今天看来，把“自然”当做对象来研究，可能有两种方式：一种是哲学的，一种是科学的。那么，所谓自然哲学，就是用哲学的方式拷问自然；所谓自然科学，就是用科学的方式拷问自然。

显然，在科学诞生之前，拷问自然的方式只有一种，即自然哲学的方式，由此获得的知识，称之为“自然哲学”。由此看来，自然哲学是自然科学的前身，或如人们所说，自然科学是从自然哲学里分化而来的科学知识。

1687年7月5日，牛顿的《自然哲学的数学原理(第一版)》出版。他在这里为经典力学奠定基础，建立了以数学方法处理物理学问题的理论典范，也为科学制定了学科规则使其区别于以往的形上学玄思与独断猜想。因此，这部著作可以看成是近现代物理学诞生的标志：首次提出了牛顿运动三大定律和万有引力定律，为开普勒行星运动定律的经验公式给出理论推导，给出如何定义物理概念的范例，并制定出4条“研究哲学的规则”等。

那么，经典力学的奠基之作，为什么称之为《自然哲学的数学原理》，而亚里士多德的自然哲学著作却名之曰《物理学》？

我们先看看亚里士多德在《物理学》中说了些了什么？

在亚里士多德的学术体系中，《物理学》被视为第二哲学（second philosophy），探讨经验世界中的事物及其之间的关系，与他的第一哲学“形而上学（metaphysics）”相对而言，后者探讨超越经验世界的现象和本质之间的关系。在《物理学》中，他提出了著名的“四因说（the four causes）”，即质料（material）、形式（form）、目的（purpose）和动力（motivation）。他认为这四种原因共同作用（combined action），导致了自然界的运动和变化：质料是构成物体的基本元素；形式是物体所具有的特性和属性；目的是指物体的运动变化都是为了实现某种目的；动力则是物体运动变化的推动者。四因说在哲学史上有着重要的地位，它为人们提供了一种理解世界的逻辑框架，对西方哲学、法律、政治等领域产生了深远的影响。

可见，亚里士多德的《物理学》是典型的自然哲学，与现代物理学在学科性质、研究对象、方法和理论以及结论和影响等方面存在显著的差异。

从学科性质看，亚里士多德的《物理学》主要探讨自然界的运动和变化，以及与之相关的各种问题，只能被视为哲学的一个分支。而现代物理学则是一门基于实验和数学的自然科学，研究物质和能量的性质和行为。

从研究对象看，亚里士多德的《物理学》的研究对象是自然界的万事万物的运动变化；现代物理学的研究对象则更加深入和细化，针对具体事物的细节和本质变化如原子、分子、电磁场、粒子等。

从方法和理论看，亚里士多德的《物理学》主要基于观察和思辨，注重对自然现象的直观描述和解释。现代物理学则使用数学模型和实验方法，注重对物理现象的定量描述和验证。

从结论和影响看，亚里士多德的《物理学》得出了许多错误的结论，例如认为地球是宇宙的中心，物体的运动需要外力等。而现代物理学通过实验和数学模型得出了许多新的结论，例如牛顿运动定律、爱因斯坦的相对论等，这些理论不仅在科学界产生了深远的影响，也在工程、医学等领域得到了广泛的应用。

这可能正是自然科学与自然哲学的差别，恩格斯在《路德维希·费尔巴哈和德国古典哲学的终结》一文中说：“由于这三大发现和自然科学的其他巨大进步，我们现在不仅能够说明自然界中各个领域内的过程之间的联系，而且总的说来也能说明各个领域之间的联系了，这样，我们就能够依靠经验自然科学本身所提供的事实，以近乎系统的形式描绘出一幅自然界联系的清晰图画。描绘这样一幅总的图画，在以前是所谓自然哲学的任务。而自然哲学只能这样来描绘：用观念的、幻想的联系来代替尚未知道的现实的联系，用想象来补充缺少的事实，用纯粹的臆想来填补现实的空白。它在这样做的时候提出了一些天才的思想，预测到一些后来的发现，但是也发表了十分荒唐的见解，这在当时是不可能不这样的。”

的确，现代人的认识论条件是在19世的纪科学兴起之后逐步建立起来的，而在19世纪之前，科学并未完成它与哲学的艰难分离，当时所有可以被人们视为科学的研究其实都归属在自然哲学之下，直到牛顿的时代。正是因为牛顿的开创性研究，让我们看到发生在学术史上的一场深刻的“革命”与“转型”，自然哲学逐渐被自然科学所取代。这正是我们理解牛顿力学在开创近代科学过程中突出贡献的一把钥匙。