Η σπουδαιότητα της Φυσικής
Η Φυσική, ουσιαστικά η μελέτη της ύλης και της ενέργειας, είναι η θεμελιωδέστερη επιστήμη και βρίσκεται στη ρίζα κάθε επιστημονικού πεδίου και πίσω από όλα τα φαινόμενα. Είναι δηλαδή το σημερινό ισοδύναμο αυτού που άλλοτε αποκαλούσαν φυσική φιλοσοφία και από το οποίο κυρίως προέκυψε η σημερινή επιστήμη. Η φυσική είναι η επιστήμη που μελετά τις ιδιότητες σωμάτων μικρών, όπως τα άτομα και μεγάλων όπως οι γαλαξίες. Μελετά το χώρο, το χρόνο, την ύλη και την ενέργεια καθώς και τον τρόπο που αυτά συσχετίζονται.
Η μελέτη της φυσικής είναι σημαντική διότι οι έννοιές της αποτελούν τη βάση για πιο πολύπλοκες έννοιες που εφαρμόζονται στις υπόλοιπες επιστήμες. Πολύ λίγα από τα επιτεύγματα της τεχνολογίας δεν έχουν προκύψει από τις μελέτες της φυσικής. Η φυσική μας βοηθά να καταλάβουμε πώς λειτουργούν πολλές από τις συσκευές που χρησιμοποιούμε στην καθημερινή μας ζωή, όπως ο φούρνος μικροκυμάτων, η τηλεόραση, το κινητό τηλέφωνο, το ηλεκτρικό ψυγείο, ο ηλεκτρονικός υπολογιστής κτλ. Αλλά και πολύπλοκες συσκευές όπως ηλεκτρονικά μικροσκόπια, ακτίνες Χ, λέϊζερ, ιατρικές συσκευές θεραπείας κτλ λειτουργούν με βάση τις αρχές της Φυσικής.
Η γλώσσα της φυσικής
Τα φαινόμενα που μελετά η φυσική μπορούν να περιγραφούν με τη χρήση κάποιων κοινών, βασικών εννοιών. Όπως για παράδειγμα, ο «χώρος», ο «χρόνος», η «κίνηση» των σωμάτων, οι «αλληλεπιδράσεις» τους κτλ. Αυτές συνθέτουν το λεξιλόγιο της γλώσσας της φυσικής. Οι σχέσεις που συνδέουν τις έννοιες της φυσικής εκφράζονται με τους νόμους της φυσικής. Οι έννοιες και οι νόμοι της φυσικής χρησιμοποιούνται και στις άλλες φυσικές επιστήμες.
Η μεγάλη εξέλιξη της φυσικής ξεκίνησε το 17ο αιώνα, με την εισαγωγή του πειράματος στη μεθοδολογία της και τη διατύπωση των νόμων της στη γλώσσα των μαθηματικών, δηλαδή με τη χρήση εξισώσεων ή γραφικών παραστάσεων. Τα μαθηματικά και το πείραμα συνετέλεσαν στην τεράστια ανάπτυξη της φυσικής.
Η επιστημονική μέθοδος
Οι φυσικοί παρατηρούν προσεκτικά ό,τι συμβαίνει γύρω τους και ταξινομούν τις παρατηρήσεις τους, αναζητώντας ομοιότητες μεταξύ των φαινομένων. Δεν περιορίζονται όμως σ' αυτό: εκφράζουν τις παρατηρήσεις τους με τη βοήθεια μετρήσιμων ποσοτήτων. Αναζητούν συσχετίσεις μεταξύ των ποσοτήτων τις οποίες προσπαθούν να εκφράσουν με τη βοήθεια των μαθηματικών. Στη συνέχεια διατυπώνουν υποθέσεις για να ερμηνεύσουν τις παραπάνω συσχετίσεις. Με τη βοήθεια του πειράματος διαψεύδουν ή επαληθεύουν τις υποθέσεις. Δηλαδή οι φυσικοί, στην προσπάθειά τους να κατανοήσουν το φυσικό κόσμο, εργάζονται με μια συγκεκριμένη μεθοδολογία που περιλαμβάνει τα παραπάνω βήματα. Η μεθοδολογία αυτή ονομάζεται επιστημονική μέθοδος.