英國著名詩人Pope寫道:自然界和自然界的規(guī)律隱藏在黑暗中，上帝說:“讓牛頓去吧! ”于是一切成為…..牛頓，大家太熟悉不過了，英國物理學家、數(shù)學家、天文學家、自然哲學家，經(jīng)典物理學的締造者，我們頭腦中還會閃現(xiàn)《自然哲學的數(shù)學原理》、微積分、三棱鏡色散。

今天我們主要講講他對經(jīng)典力學及科學研究方法上的貢獻。我們來通過萬有引力定理的建立，了解牛頓的科學研究方法。月亮為什么不掉到地球上來?而蘋果會。這個問題大家可能都想過。別人只看到了天上和地上的運動不同，牛頓看到了它們的相似性，把它們統(tǒng)一起來。 這正是 牛頓哲學思想一統(tǒng)一 性原理的體現(xiàn)。當把問題從地上轉(zhuǎn)到天上有幾方面好處:(1)空氣阻力可忽略不計; (2)可將月亮當作質(zhì)點; (3)月亮運動軌道是一個橢圓;(4)若能成功解釋月球運動規(guī)律，也應可以用到其他星球。這也是統(tǒng)一性原理的規(guī)律。

1665年，英國發(fā)生瘟疫，牛頓從劍橋回到家鄉(xiāng)。這18個月里他在力學、天文學、數(shù)學和光學多個方面進行了偉大的基礎性研究，萬有引力定律的基本研究思想和見解就是在這段時期形成的。1684年5月，牛頓終于用幾何法和求線段比例極限的概念，證明了行星橢圓軌道運動的引力平方反比定律。也就是我們熟悉的萬有引力定律。前面提到的“最 美麗的十大物理實驗”中的卡文迪許扭矩實驗成功地測出了引力常量的數(shù)值，證明了萬有引力定律的正確。還有哈雷彗星和海王星的發(fā)現(xiàn)，都是萬有引力定律理論預言的實踐檢驗。牛頓在科學研究方法上的貢獻，這是《自然哲學的數(shù)學原理》一書，牛頓說:“我把這部著作叫做《自然哲學的數(shù)學原理》，因為哲學的全部任務看來就在于從各種運動現(xiàn)象來研究各種自然之力，而后用這些力去論證其他的現(xiàn)象。 再來了解牛頓的歸納-演繹法:歸納與演繹都是科學研究的重要方法，前者是由個別到一般的思維和推理方法，后者是由一般到個別的思維和推理方法，歸納和演繹是牛頓進行科學研究的兩種主要方法。他十分重視歸納的作用，曾指出:“實驗科學只能從現(xiàn)象出發(fā)，并且只能用歸納來從這些現(xiàn)象中推演出一般命題?！倍⒗碚擉w系則主要是以演繹法來完成，體現(xiàn)在他對數(shù)學方法的強調(diào)，大家知道，數(shù)學方法本身就是具有演繹性質(zhì)的方法。在科學研究中，歸納和演繹是互補的，沒有歸納，實驗中獲得的規(guī)律就不能上升到理論，沒有演繹，理論就不能成為嚴謹、系統(tǒng)的理論。歸納法和演繹法 是牛頓進行科學研究的兩個過程一分析和綜合的核心方法，這使牛頓的歸納與演繹具有自己的特色。

牛頓在科學上的巨大成就連同他的樸素的唯物主義哲學觀點和一套初具規(guī)模的物理學方法論體系，給物理學及整個自然科學的發(fā)展，給18世紀的工業(yè)革命、社會經(jīng)濟變革及機械唯物論思潮的發(fā)展以巨大影響。 牛頓的哲學觀點與他在力學上的奠基性成就是分不開的，一切自然現(xiàn)象他都力圖用力學觀點加以解釋，這就形成了牛頓哲學上的自發(fā)的唯物主義，同時也導致了機械論的盛行。這種機械觀，即把一切的物質(zhì)運動形式都歸為機械運動的觀點，把解釋機械運動問題所必需的絕對時空觀、原子論、由初始條件可以決定以后任何時刻運動狀態(tài)的機械決定論、事物發(fā)展的因果律等等，作為整個物理學的通用思考模式?？梢哉J為，牛頓是開始比較完整地建立物理因果關(guān)系體系的第一人，而因果關(guān)系正是經(jīng)典物理學的基石。 牛頓在科學方法論上的貢獻正如他在物理學特別是力學中的貢獻一樣，不只是創(chuàng)立了某一種或兩種新方法，而是形成了一套研究事物的方法論體系。牛頓的哲學思想和方法論體系被愛因斯坦贊 為“理論物理學領(lǐng)域中每一工作者的綱領(lǐng)”。這是一個指引著一代又一代科學工作者前進的開放的綱領(lǐng)。但牛頓的哲學思想和方法論不可避免地有著明顯的時代局限性和不徹底性，但是牛頓的歷史局限性和他的歷史成就一樣，都是啟迪后人不斷前進的教材。