原始人类发明和使用火的过程

原始人类发明和使用火的过程_人类与自然界的进

第一节　原始人类发明和使用火的过程

1.人类进化与早期工具的产生

人类不是赤手空拳地去改造自然界的，人类依靠自己所制造的工具在自然界中谋生，其中生产工具发展史是人类社会发展史的重要组成部分。

原始社会人类用以制造工具的材料多种多样，树枝、石块、动物的骨角、贝壳等都可以制成不同用途的工具。其中最主要和最重要的是石器工具，这既是因为石料几乎随处可得，取材方便，而且石质坚硬，也不难打制出比较锐利的尖端和刃口。这对于原始社会的人类来说当然是十分需要的。

现已发现的最早的石器出土于东非肯尼亚的库彼弗拉，距今已有260万年。在我国云南元谋人遗址出土的石器也有170万年的历史了。

早期的石器制作很粗陋，人类在地面上拣取适合的石块，以其他石块与之相击，打出所需的尖或刃即成。这些石器没有固定的样式，也没有固定的用途。后来经过无数次的实践，人们的经验丰富了，打制成的石器的形状越来越规整，逐渐形成了几种不同的样式。

《人类始祖》书影

在那个时候，要制作成一件有一定用途的石器，也是需要多方面知识的。不是任何一种石头都能打制出一件能用的石器来，为此需要懂得辨别不同的石头。打制方法也因不同的需要而异。据分析，人们那时采用的就有碰砧法、锤击法、压制法、间接打击法等。石头比较笨重，石器的形状只能比较短小，在使用上有时就不太方便，于是人们又在石器上安装上木头的或骨角的把柄，这就发明了用两种或两种以上的材料制成的复合工具。复合工具的出现是工具发展史上的一大进步。

远古时代的石杵臼

以打制的方法制造石器，器形总是难以十分准确。经过长期的摸索，大约在1万多年前，人们又发明了石器的磨制技术，即在打出石器的粗坯之后，再用研磨的方法进一步加工，这样就可以使得器形更为规整，尖端、刃口锋利，表面光洁，使用效果要好得多。

磨制石器的出现表明社会生产力有了很大的提高，史学家称之为“新石器革命”。从此，石器的制作越来越精巧，类型也更为复杂。到了新石器时代的末期，人们甚至可以加工相当坚硬的玉石，制成一些很漂亮的玉器。中国境内一些新石器时代遗址就出土了一些这样的玉器。这些遗物大体上可以反映出人类经过了300多万年的努力，在石器加工技术上所达到的水平。

随着石器制作技术的进步，人类在自然界中谋生的本领相应地得到提高。最早的时候，人类主要以采集为获取基本生活资料的方法。他们采摘树上的果实，挖掘地下的块根，捡拾水中的蚌蛤等为食用，有时也猎取小动物。随着工具的日益进步，人们可以进行较大规模的狩猎活动，再后来人们更可以发展起原始农业和畜牧业以及从事捕鱼等生产活动了。以狩猎工具为例，在相当长的一个时期之内，石块和木矛曾经是最主要的狩猎武器。

大约在1万多年前，人们发明了弓箭，这在原始社会里可以说是一种了不起的发明。恩格斯曾经给予了很高的评价：弓、弦、箭已经是很复杂的工具，发明这些工具需要有长期积累的经验和较发达的智力，因而也要同时熟悉其他许多发明。弓箭的制造涉及多种材料的配合和运用，对弹力和箭体的飞行也要有一定的认识。弓箭的发明和使用，无疑使人类在认识和改造自然的过程中迈出了有意义的一步。

到了新石器时代晚期，人类对于石器的数量和质量的需求都有了很大的增长，一般地拣取石块作为加工原料已经远远不能满足社会的需要，于是人们就开山采石，进而是挖凿矿井取石，最早的采矿业也就产生了。这样的采石场遗址在中国和欧洲的一些地方都曾经发现过。这时候的人类当然也有了一些最初步的岩石学、矿床学方面的知识。

2.火对人类文明的进步具有重要意义

获取火种和生火改变了早期人类的生活方式。火不仅带给人类温暖，还为人类提供了一种防御手段，并且使人们可以定居在原本不适宜居住的地方。烹制食物大大丰富了人类的食谱，人类的身体也因此变得更加强壮，人们围坐在温暖的火堆旁边时，为提高交流能力创造了机会，这有利于促进人类智力的发展和社会的形成。

人类利用火烧熟食物、抵御寒冷、获得耕地、制作陶器，并熔化金属铸造货币。历史学家通常认为生活于距今40万年前的原始人的一支——直立人首次使用了火，接着，火的使用逐渐从非洲传播到亚洲和欧洲。

原始人目睹了闪电是如何点燃干燥的草木的，并且在世界的某些地方，他们还发现熔融的岩浆和热的火山灰会点燃植物。最初，人类只是简单地从自然界获得类似上述的火种，然后采用一定的方法维持火种，比如，保留炽热的煤或火盆里的木炭，后来人们开始用持续燃烧的油灯或蜡烛长期保存火种。

火的使用

事实上，生火十分困难，而所有早期的生火方法都依靠摩擦——当两个物体表面相互摩擦时，它们会变热。早期的生火方法使用两片木头摩擦生火。这些方法用到了火棍和火钻。火棍是一根干木棍，一端很钝，可以在一块较大的木头上的小孔中迅速转动。木头之间的摩擦使它们逐渐升温，最终达到着火点，产生的热量点燃了小孔中的干草。棍槽法是火棍法的演变形式，这种方法是把火棍在木棍的凹凸槽中用力来回摩擦。火钻法的原理是用弓来转动火棍，弓上的线在火棍上缠绕几圈，随着弓被前后拉动，火棍向着不同方向转动，摩擦生热。原始人还有用燧石敲击黄铁矿（硫化铁矿类）产生的火星来生火。火星落到诸如干草、羽毛或干木屑等易燃物上，再用力吹就可以让火着起来。

人类使用火绒箱已有2000年的历史，火绒箱包含了生火必需的所有物品，如燧石、可供敲打的硬物以及可被火点燃的易燃物（通常是干苔藓或干羽毛）。

尽管如此，火柴的发明才是人类取火的最终突破，但这直到19世纪伴随着化学的进步才得以实现。

在自然界中，由于雷击、火山爆发、自燃等等原因，有时会出现火。可以想象，开始时人类和其他动物一样，对火很害怕，只能远远躲避。后来人类发现，人类难以对付的猛兽也怕火，又发现被火烧烤过的兽肉特别好吃也易于消化，一些本来难以食用的植物烧熟了以后也可以拿来充饥。于是人类便试着到被烧过的荒野中去寻找食物，学到了一些避免火伤害的办法。后来人们又知道了火能给人以光明和温暖，能烤干潮湿的土地，人类就把火带到自己居住的洞穴中去，开始用火了。从此，火就成了人类生活中不可分离的伴侣。人类从怕火到能利用火，经过了一个漫长的时间。

现在已经知道的人类用火的最早的遗迹是在中国的土地上。如在云南元谋人旧石器时代遗址中就发现有许多炭屑，大约同一个时期的山西芮城西侯度遗址也有类似的遗物，专家们认为这都是人类用火的遗迹。晚一些时候的用火遗迹在世界各地都有发现。

北京周口店北京人居住过的山洞里灰烬堆积层甚厚，最厚处达6米，表明于20万至50万年前住在这里的北京人已经是长期地、很有效地利用火了。

人类的生活越来越依赖于火，自然火又不是随时随处可得，火种的保存就成了生活中的一件大事，这个任务通常都得由最有经验的长者来担当。虽然人类已经有了一些保存火种的办法，但仍然会由于一些难以抗拒的原因而导致火种的熄灭，因此不得不努力寻找人工取火的方法。通过摩擦可以使身体温暖，这是人类早就知道了的事。在打制石器时偶然也会看到某些石块碰击而迸出火星的现象。制作木器的过程中也会注意到木木相摩而发热的情况。这些都能给人们以启发。

人类最早的取火方法现在已经难以考证，一般认为它大约出现在旧石器时代的晚期。在欧洲的一些遗址中曾发现有可以碰击发火的黄铁矿石和可用于引火的干菌化石，这些天然资源都可能与人工取火有关。

中国古代“钻木取火”的传说也是有根据的，现代一些原始部落的取火方法主要是以木木相摩擦，使木屑之类引发为火。取火方法的发明是人类历史上的一件划时代的贡献。恩格斯曾说过：就世界性的解放作用而言，摩擦生火还是超过了蒸汽机，因为摩擦生火第一次使人支配了一种自然力，从而最终把人同动物界分开。自从发明了人工取火的方法，人类就完全得到了用火的自由。

火对于人类有着多方面的重要意义。有了火，人类的食物来源扩大了，人类的居住条件得到了很大的改善，潮湿而阴暗的山洞变得干燥且明亮了，洞口的篝火也使人类的居住地避免了野兽的袭扰。

火使得寒冷的冬季比较容易度过，人类生活的范围得以扩展到更为广大的地域，不仅可以在热带、亚热带生活，在温带也可以存身了。火在生产上也给了人类很大的帮助，它可以烧烤木矛的尖端使之硬化，也可以烘烤枝条使之软化弯曲成形以制造某些器具，火还是人类用于狩猎的重要武器。尤其重要的是，熟食对人类自身的发展有很大影响。熟食缩短了消化过程，使人类获得更多的营养，增强了体质，特别是大大地促进了大脑的发达。

火对于原始社会的人类本来是一种难以理解也曾是使人类十分惧怕的自然现象，而它终于能为人所控制和利用，这对于人类思想的解放作用也是不能低估的。人类认识火，降服火，使火为人所利用，这的确是人类战胜自然的一曲凯歌。

3.原始农业与原始畜牧业的产生和发展

从采集到渔猎，人类还只是从自然界中取得自己的生活所需，原始农业和原始畜牧业的出现却是人类在自然界中创造自己的生活所需了。这一革命性的变革出现在从旧石器时代向新石器时代过渡的时期。

现已知的世界上最早出现农业生产的地区是在西亚。考古已经发现了约1万年前人类在现今土耳其境内的萨约吕种植小麦的证据。在中国浙江余姚一处石器时代遗址出土有大量碳化了的稻谷，经鉴定是约6700年前的遗物，此地同时还出土了一些已制作得相当不错的骨耜，表明那时长江流域下游的农业生产已有相当的水平。

最早的农业被称为“刀耕火种农业”。那时赖以进行生产的主要是石器工具和火。人们用石斧之类的工具砍倒树丛，把枝叶弃于地上晒干，连同地面的野草一并烧掉，撒上种子，即任其生长。作物成熟后用石镰或蚌镰割下谷穗，再以石磨或石碾等加工，生产便完成了。后来逐渐发展，人类又学会制造和使用木犁、石犁等农具，土地经过人力的耕锄之后再播下种子，作物的生长情况就好得多，于是发展成为“耕锄农业”，这已经是新石器时代晚期的事。这时人类也懂得了用拦截河水的办法进行人工灌溉，有意识的人工施肥随后也开始了。

动物的驯养大约开始于1万多年以前。人类最早饲养的动物可能是狗，大概是用来帮助狩猎。后来人们又驯养了牛、羊、猪、鸡等动物。成批地饲养家禽家畜在开始时是要以人们过定居的生活为条件的，只有农业生产发展了，人们长期而稳定的定居生活才有必要和可能。所以，种植业兴旺了，作为辅助性经济的畜牧业才发展起来。后来，在一些临近草原或附近有适宜的牧场的地方，人们发现畜牧业比种植业更为实惠，畜牧业的比重就越来越大，当牲畜的数量超过了一定的限度，人们住地附近的草场已不敷应用，或者由于放牧过度而遭到破坏已难以利用的时候，那里的人们又不得不放弃定居生活而转为游牧。一些过着游牧生活的部落为了寻觅适合的草场甚至不得不向远方迁徙。畜牧业从农业中分离了出来，形成了以农业为主和以畜牧业为主的人群，这是人类社会的第一次大分工。

在动植物的驯化、选育上，原始社会的人们给人类的下一代留下了丰富的遗产。现今世界上的许多主要农作物如小麦、大麦、水稻、玉米、甘薯、亚麻、椿花和多种蔬菜、豆类等等，都已为原始社会的人们所种植。家禽家畜的许多品种也都为原始社会的人们所驯养。他们在品种改良上也作了许多贡献。

以中国历来重视的养猪为例，经过对出土的不同时期猪的骨骼的研究，可以发现，猪的形体在不断地增大，并且越来越适合人们食用的需要。

种植作物和饲养牲畜与采集和渔猎相比，要求人们有丰富得多的自然知识，对于动植物的生长，要求必须善于作较长时间的观察才能了解其中的一些规律，有时还得做一些哪怕是最简单的试验。对动植物的品种要有一定的认识，就得进行一些总结和概括。这些无疑都大大促进了人类的思维能力。为了取得较好的收成，人们还需要有一些天文、气象和土壤等方面的知识，人类的视野从此更加开阔。

4.人类取火的方法与陶瓷金属的关系

（1）从陶器的发明到最早的冶金技术

农业生产发展，人们的生活渐趋稳定，生活水平也在不断地提高，对于炊具、食具和其他日用器具的需求也渐增。原先人们所使用的容器，有些是以植物的枝条编成的，或者是用石膏岩之类的轻质石料凿成的，那样一些容器都有许多明显的缺点，已经远远不能满足要求。

在农业生产中人们总要和土壤打交道，对土壤的性质有了一些了解，用火的技术这时亦已相当熟练，制陶技术的发明也就成为必然的了。在此之前，人类还只能以改变某些物质的形状来制造器物，从此，人类能够制成自然界中原来并不存在的物质。

制陶技术的出现在八九千年前。现在我们看到的最早的陶器出土于中国的河南、河北和江西等地，西亚地区出土的陶器最早的也有8000多年。这些陶器当然都还很粗糙，陶坯完全用手工制成，器形简单，烧成的火候不够。

经过几千年的发展，到新石器时代的后期，制陶逐渐形成了一套比较完整的和较为合理的工艺。这时的陶土已经过认真的淘洗，还根据不同的要求加入了不同的材料，粗坯的加工使用了陶轮。陶轮是一个装有直立转轴的圆盘，把和好的陶土或粗坯放在陶轮的中央，使陶轮转动，同时以手捏陶土或以工具使陶土成形并使坯面光洁。这样制成的陶坯圆度较好，造型和外表也美观得多，生产效率大大提高了。

原始社会的陶轮现在已经看不到，但从许多陶器上都可以清楚地看到使用陶轮加工的痕迹。陶轮的发明是科技史上的一件大事，它是人类最早使用的一种加工机械，也是现今一切旋转切削机具的始祖，一直沿用到现在。陶窑的结构和烧窑技术在新石器时代晚期也已达到相当的水平，烧窑温度已接近1000℃。陶器的彩绘工艺这时也发展了起来，给我们留下了许多很有趣味的图案。

约4000多年前，在中国和古希腊都有一种薄壁陶器出现，壁厚只有l～2毫米，被称为蛋壳陶，颇能反映出那时制陶工艺的技术水平。在中国还有一种颜色洁白的白陶，是用高岭土烧制而成的，这就是瓷器的前身。瓷器的发明是中国古代科技的重要成果之一，河南、江西等一些地方的遗址都出土了商代的原始瓷器。瓷器与陶器相比它具有较多的优越性，所以瓷器很快就发展了起来。到东汉时期，制瓷技术已渐趋成熟。后经过不断的改进、发展，至明代、清代时，中国的瓷器技术逐渐达到高峰。制造比较好的陶器需要有较好的技术，不是任何人都能够很容易地掌握，于是就有人专门从事制陶，逐渐形成了一门手工业。制陶的发展促成了手工业的建立，手工业的出现是人类社会上的又一次大分工。

中国古代炼丹术

1000多年来在中国各地出现了许多名窑名瓷，一些城镇（如江西景德镇）发展成为制瓷工业中心。中国的瓷器早在隋唐时期即远销国外。制瓷技术在10世纪以后陆续传到亚洲一些国家，欧洲人则是15世纪后半叶学会制瓷的。

火药也是中国古代的重大发明之一，它是炼丹术士在炼丹中偶然发现的。一部炼丹术著作《诸家神品丹法》卷五记载了配制火药的方法，其中就载有唐初孙思邈（581～682年）的“伏硫磺法”，即把硫黄、硝酸钾和炭混合炼制的方法，其中说到操作时要把盛放药物的锅子放在地坑之中，四面以土填实，看来就是为了避免爆炸时伤人，硫黄、硝酸钾和炭正是火药的基本成分。10世纪唐代的《真元妙道要略》还记载了一次火药爆炸造成的事故。此时虽还未见火药的名称，但是火药的确已经存在了。此后不久，火药就用到了兵器之上。史料记载，公元970年和1000年都曾有人制成了火箭、火球、火蒺藜等火药武器。略晚一些的《武经总要》所载的火药武器就很多，并且有了多种不同用途的火药配方及其制作方法。

孙思邈

南宋时期于1259年发明的“突火枪”便是以火药的爆炸力射出“子窠”的管形火器，此即为现代枪炮的发端。现存最早的这类武器是铸于1332年的元代的铜火铳。明代以后火药兵器更有大发展，手榴弹、地雷、水雷、定时炸弹、子母炮等都出现了；以火药作为推进动力运送火药至敌方爆炸的火箭也出现了，并且已有多种类型。文献记载就有单级火箭、两级火箭、往复火箭等多种类型。

据记载，中国在东汉初即有人从事炼丹活动。现在世界上最早的炼丹专著是东汉魏伯阳（生卒年代不详）所著《周易参同契》。从这部书中可以看到炼丹家最常用的有硫、汞和铅等。魏伯阳描述了汞很容易挥发的特性。他说到了汞能与硫化合，这是关于用两种元素合成化合物的最早记载。他还记载了铅丹（Pb₃O₄）可以被碳还原为铅。他还提出了化学反应应有适当配方的粗略的概念。稍后，晋代的葛洪（284年～364年或343年）也是一位著名的炼丹家，他所著《抱朴子·内篇》中的《金丹》《仙药》《黄白》等篇也是炼丹术的重要著作。其中记载了丹砂（HgS）加热后可分解出汞，汞与硫化合又成为丹砂，此即化学的可逆反应。葛洪既是一位儒道合一的宗教理论家，又是一位从事炼丹和医疗活动的医学家。他敢于“疑古”，反对“贵远贱今”，强调创新，认为“古书虽多，未必尽善”，并在实际的行医、炼丹活动中，发现了汞的氧化还原反应。

葛洪

《周易参同契》

西汉时期的《淮南万毕术》（公元前二世纪）载有“白青（即2CuCO₃·Cu（OH）₂）得铁，即化为铜。”在葛洪的著作中也有类似记述，这就是化学的置换反应。后来这种反应应用到生产上，成了曾在中国相当兴盛的水法炼铜。

人类最早认识的金属是黄金和铜，只有这两种金属才会在自然界中以纯度颇高的自然金和自然铜的形态出现，它们的光泽也容易引起人们的注意，它们也都具有延展性，可以敲砸成形。不过黄金稀少，性也太软，人们更有兴趣的还是铜。在人们采集自然铜的时候，常与自然铜伴生的色彩鲜艳的孔雀石也很引人注目。把孔雀石和木炭同放在陶器内燃烧即能炼出铜来，这在新石器时代末期已不是难事，最早的炼铜技术可能就是这样开始的。

比起石块来，铜固然有许多优点，如易于成形，可以重复利用，色泽美观等，但它的硬度不如石块，用作工具也有它的缺点，因此在开始时人们也只能把它制成装饰物或小件用具，不能取代石器的地位。金属在原始社会只是初露头角，在社会生活中没有很大的效用，不过，它的出现已经预示着石器时代将要结束。

（2）人类早期的居室、衣着和其他生活条件的状况

早期人类的住所多为天然洞穴，因为那里比较安全又能躲避寒冷和风雨。但是适合居住的天然洞穴不是很多，在人口逐渐增加以后寻找能居住的洞穴就更为困难，于是人类开始设法营造自己的居室。

在法国南部有一处约20万年前的遗址，被认为是迄今所知最早的建筑遗存。据分析，那是一座以木料构架，四周以兽皮遮蔽而成的房子，占地40多平方米。人类早期的建筑物当然只能十分简陋。大约1万年前的西亚地区的一些建筑遗址表明，这时人们已经是用一些石块或未曾烧制过的泥砖构成的比较像样的建筑物了。到了新石器时代末期，在那里甚至建成有两层楼的楼房。

中国新石器时代的建筑遗址也已多有发现，在黄河流域一带多为半地穴式木构架建筑，西安半坡就有100多座这样的房子所组成的建筑群，组成了一个村落。原始社会的建筑物都是就地取材，建筑形式也因地而异，经过长期的发展，形成了各自不同的建筑风格。

人类穿着衣服大约也有10万年的历史。开始时只是把兽皮披在身上，目的是为了御寒。后来发明了针，人们学会了缝制衣服。在北京周口店山顶洞所发现的一根约13000年前的骨针即是人类缝制衣服的最早的证据。这根针长3.2厘米，最粗处粗约3.3毫米，针身光滑，针眼狭小，它的情况表明人类学会缝制衣服当已有相当长的历史。利用植物纤维制成纺织品，大约发明于新石器时代的早期。一些距今六七千年的陶器上留下了纺织物的印痕，可以帮助我们了解那时纺织物的大致的情况。

持叉的农夫

世界各地的新石器时代遗址出土了许多石制的或陶制的纺轮，这是最原始的纺纱工具。至于织布的方法现已无从查考，据推测，大概用的就是现在某些偏僻地区仍在使用的那样的机具。人类最早利用的纤维是麻类、棉花和羊毛。中国是丝织物的发源地，早年在浙江吴兴就出土了约4700年前的丝织物残片。

人类在生活中不免会有疾病，保障身体健康自古以来就是一件大事，医疗技术很早就发展了起来。中国古代“神农尝百草”的传说反映了先民们寻找草药的艰辛。一些可以治疗疾病的药物当时就已发现。在中国一些距今已六七千年前的遗址中发现有一些两头尖而没有针眼的骨针，有研究者认为这些很可能是早期施行针术的器具。

有报道称，在欧洲一处遗址出土的人类骨骼化石，经鉴定其中有骨折后经治疗而愈合的骨骼，如果属实，那么约7000年前也就有了外科手术了。当然，对于人体这样异常复杂的机体，那时人们所能认识的极少，原始的医术常与巫术混杂在一起是不足为奇的。

原始社会300多万年漫长的岁月，人类是以自己的艰苦劳动和才能智慧度过的。人类在改造自然界中取得了自己在自然界里生存和发展的权利，同时改造着自身的生理、心理、思维能力以致形成和发展自己的社会结构、社会组织，从而又更进一步地提高自己改造自然界的本领和能力，人类在自然界中得到了越来越多的自由。人类的历史就是这样开始和这样前进。

人类认识自然界是从一无所有开始的。在那300多万年的历程中对自然界所知仍然甚少，人们关于自然界的知识还完全处于经验性的阶段。在这样的情况下，面对一些人类无法理解也难以控制的自然现象产生了一些神秘的想法是不可避免的，如“图腾崇拜”，这就是原始宗教产生的根源。但这种原始宗教还没有染上阶级的色彩，它和阶级社会里的宗教迷信有着根本性的区别，它主要表现为巫术和对自然的崇拜。这当然是人类关于自然界的认识还非常贫乏的表现，却也是人类思维发展过程中的必然。

知识链接·图腾

图腾源于印第安语。它有两种含义：其一，图腾是指先古居民所崇拜之物，如狼、狗等（有些图腾一直延续到今天）。其二，图腾可以理解为一种信仰体系，对所崇拜物的信仰以及据此衍生的文化体系。

图腾崇拜是一种最原始的宗教形式，人们往往将自己的祖先产生归结于某种动物或者是植物，并且以此种动物或植物作为本氏族的“标志”、保护神、图案和符号，并且由此产生出许多礼仪和禁忌，比如避“狼”讳，禁止捕杀、捕猎，有的甚至要定期拜祭并且提供祭品。当然，也有恰好相反的，那就是专门猎取图腾中的兽类用以使用，这似乎与中药的“吃什么，补什么”有着异曲同工之妙。人们认为，使用该族图腾的兽类会获取它的精神和力量，这也如北欧的维京人披着狼皮上战场是同一个道理，这样可以将图腾的灵魂与人的灵魂合二为一。