第一版块：解题
指南针是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。
第二版块：相关资料
中国是世界上公认发明指南针（Compass）的国家。据《古矿录》记载最早出现于战国时期的河北磁山（今河北省邯郸市磁山一带）一带。指南针的发明是我国汉族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吸引铁的性质，后来又发现了磁石的指向性。经过多方面的实验和研究，终于发明了实用的指南针。最早的指南针是用天然磁体做成的，这说明中国汉族劳动人民很早就发现了天然磁铁及其吸铁性。据古书记载，远在春秋战国时期，由于正处在奴隶制社会向封建社会过渡的大变革时期，生产力有了很大的发展，特别是农业生产更是兴盛发达，因而促使了采矿业、冶炼业的发展。在长期的生产实践中，人们从铁矿石中认识了磁石。最早的指南针是司南。
公元前7世纪成书的《管子·地数》中就记载：“上有磁石者，下有铜金”。意思说，如果山上有磁石时，山里就藏有铁矿。地理名著《山海经》中，也曾记载“题灌山中多磁石”。《水经注》里记载了秦国阿房宫前面，用磁石制成大门，防避有人进宫谋刺暗杀，如坏人暗披盔甲、暗藏兵器入宫，就会被门吸住而被发现，这说明人民很早就发现了磁石的吸铁性，并加以利用了。
在长期的生产斗争中，我国汉族劳动人民进一步利用磁体的指极性，制成指示方向的机械，这就是指南针。这在《韩非子·有度篇》中和《鬼谷子》一书中都有记载。在《鬼谷子》中记载说，郑国人到深山密林中去采集玉石时，为了不迷失方向，带着“司南”。这“司南”就是指南针这种机械。东汉王充在《论衡》中描述过“司南”，它象只水勺，用天然磁石磨制面成，勺底为球面体，勺呈椭圆状，勺柄通体渐渐缩成柱状。为了确定方向，还配有一个“地盘”，它是铜质或涂漆木制盘，中央是平滑圆槽，形状可能是内圆外方，框上刻划出定向的刻度，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。将会投于地盘中央时，它的柄部就会大体停止在指南的方位上。以上可知司南是现代指南针（磁罗盘）的原型。“指南”是张衡在《东京赋》中第一次提出来的，以后经过魏晋、南北朝、隋、唐，直到宋代经过一千多年才逐渐发展起来了。宋代杰出的科学家沈括在《梦溪笔谈》中，对指南针发展的当时状况作了详尽的论述。当时在生产和科学实验发展的推动下，特别是航海事业和外贸的兴起扩大下，指南针逐步发展起来。沈括总结了劳动人民在实践在创造的四种指南针的装置方法。第一种是水浮法，将磁针浮于水面进行指南，虽然比较平稳，但容易动荡不定；第二种是指甲旋定法，将磁针置于指甲上，转动灵活，也容易滑落；第三种是碗唇旋定法，将磁针置于碗口边上，转动较灵活，但易滑落；第四种是缕旋法，用蚕丝将磁针悬挂起来，可达到转动灵活而又稳定。他还记载了人工授磁方法即“以磁石磨针锋，则能指南”。这种用人工制成磁体，是一个巨大的进步。此外，还曾制出过“指南鱼”、“旱针”、“水针”。旱针、水针这两种指南针，成为近代指南针（罗盘针）的基本结构原理奠定了基础。沈括在研究指南针的过程中，还总结和发现了地磁有偏角存在。也就是说，指南针指示的方向，“常微偏东，不全南也”。这是我国对地磁学做出的伟大贡献。
第三版块：补充阅读
四大发明
造纸、印刷术、火药、指南针四大发明是中华民族对世界文明的伟大贡献，四大发明深刻影响了世界文明的进程。这些发明改变了世界的面貌和万事万物的原有状态，其波及范围不限于某一局部地区，而是整个世界；其影响所及不是一时一世，而是持续千百年之久。
四大发明给我们带来什么？
中国古代的科学技术，自然不能不说古代的四大发明，指南针、造纸术、印刷术、火药，四大发明不仅仅是中国古代科学技术繁荣的标志和中国人民聪明智慧的体现，更重要的是它在一定程度上改变了人类近代文明的进程。换句话说，如果没有中国古代的四大文明，也许人类社会不是今天这个样子。这可不是中国人的自吹自擂，因为世界史学界一致认为，中国的四大发明，通过阿拉伯人传到欧欧洲之后，给欧洲人的社会产生巨大的影响，从而影响了人类的整个进程。对此，马克思曾经这样高度评价，这是预告资产阶级社会到来的三大发明，他少说了一项。火药把骑士阶层炸得粉碎，指南针产生了殖民地，印刷术变成了宣扬新教的工具。总的说来，变成了科学复兴的手段。
一个是火药，火药是我们发明的。火药给我们带来什么东西呢？带来了我们的礼花，带来了我们的鞭炮。到今天为止火药在我们的历史上发挥过巨大的作用，通过阿拉伯传到欧洲之后，欧洲人利用火药技术制造了大炮，这就是1840年第一次鸦片战争和1860年的第二次鸦片战争，以及甲午战争和1900年的八国联军进北京，用中国的火药烧了中国的圆明园。帝国腐朽了，文明衰落了，五千年文明的中华民族发明了火药，却没有用自己的火药制造出强大威力的洋枪洋炮，只能用自己的血肉之躯抵抗洋人的进攻，任凭他们的铁蹄践踏中国的国土，我们不得不割地赔款，丧权辱国。
指南针，我们的郑和用指南针七下西洋，开拓了中华民族文化进军世界的先河。他们是传教士，中国人历来是善良的，我们下西洋不是为了掠夺，不是为了抢劫。但是我们的发明一旦被他们所使用，他们就造出了新的、更加灵巧的指南针，闯入我们的领海，打开了我们的国门，把大批的鸦片潜入到我们的民族之中，使我们的民族成为“东亚病夫”。
我们的印刷术，印刷术和造纸术是中国伟大的发明。传到了欧洲以后，几百年以后才造福于社会，中华民族熊熊的火炬照亮了西方黑暗的中世纪，他们确实是受益匪浅的。他们的科技发达了，文艺复兴了，但是今天我们的造纸术又如何呢？我们的印刷术又如何呢？我们公司有一位对印刷比较精通的副总经理，他每天设计我们公司的产品，我国最好的印刷机叫“海德宝”，是我们发明的活字印刷术，但是现在最好的印刷机是“海德宝”，而四色彩印，精美印刷品，都是人家印的，最好的纸张是人家的，便宜、质量好。要什么纸？要二八铜版。要什么的？要进口的。纸张是我们发明的，但最好的机器都在人家手里，我们需要花多少钱？甚至现在连最好的油墨也是进口的，这应该引起我们的反思。
现在我们回顾一下四大发明给我们带来了什么？确实给中华民族带来永久的载入史册的荣耀，除此以外今天真正由此得到实惠的又是谁呢？我们不得不承认，即使我们有了很多原始性的创新，也往往因为不能精益求精，发展迟缓，错过了时机，不能得到进一步的发展与大规模的产业化失之交臂。比如说中国人早就发明了阴阳八卦，但是没有由此引申发明出二进制技术法，计算机是由外国人发明的。郑和提出的“冷不自生”，这可谓是前无古人创造性的见解，非常了不起。但是由此导出的热力学第二定律却在1800年之后，由一个德国人正式提出来的。从冷的物体传入热的物体，不能无偿发生，我们没有得到规律性的经验。
 [2016-01-24]
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