工開物》的《乃粒》章。 | ||
| + | |||
| + | 西元1870年，[[劉嶽雲]]（1849―1919）的[[《格物中法》]]中，幾乎把《天工開物》中的所有主要內容都逐條摘出，還進行了評論和注釋，他是中國第一個用近代科學眼光研究《天工開物》的人。 | ||
| + | |||
| + | 西元1877年，[[岑毓英]]（1829―1889）撰修的[[《雲南通志》]]的食貨礦政部分也詳細引用了《天工開物？五金》章關於銅、銀等金屬冶煉技術的敘述。 | ||
| + | |||
| + | 西元1899年，直隸候補道[[衛傑]]寫的[[《蠶桑萃編》]]有不少部分引用了《天工開物》中的《乃服》、《彰施》等章。 | ||
| + | |||
| + | 西元17世紀末，《天工開物》傳入日本。 | ||
| + | |||
| + | 西元1694年，日本著名本草學家[[見原益軒]]（1630―1714）在[[《花譜》]]和西元1704年成書的[[《菜譜》]]二書的參考書目中列舉了《天工開物》，這是日本提到《天工開物》的最早文字記載。 | ||
| + | |||
| + | 西元1771年，日本書商柏原屋佐兵衛（即菅王堂主人，發行了刻本《天工開物》，這是《天工開物》在日本的第一個翻刻本，也是第一個外國刻本。從此，《天工開物》成為日本[[江戶時代]]（1608―1868）各界廣為重視的讀物，刺激了18世紀時日本哲學界和經濟界，興起了“開物之學”。 | ||
| + | |||
| + | 西元1952年，日本京都大學人文科學研究所中國科技史研究班的學者們將《天工開物》全文譯成現代日本語，並加譯注、校注及標點，至今暢銷。 | ||
| + | |||
| + | 18世紀，《天工開物》傳到朝鮮。 | ||
| + | [[文件:01300000085669121880622271033.jpg|thumb|left|'''天工開物中的腰機圖''']] | ||
| + | |||
| + | 1783年，朝鮮[[李朝]]（1392―1910）著名作家和思想家[[樸趾源]]（1737―1805）完成的遊記[[《熱河日記》]]中向朝鮮讀者推薦了《天工開物》。 | ||
| + | |||
| + | 1830年，[[法國]]著名漢學教授[[儒蓮]]（1797―1873）首次把《天工開物.丹青》章關於銀朱的部分譯成法文，題為《論中國的銀朱》。譯自中文並摘自名為的技術百科全書，發表于《新亞洲報》第5卷中。 | ||
| + | |||
| + | 1832年，儒蓮的法文譯本又轉譯為英文，刊發于《孟加拉亞洲文會報》卷一中。1847年，儒蓮的另一篇法文譯文《銅合金.白銅.鑼鉦》（譯自《天工開物.五金》章），在譯成英文後又被譯成德文刊于德國《應用化學雜誌》卷41。1837年―1840年，儒蓮在《桑蠶輯要》一書中引用的《天工開物》論桑蠶部分被摘譯為意、德、英、俄等歐洲語。 | ||
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| + | 英國著名生物學家[[達爾文]]（1809―1882）在讀了儒蓮翻譯的《天工開物》中論桑蠶部分的譯本後，把它稱之為“權威著作”。達爾文在他的《動物和植物在家養下的變異》（1868）卷一談到養蠶時寫道：“關於中國古代養蠶的情況，見於儒蓮的權威著作”。他把中國古代養蠶技術措施作為論證人工選擇和人工變異的例證之一。 | ||
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| + | 1869年，儒蓮和法國化學家商畢昂把《天工開物》有關工業各章的法文摘譯，集中收入在《中華帝國工業之今昔》一書中，在[[巴黎]]出版。 | ||
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| + | 1964年，德國學者蒂路，把《天工開物》前4章《乃粒》、《乃服》、《彰施》及《粹精》譯成德文並加了注釋，題目是：《宋應星著前四章》。 | ||
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| + | 1966年，美國賓夕法尼亞大學的任以都博士將《天工開物》全文譯成了英文，並加了譯注，題為《宋應星著，17世紀中國的技術書》，在倫敦和賓夕法尼亞兩地同時出版。這是《天工開物》的第一個歐洲文全譯本。 | ||
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| + | 目前，宋應星的《天工開物》已經成為世界科學經典著作在各國流傳，並受到高度評價。如法國的儒蓮把《天工開物》稱為“技術百科全書”，英國的達爾文稱之為“權威著作”。本世紀以來，日本學者三枝博音稱此書是“中國有代表性的技術書”，英國科學史家李約瑟博士把《天工開物》稱為“中國的阿格裡柯拉”和“中國的狄德羅――宋應星寫作的17世紀早期的重要工業技術著作”。 | ||
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2015年8月11日 (二) 23:07的版本
《天工開物》是我國明代大科學家宋應星（1587-1663年）的代表作，初版於崇禎十年（1637年），是作者任江西分宜教諭時（1634-1638年）撰寫成的。《天工開物》是世界上第一部關於農業和手工業生產的綜合性著作。它對中國古代的各項技術進行了系統地總結，構成了一個完整的科學技術體系。收錄了農業、手工業、工業――諸如機械、磚瓦、陶瓷、硫磺、燭、紙、兵器、火藥、紡織、染色、制鹽、採煤、榨油等生產技術。尤其是機械，更是有詳細的記述。在國外先後被翻譯成多種文字。
目录
背景
明代是我國古代農業、手工業、商業都比較發達的階段，由於商品經濟的發展，明代中期後，部分地區，不少行業中還出現了資本主義萌芽。在農業中，耕地面積擴大，作物品種得到改良和增加，糧食作物、經濟作物的單位面積產量和總產量都有了明顯提高。一些地區出現了專業化經營。明代手工業種類較多，且已具備了一定規模，尤其是與國計民生關係較爲密切的冶金、陶瓷、紡織等行業最爲發達。明代商業和交通亦較發達，一些鉅賈往往致富於數千里之外。農業、手工業和商業的發展，都有力地促進了科學技術的發展。徐光啟（1562-1633年）《農政全書》、李時珍（1518-1593年）《本草綱目》、徐弘祖（1586-1641年）《徐霞客遊記》等長篇巨著，都是明代中期以後產生出來的。明代科學著作大都具有承前啟後、集曆代之大成的特點：它們既總結了前人的優秀成果，而在研究方法和學術思想上，卻又有許多創新。
人們重視實踐，許多學術觀點都往往帶有啟蒙思想的氣息。這樣一個時代，自然要在科學內容和學術思想上爲《天工開物》的產生創造出更爲優越的條件。
作者簡介
宋應星字長庚，奉新縣宋埠鎮牌樓村人。明末清初科學家。萬曆四十三年（西元1615年），他考中舉人。但以後五次進京會試均告失敗。五次跋涉，見聞大增，他說：“為方萬里中，何事何物不可聞”。他在田間、作坊調查到許多生產知識。他鄙棄那些“知其味而忘其源”的“紈絝子弟”與“經士之家”。在擔任江西分宜縣教諭（1654～1638）年間寫成了《天工開物》。他在《序》中描寫這段情況時說：“傷哉貧也！欲購奇考證，而乞洛下之資，欲招致同人，商略贗真，而缺陳思之館。”（想加以驗證而無錢，想與同人們討論真偽而無場館），只得“炊燈具（備）草”，日夜寫書，但“大業文人，棄擲案頭，此書於功名進取毫不相關也。”崇禎七年（西元1634年）出任江西分宜縣教諭（縣學的教官）時期，他把他長期積累的生產技術等方面知識加以總結整理，編著了《天工開物》一書，在崇禎十年（西元1637年）刊行。稍後，他又出任福建汀州（今福建省長汀縣）推官、亳州（今安徽省亳州）知府，大約在清順治年間（西元1661年前後）去世。
宋應星除著《天工開物》外，還有《卮言十種》、《畫音歸正》、《雜色文》、《原耗》等著作，多已失傳。近年來，在江西省發現了宋應星四篇佚著的明刻本：《野議》、《論氣》、《談天》和《思憐詩》。《野議》是一部議論時局的政論著作，對明末政治、經濟、軍事、思想、文化等方面的腐敗現象進行了揭露和批判，並且提出了一些改革主張。《思憐詩》包括“思美”詩十首，“憐愚”詩四十二首，反映了作者憤世憂民的感情。《論氣》和《談天》是關於自然科學方面的著作。
主要內容
《天工開物》記載了明朝中葉以前中國古代的各項技術。全書分為上中下三篇18卷。並附有121幅插圖，描繪了130多項生產技術和工具的名稱、形狀、工序。
天工開物序
天工開物天覆地載，物數號萬，而事亦因之。曲成而不遺。豈人力也哉。事物而既萬矣，必待口授目成而後識之，其與幾何？萬事萬物之中，其無異生人與有益者，各載其半。匹有聰明博物者，稠人推焉．乃棗梨之花未賞，而臆度“楚萍”；釜鬻之範鮮經，而侈談“莒鼎”；畫工好圖鬼魅而惡犬馬，即鄭僑、晉華豈足為烈哉？
幸生聖明極盛之世，滇南車馬縱貫遼陽，嶺徼宦商橫遊薊北。為方萬里中，何事何物不可見見聞聞！若為士而生東晉之初、南宋之季，共視燕、秦、晉、豫方物已成夷產，從互市而得裘帽，何殊肅慎之矢也。且夫王孫帝子生長深宮，禦廚玉粒正香而欲觀未耜，尚宮錦衣方剪而想像機絲。當斯時也，披圖一觀，如獲重寶矣。
年來著書一種，名曰《天工開物》卷。傷哉貧也，欲購奇考證，而乏洛下之資；欲招致同人商略贗真，而缺陳思之館。隨其孤陋見聞，藏諸方寸而寫之，豈有當哉？吾友塗佰聚先生，誠意動天，心靈格物．凡古今一言之嘉，寸長可取，必勤勤懇懇而契合焉，昨歲《畫音歸正》，由先生而授梓．茲有後命，複取此卷而繼起為之，其亦夙緣之所召哉。
天工開物卷分前後，乃“貴五穀而賤金玉”之義。《觀象》、《樂律》二卷，其道太精，自揣非吾事，故臨梓刪去。丐大業文人棄擲案頭，此書與功名進取毫不相關也。時祟禎丁醜孟夏月，奉新宋應星書於家食之問堂。
內容結構
| 上篇 | 中篇 | 下篇 |
|---|---|---|
| 乃粒：關於糧食作物的栽培技術 | 陶埏：磚、瓦、陶瓷的製作 | 五金：金屬的開採和冶煉 |
| 乃服：衣服原料的來源和加工方法 | 冶鑄：金屬物件的鑄造 | 佳兵：兵器的製造方法 |
| 彰施：植物染料的染色方法 | 舟車：船舶、車輛的結構、製作和用途 | 丹青：墨和顏料的製作 |
| 粹精：穀物的加工過程 | 錘鍛：用錘鍛方法製作鐵器和銅器 | 麹蘖：做酒的方法 |
| 作鹹：介紹鹽的生產方法 | 燔石：石灰、煤炭等非金屬礦的生產技術 | 珠玉：珠寶玉石的來源 |
| 甘嗜：種植甘蔗及制糖、養蜂的方法 | 膏液：植物油脂的提取方法 | |
| 殺青：造紙的方法 |
科技價值
天工開物上卷
《天工開物》為《乃粒》、《乃服》、《彰施》、《粹精》、《作鹹》、《甘嗜》6章，多數是和農業有關的，放在卷首，表明了宋應星重視發展農業生產的思想。
乃粒
主要論述稻、麥、黍、稷、粱、粟、麻、菽（豆類）等糧食作物的種植、栽培技術和包括各種水利灌溉機械在內的有關生產工具，介紹特別詳細的是以江西為代表的南方水稻栽培技術。
宋應星在談到用浸種法育秧時提到，水稻育秧後30日即拔起分栽，否則容易引起減產。一畝秧田可移栽25畝，即秧田與本田之比為1∶25，在江西到近代還是這樣。又說早稻食水三鬥，晚稻食水五鬥，失水即枯。這些重要的技術資料對農業生產有指導作用，是育秧、插秧、灌溉的理論基礎。在以前的農書中沒有記載過。這種用技術資料給以定量的解說，同時提出一系列理論概念，記述工農業生產中許多先進科技成果的方法，使《天工開物》成為一部科學技術的完整著作。
宋應星還論述了作物與環境的關係，外界環境變遷對作物物種變異的影響。例如，他說有些水稻因乾旱而逐步變成抗旱性的早稻，通過人工選擇可以培育出這種旱稻，農民們還創造出一種高山可插的旱稻。宋應星還說，對於那些排水不良，土溫較低的酸性土，用石灰撒在苗根，便於中和土壤酸性，促成土壤糰粒結構形成。對於酸性不高的向陽暖土，則不宜用石灰。還提到了骨灰蘸秧根，是施用磷肥的有效措施。
宋應星還介紹了以砒霜為農藥伴種。砒霜又叫砒石或信石，是含砷化合物，主要成份是三氧化二砷，有劇毒，一般用來燒制白銅、配火藥、治瘧疾和頑癬、毒家鼠等。從宋應星開始，才有用於農業上拌種拌秧，以防病蟲鼠害的記載。
乃服
包括養蠶、繅絲、絲織、棉紡、麻紡和毛紡等生產技術，還有上述生產工具、設備、操作要點，重點介紹了浙江嘉興、湖州地區養蠶的先進技術和絲紡、棉紡，還有大提花機的結構圖。
宋應星在講到蠶種時介紹的新蠶種的培育，反映了中國古代生物學上的一項重要成就――人工雜交育種。將一化性蠶的雄蛾和二化性蠶的雌蛾雜交，便引起蠶種變異，從而育出合乎需要的新蠶種。同樣，將黃繭蠶蛾和白繭蠶蛾雜交後，育出的下一代是褐繭蠶。這是中國古代不自覺地應用定向變異原理的優秀實例。宋應星介紹的這種變異現象，與19世紀英國學者達爾文（1809―1882）所述幾乎相同。
宋應星還在本章的《病症》條中記載了根據蠶體變態、行為反常和食欲不振，來判斷病蠶。及時將有傳染病的病蠶從蠶群中除去，可以使健康的蠶發育成長，這些都是符合科學原理的方法。
彰施
介紹各種植物染料和染色技術，對於蓼藍的種植和藍靛的提取，從紅花提取染料的過程敘述得比較詳細，還涉及到各種染料的搭配和媒染方法。
粹精
敘述稻、麥等的收割、脫粒和磨粉等農作物加工技術和工具，側重於介紹加工稻穀用的風車、水碓、石碾、土礱、木礱和制麵粉的磨、羅等工具。
宋應星敘述的江西水碓，以水力為能源，通過立式主軸帶動各機件，同時具有灌田、脫粒和磨面3種功能，是17世紀世界上先進的農用機械。
作鹹
論述海鹽、池鹽、井鹽等鹽產地和制鹽技術，對海鹽和井鹽論述得比較詳細。宋應星在談到井鹽時，特別介紹了四川井鹽，在談到了衝擊式的頓鑽後，敘述了一種吸鹵器，是個喉下安“消息”的竹筒。
宋應星所說的安有“消息”的竹筒，實際上就是唧筒裝置。“消息”相當於閥門，皮制，當竹筒沉到井下時，下端閥門受鹵水壓力而張開，鹵水進入筒中。提筒時，閥門又受筒內鹵水重力下壓而封閉。在四川自流井土法制鹽生產時，至今仍可見到使用這種吸鹵器提取鹵水――它是用物理學原理而設計出來的吸水器。
甘嗜
主要敘述甘蔗種植、制糖技術和工具，同時還論及到蜂蜜和飴餳（麥芽糖）。宋應星還重點介紹了將水稻育秧法移植到甘蔗種植中，實行甘蔗移栽這種新技術。
天工開物中卷
共7章，主要是工業技術。
陶埏
敘述建築房屋用的磚瓦和日常生活用的陶器、瓷器（白瓷、青瓷）的製造技術和工具。重點是介紹景德鎮生產民用白瓷的技術，從原料配製、造坯、過釉到入窯燒結，都有說明。
冶鑄
是中國傳統鑄造技術論述最詳細的記錄，重點敘述銅鐘、鐵鍋、銅錢的鑄造技術和設備，包括失蠟、實模和無模鑄造等三種基本方法。
舟車
首先用資料標明了船舶和車輛的結構構件和使用材料，同時說明各種船、車的駕駛方法，詳細介紹了大運河上航行的運糧船“漕船”。
錘鍛
系統敘述了鐵器和銅器的鍛造工藝，討論範圍從萬斤大鐵錨到纖細的繡花針，還有斧、鑿、鋤、鋸等各種生產工具的製造、焊接、金屬熱處理等加工工藝。
宋應星記載了一項先進的金屬加工工藝――“生鐵淋口”。方法是在熟鐵制的農具等坯件上淋以一層薄的生鐵水，再經加工及熱處理，使製品完成。所用的生鐵水量必須恰到好處。由於表面生鐵熔覆層與滲碳層的共同作用，使工件既耐磨又堅韌。這是金工史上的一項獨特創造。幾百年來這種技術已遍及中國各地，至近代還用這方法製造小農具。
燔石
論述燒制石灰、採煤、燒制礬石、硫黃和砒石的技術，還論述了煤的分類，採掘和井下安全作業。
宋應星詳細敘述了砒石種類、制法、性狀和在工農業上的用途。書中還介紹明代湖南衡陽工廠中一處就年產砒石達萬斤的事。用砒石做為農藥，這是中國農業技術史中的一大發明，正是《天工開物》把這項發明正式記錄下來。
宋應星為提供了採煤技術的可貴資料。他按煤的塊度和火焰等物理性狀及用途將煤分為明煤、碎煤、末煤等類，在當時是較為先進的分類。在談到挖煤後，宋應星還談到了“煤氣”。宋應星所說的“煤氣”，就是現在煤礦中俗稱的“瓦斯”，它是在煤炭生成過程中伴生的氣體混合物，主要成分有甲烷、一氧化碳、二氧化碳和硫化氫等，雖然沒有顏色，但是容易燃燒，對人體有毒害作用。宋應星在談到南方採煤時，介紹用中空的巨竹管插入井下，將地下瓦斯借竹管引出地面，是一個簡便有效而且經濟的安全措施。
宋應星介紹的另一個安全措施是在井下設“支護”（即巷道支板），從他的記載中可以知道明代採煤技術已經基本解決了井下掘煤的兩項最首要的作業問題。與此形成鮮明對照的是，歐洲在18世紀時還沒有妥善解決瓦斯通風的問題。
膏液
介紹了16種油料植物子實的產油率，油的性狀，用途，還有用壓榨法、水代法提取油脂的技術和工具，還談到桕皮油的制法和利用桕皮油制蠟燭的技術。
殺青
論述紙的種類、原料和用途，詳細地論述了造竹紙和皮紙的全套工藝技術和設備。
天工開物下卷
包括5章，也屬於工業技術。
五金
論述金、銀、銅、鐵、錫、鉛、鋅等金屬礦開採、洗選、冶煉和分離技術，還有灌鋼、各種銅合金的冶煉和珍貴的生產設備圖。這一章記載了不少中國人民的創造發明，如以煤煉鐵、用活塞風箱鼓風、直接將生鐵炒成熟鐵、以生鐵與熟鐵合煉成鋼等等。
宋應星記載說，在生鐵煉成之後，如果想再把生鐵變成熟鐵，就在冶鐵爐旁挖一個方塘，趁熱使鐵流入塘內，加入泥粉做為溶劑，並由幾個人用柳棍快速猛攪，從而加速生鐵中碳等成分的氧化作用，以炒成熟鐵。這種把冶鐵爐和冶鐵設備串聯使用的連續作業方法，可以減少炒鐵時的再熔化過程，降低炒鐵時間和生產成本。
宋應星在記載煉鋼時說，先把打成薄片的熟鐵捆起來放入爐中，上面放生鐵，再用塗泥草鞋蓋頂，爐溫升高後，生鐵水能自上而下地均勻滲到熟鐵中去，取出來鍛打。再煉再鍛就會成為好鋼。這種方法比南北朝時期出現的“灌鋼”技術更先進，能夠均勻地滲碳和更充分地脫去雜質。與宋代的煉鋼技術相比，也有獨到之處：不用泥封，而用塗泥草鞋蓋上，使生鐵在還原氣氛下逐漸溶化，使大部分火焰反射入爐內，提高爐溫。由於不是把生鐵塊嵌在盤繞的熟鐵條中，而是放在捆緊的熟鐵薄片上，用生鐵含碳高，熔點低的特點，使生鐵液均勻灌在熟鐵片夾縫中，增加生熟鐵的接觸面，便於均勻滲碳，這是中國灌鋼法的一大改進，這種改進的用生鐵及熟鐵合煉成鋼的設備原理，成為近代馬丁爐的始祖。
宋應星最早、最詳細地記載了鋅的提煉技術。他還提供了一幅最早的提煉金屬鋅的生產過程圖。
宋應星所敘述的鋅的提煉方法是：制鋅所用的原料是爐甘石（不純的碳酸鋅），把爐甘石放在泥罐中封泥加固，再逐層用煤炭餅墊罐底，下麵鋪薪引火。爐甘石在罐外炭火燒灼的較高溫度下，發生化學分解反應，分解後產生的二氧化碳氣從泥罐縫中逸出，而固體氧化鋅又受到從縫中進入的或者是封罐時加入的碳的作用發生還原反應，而得到金屬鋅。
《天工開物》練純鋅的文字記載比歐洲要早，所以，宋應星對金屬鋅（“倭鋅”）冶煉工藝的論述，是世界上最早的文字記載。宋應星還指出了鋅和銅按不同比例製成銅鋅合金（黃銅）的方法，也是冶金史上的可貴記載，具有世界性的生產指導意義。宋應星還記載了利用金、銀、銅、錫、鉛、鋅、汞等金屬的物理性質和化學活潑性的不同，來分離或檢驗金屬的各種有效辦法。譬如他記載把白銀從含銀的黃金裡分離出來的辦法，是利用硼砂熔點較低的特性，在分離時起助熔作用。當把金銀合金熔化後，由於金（熔點1063℃）、銀（熔點961℃）熔點不同而行分離，銀首先“吸入土內，讓金流出，以成足色”。再入鉛少許，又把銀鉤出，這是近代冶金學中所說的熔融提取法。
宋應星在論述金、銀、銅的單位體積內重量時，已經有了物理學中的比重概念。
佳兵
記載弓箭、弩、乾等冷兵器和火藥、火器的製造技術，包括火炮、地雷、水雷、鳥銃和萬人敵（旋轉型火箭彈）等武器。
丹青
主要敘述以松煙及油煙制墨及供作顏料用的銀朱（硫化汞）的製造技術，產品均為文房用具。
曲蘖
記述酒母、藥用神曲及丹曲（紅麴）所用原料、配比、製造技術及產品用途，其中紅麴具有特殊性能，是宋朝以後才開始出現的新品種。
宋應星記載的紅麴可以用於食物保存，和近代用抑制微生物生長的抗生素保存食物出於同一原理。他在敘述紅麴製造時，特別強調選用絕佳的紅酒糟作為“曲信（菌種）”，並加入明礬水來保持紅麴菌種培養料的微酸性，以抑制其他有害雜菌的生長。這些都是發酵工藝中長年積累下來的經驗總結，具有很深刻的學理性。
珠玉
宋應星本著輕視金銀珠寶等奢侈品的指導思想，把它放於卷末。主要敘述在南海采珠，在新疆和田地區采玉，在井下採取寶石的方法和加工技術，還談到了瑪瑙、水晶和琉璃等。
《天工開物》除文字敘述外，還有123幅插圖，展示工農業各有關生產過程。除個別章節引用前人著述以外，絕大部分內容都是宋應星在南北各地科學調查的資料。在敘述生產過程具體技術的同時，宋應星還用“窮究試驗”的研究方法對所述技術給以理論上的解釋。這同一般的技術調查報告是不一樣的。
《天工開物》這本書的書名，
表現的是一種具有普遍意義的科學思想。天工開物強調的是自然力（天工）和人工的配合、自然界的行為和人類活動的協調，通過技術從自然資源中開發產物，以顯示出人的主觀能動性。這種科學思想的核心意義是以“天工”補“人工”開萬物，或者是借助於自然力和人力的協調，通過技術從自然界中開發萬物。
宋應星的《天工開物》在中國歷史上第一個從專門科學技術角度，把農業和手工業的18個生產領域中的技術知識放在一起進行研究。他對中國明代以前的農業和手工業方面積累起來的技術經驗作了比較全面和完整的概括，並使它系統化，構成了一個科學技術體系，這是一項空前未有的創舉。
評價及影響
宋應星在《天工開物》中用《冶鑄》、《錘鍛》、《五金》等三卷專門敘述鐵、銅、鉛、錫、銀、金、鋅等金屬和它們的合金的冶煉、鑄造、錘鍛技術，填補了中國古代一項重要的文獻空白。
宋應星是從中國東西南北各地的全域出發，以比較的方法來融會貫通地綜合研究農業和手工業技術的。
宋應星注重“實踐”和“窮究試驗”，注重時間、空間和比例的數量概念，對迷信和唯心謬論持懷疑批判態度，一洗封建時代研究學術的歪風陋習，把近代科學啟蒙者所具有的那種實證精神帶到了科學界中來。
宋應星的《天工開物》在世界科學技術史上，完全可以和西方文藝復興時期德國礦冶學家阿格裡柯拉（1490―1555）撰寫的《礦冶全書》相媲美。
宋應星的《天工開物》被介紹到歐洲後，歐洲人把宋應星尊稱為“中國的狄德羅（1713―1784，18世紀法國啟蒙學者，以編撰《百科全書》知名）”。
宋應星在中國歷史上，是和李時珍、徐光啟、方以智等16、17世紀的卓越人物相並列的，都是明代中國科學技術領域中啟蒙思潮的先驅者和代表人物。宋應星的《天工開物》曾從李時珍的《本草綱目》中受到啟發，又在不少地方對這本書進行了發揮。宋應星還彌補了徐光啟《農政全書》中在手工業方面的遺漏。
西元1643年，方以智在寫作《物理小識》時就參考了《天工開物》，在卷七金石部中引用了《天工開物.五金》銅條中的資料。
傳播情況
《天工開物》出版後，很快便在福建由書商楊素卿于清初刊行第二版。
天工開物
西元1725年，進士陳夢雷受命組織編撰，蔣廷錫等人續編的官刻大型著作《古今圖書集成》在食貨、考工等典中有很多地方取自《天工開物》，在引用時對《天工開物》中的“北虜”等反清字樣改為“北邊”。
西元1742年，翰林院掌院學士張廷玉（1672―1755）任總裁的大型官修農書《授時通考》，在第20、23、26等卷中，都引用了《天工開物》中《乃粒》、《粹精》等章。
18世紀後半葉，乾隆設四庫館修《四庫全書》時，在江西進獻書籍中，發現宋應星的哥哥宋應升的《方玉堂全集》、宋應星友人陳弘緒等人的一些著作有反清思想，因此《四庫全書》沒有收入宋應星的《天工開物》。乾隆以後，也再沒有人刊刻此書，因此《天工開物》在清代沒有進一步流通。
西元1840年，著名學者吳其浚（jùn）在《滇南礦廠圖略》關於採礦冶金方面的敘述中，參考了《天工開物》。西元1848年，吳其浚的《植物名實圖考》穀類等部分有很多地方引用了《天工開物》的《乃粒》章。
西元1870年，劉嶽雲（1849―1919）的《格物中法》中，幾乎把《天工開物》中的所有主要內容都逐條摘出，還進行了評論和注釋，他是中國第一個用近代科學眼光研究《天工開物》的人。
西元1877年，岑毓英（1829―1889）撰修的《雲南通志》的食貨礦政部分也詳細引用了《天工開物？五金》章關於銅、銀等金屬冶煉技術的敘述。
西元1899年，直隸候補道衛傑寫的《蠶桑萃編》有不少部分引用了《天工開物》中的《乃服》、《彰施》等章。
西元17世紀末，《天工開物》傳入日本。
西元1694年，日本著名本草學家見原益軒（1630―1714）在《花譜》和西元1704年成書的《菜譜》二書的參考書目中列舉了《天工開物》，這是日本提到《天工開物》的最早文字記載。
西元1771年，日本書商柏原屋佐兵衛（即菅王堂主人，發行了刻本《天工開物》，這是《天工開物》在日本的第一個翻刻本，也是第一個外國刻本。從此，《天工開物》成為日本江戶時代（1608―1868）各界廣為重視的讀物，刺激了18世紀時日本哲學界和經濟界，興起了“開物之學”。
西元1952年，日本京都大學人文科學研究所中國科技史研究班的學者們將《天工開物》全文譯成現代日本語，並加譯注、校注及標點，至今暢銷。
18世紀，《天工開物》傳到朝鮮。
1783年，朝鮮李朝（1392―1910）著名作家和思想家樸趾源（1737―1805）完成的遊記《熱河日記》中向朝鮮讀者推薦了《天工開物》。
1830年，法國著名漢學教授儒蓮（1797―1873）首次把《天工開物.丹青》章關於銀朱的部分譯成法文，題為《論中國的銀朱》。譯自中文並摘自名為的技術百科全書，發表于《新亞洲報》第5卷中。
1832年，儒蓮的法文譯本又轉譯為英文，刊發于《孟加拉亞洲文會報》卷一中。1847年，儒蓮的另一篇法文譯文《銅合金.白銅.鑼鉦》（譯自《天工開物.五金》章），在譯成英文後又被譯成德文刊于德國《應用化學雜誌》卷41。1837年―1840年，儒蓮在《桑蠶輯要》一書中引用的《天工開物》論桑蠶部分被摘譯為意、德、英、俄等歐洲語。
英國著名生物學家達爾文（1809―1882）在讀了儒蓮翻譯的《天工開物》中論桑蠶部分的譯本後，把它稱之為“權威著作”。達爾文在他的《動物和植物在家養下的變異》（1868）卷一談到養蠶時寫道：“關於中國古代養蠶的情況，見於儒蓮的權威著作”。他把中國古代養蠶技術措施作為論證人工選擇和人工變異的例證之一。
1869年，儒蓮和法國化學家商畢昂把《天工開物》有關工業各章的法文摘譯，集中收入在《中華帝國工業之今昔》一書中，在巴黎出版。
1964年，德國學者蒂路，把《天工開物》前4章《乃粒》、《乃服》、《彰施》及《粹精》譯成德文並加了注釋，題目是：《宋應星著前四章》。
1966年，美國賓夕法尼亞大學的任以都博士將《天工開物》全文譯成了英文，並加了譯注，題為《宋應星著，17世紀中國的技術書》，在倫敦和賓夕法尼亞兩地同時出版。這是《天工開物》的第一個歐洲文全譯本。
目前，宋應星的《天工開物》已經成為世界科學經典著作在各國流傳，並受到高度評價。如法國的儒蓮把《天工開物》稱為“技術百科全書”，英國的達爾文稱之為“權威著作”。本世紀以來，日本學者三枝博音稱此書是“中國有代表性的技術書”，英國科學史家李約瑟博士把《天工開物》稱為“中國的阿格裡柯拉”和“中國的狄德羅――宋應星寫作的17世紀早期的重要工業技術著作”。
相關詞條
| 《傳習錄》 | 《舊五代史》 | 《九章算術》 | 《春秋公羊傳》 | 《元和郡縣圖志》 |
| 《後漢書》 | 《四書集注》 | 《天工開物》 | 《春秋左氏傳》 | 《通鑒紀事本末》 |
| 《南齊書》 | 《白虎通義》 | 《五經正義》 | 《明夷待訪錄》 | 《四庫全書提要》 |
| 《北齊書》 | 《船山遺書》 | 《新五代史》 | 《傷寒雜病論》 | 《讀史方輿紀要》 |
