科学：小学教师指南/西方科学史与方法
想象一群维京人航行在大洋中，突然之间，白天变成了黑夜，太阳消失了。想象一下他们不理解太阳去哪了的恐惧。他们开始祈祷，呼喊，跳舞或进行其他仪式来让太阳回来；它真的回来了。他们欢呼着太阳的出现，认为他们所做的任何仪式或他们祈求的任何神都是太阳回归的原因。当然，我们现在知道太阳消失的原因是日食。古代人认为自然现象是神秘的，并将它们的发生解释为神灵的作为。
早期文化中的科学史是指对古代历史中的原始科学的研究，早于中世纪科学的发展。在史前时代，建议和知识是通过口头传统一代一代传下来的。文字的发展使知识能够被储存并以更高的保真度传达给后代。再加上农业的发展，它使人们能够获得食物剩余，这使得早期文明能够发展，并有更多时间投入到生存之外的任务，例如出于对知识本身的追求而寻求知识。
古代近东
美索不达米亚 从公元前 3500 年左右在伊拉克开始，美索不达米亚人开始尝试用极其详尽的数字数据记录他们对世界的一些观察。但他们的观察和测量似乎是出于科学规律以外的目的。毕达哥拉斯定律的一个具体例子早在公元前 18 世纪就被记录下来——美索不达米亚楔形文字泥板 Plimpton 322 记录了许多毕达哥拉斯三元组 (3,4,5) (5,12,13) ...，其年代为公元前 1900 年，可能比毕达哥拉斯早几千年，但没有毕达哥拉斯定理的抽象公式化。
天文学 是一门适合记录和研究观察的科学：关于恒星、行星和月球运动的详细记录留在了抄写员创建的数千块泥板上。即使在今天，美索不达米亚科学家确定的天文周期仍然广泛应用于西方历法中：太阳年、阴历月、七天一周。利用这些数据，他们开发了算术方法来计算一年中日照时间的变化，并预测月球和行星的出现和消失以及日食和月食。只有少数天文学家的名字为人所知，例如基迪努，一位与希腊天文学家同时代的迦勒底天文学家和数学家。基迪努对太阳年的估值在今天的日历中仍然使用。天文学和占星学被认为是同一件事，正如巴比伦祭司们实践这种科学所证明的那样。
埃及 在古埃及，重要的进步包括天文学、数学和医学。他们的几何学是丈量土地的必要产物，是为了保留土地的布局和所有权，这些土地每年都被尼罗河洪水淹没。3-4-5 直角三角形和其他经验法则用于表示直线结构，包括它们的立柱和横梁建筑。埃及也是西方世界大部分地区炼金术研究的中心。埃及象形文字是一种语音书写系统，它成为埃及腓尼基字母的基础，而腓尼基字母后来衍生出希伯来语、希腊语、拉丁语、阿拉伯语和西里尔字母。亚历山大城凭借其图书馆而保持着领先地位，这座图书馆在罗马统治下发生火灾，在 642 年之前被彻底摧毁。大量的古代文学和知识随之消失。
埃德温·史密斯纸草卷是现存最早的医学文献之一，也许是最早尝试描述和分析大脑的文献：它可以被视为现代神经科学的起源。然而，虽然埃及医学有一些有效的实践，但它并非没有无效甚至有害的实践。医学史学家认为，例如，古埃及药理学在很大程度上是无效的。然而，它将以下组成部分应用于疾病的治疗：检查、诊断、治疗和预后，这些显示出与科学的基本经验方法有很强的相似之处，并且根据 G. E. R. Lloyd 在这种方法的发展中起着重要作用。埃伯斯纸草卷（约公元前 1550 年）也包含传统经验主义的证据。
波斯 在萨珊王朝时期（公元 226 年至 652 年），人们非常重视数学和天文学。冈底沙普尔学院就是一个突出的例子。诸如《沙赫里亚尔星表》之类的星表——可以追溯到这一时期，萨珊王朝的观测站后来被伊斯兰时期穆斯林天文学家和占星家所模仿。在萨珊王朝中期，大量知识以希腊的观点和传统的形式从西方传入波斯，这些观点和传统在基督教传播后伴随着叙利亚语（基督教的官方语言[需要引用]以及伊朗聂斯托利派）。伊朗的基督教学校培养了许多伟大的科学家，例如内西、法哈德和马拉拜。此外，波斯逻辑与亚里士多德哲学系主任保罗斯·佩尔萨留下了一本书，这本书是用叙利亚语写成，并口述给萨珊王朝国王阿努希拉万。
萨珊王朝时期，对前伊斯兰伊朗科学来说，一件幸运的事是，八位来自希腊化文明的伟大学者从罗马皇帝查士丁尼的迫害中逃往波斯。这些人是新柏拉图学派的追随者。国王阿努希拉万与这些人进行了很多讨论，特别是与一个名叫普里斯西安努斯的人。这些讨论的总结被编纂成一本名为《波斯国王霍斯劳问题解答》的书，这本书现在保存在巴黎圣日耳曼图书馆。这些讨论涉及几个主题，例如哲学、生理学、新陈代谢和自然科学，例如天文学。在倭马亚王朝和阿拔斯王朝建立后，许多伊朗学者被派往这些伊斯兰王朝的首都。
中世纪欧洲的科学包括对中世纪欧洲的自然、数学和自然哲学的研究。在西罗马帝国灭亡和希腊知识衰落之后，基督教的西欧与古代学习的重要来源隔绝了。
板块构造假说
牛顿物理学：对于受经典力学支配的物体，如果已知其当前状态，则可以预测它在未来的运动方式（决定论），以及它在过去是如何运动的（可逆性）。
相对论
进化论
现代科学：正在发生什么变化？
19世纪，当格雷戈尔·孟德尔开始研究植物遗传学时，他独自一人工作——一位中年欧洲僧侣在修道院花园里数豌豆。一个半世纪后，现代植物遗传学实验室，就像下面切尔西·斯佩克特的实验室，看起来更加多元化，并采用了最新的 DNA 测序技术。当 J.J. 汤姆森在本世纪之交发现了一种新的物质粒子——电子时，他的实验室设备主要包括真空管、磁铁和一些简单的电线。一个世纪后，寻找像希格斯玻色子这样的新粒子的科学家们使用了超级对撞机——一台长达 17 英里的机器，耗资数十亿美元，并将产生数据，由世界上最强大的超级计算机进行分析。在过去的 150 年中，科学取得了长足的进步！我们现在拥有更强大的数据分析技术、更先进的观察和实验设备，以及更广泛、更深入的科学知识。随着社会整体态度的进步，科学也从其参与者提供的不断扩大的多元化视角中受益。但是，科学本身的过程呢？这种科学事业的根本方面随着时间的推移发生了变化吗？
科学将永远寻找对自然界中发生的现象的解释，并根据自然界中的证据来检验这些解释——但具体如何做到这一点可能会有所发展。科学事业不是静止的。科学与社会紧密相连，随着社会的改变，科学也随之改变。以下只是一些现代科学实践如何通过不断增长的知识、不断变化的社会关注以及通信和技术进步而发生转变的例子。
