Sejarah sebuah disiplin ilmu selalu berdasarkan naskah tertulis, tidak terkecuali sejarah filsafat alam dan ilmu fisika. Catatan tertulis menunjukkan bahwa filsafat alam bermula dari zaman Yunani kuno. Awalnya orang-orang Yunani percaya pada mitos. Bahwa petir itu datangnya dari Jupiter, gempa bumi disebabkan oleh Hephaetus dan badai dimunculkan oleh Poseidon. Hingga kemudian di akhir abad ke-7 sebelum masehi (SM) ada segelintir pemikir yang tersadar bahwa itu semua tidaklah masuk di akal.
Para pemikir itu mencoba untuk menjelaskan fenomena alam melalui sistem penalaran yang rasional, yang mereka sebut sebagai philosophia naturalis (filsafat alam). Pemikir filsafat alam dari kota Miletos Yunani adalah Thales (630–543 SM), Anaximander (610–547 SM), Anaximenes (585–525 SM). Ada juga yang dari Ionia, seperti Heraclitus (544–484 SM), Xenophanes (570–480 SM). Ada juga dari Yunani Besar, daerah pesisir di Italia selatan, meliputi Pythagoras (575–495 SM), Empedocles (495–435 SM), dan Parmenides (514–440 SM).
Dari semua filsuf di atas, Thales dan Pythagoras tidak meninggalkan buku, sementara yang lain menulis, meskipun sayangnya teks itu semuanya hilang, kecuali yang dicatat oleh Empedocles dan Parmenides. Dari buku-buku kedua filsuf terakhir inilah kita dapat mengakses pemikiran filsuf-filsuf yang lain.
Filsafat Alam dan Ilmu Fisika
Istilah filsafat alam, yang mendeskripsikan kajian terhadap fenomena alam, terus digunakan sejak abad ke-6 SM sampai Renaisans (Abad Pembaharuan, abad ke-14 sampai ke-17) dalam sejarah Eropa. Istilah sains (scientia) yang berarti pengetahuan sebetulnya baru dikenalkan di abad ke-19. Bahkan sampai sekarang, gelar bagi orang yang menempuh strata tertinggi di universitas adalah Doctorate in Philosophy (Philosophiae Doctor, PhD). Lebih lanjut, kata physics juga adalah istilah yang relatif baru yang kalu kita runut dari Bahasa Yunani, fisika berarti pengetahuan tentang alam.
Permulaan besar sejarah ilmu fisika tercatat sejak zamannya Aristoteles (384–322 SM) murid Plato (428–427 SM). Aristoteles berusaha menjelaskan tanpa sebuah eksperimen. Ia hanya bermodal hipotesis untuk menjelaskan fenomena yang terjadi di alam ini, dari kejadian jatuhnya batu sampai gerakan planet di ruang angkasa.
Sebuah hipotesis dibangun oleh Aristoteles untuk menjelaskan beberapa fenomena alam, dan ketika teori yang dibangun oleh Aristoteles melalui hipotesisnya itu tidak lagi mampu menjelaskan fenomena yang lain, dibuatlah hipotesis kedua, dan seterusnya. Sejarah mencatat, Aristoteles telah membuat 7 hipotesis untuk menjelaskan alam.
Hipotesis Aristoteles adalah (1) Bumi adalah pusat semesta, (2) tanah, air, udara, dan api adalah elemen penyusun material, (3) setiap elemen itu memiliki tempat alamiahnya sendiri, (4) tentang antiperistatis, (5), benda-benda langit tersusun oleh elemen bukan tanah, air, udara, dan api, (6) hukum gerak yang berlaku untuk benda-benda langit tidak sama dengan di Bumi, dan (7) tidak mungkin ada ruang hampa di alam.
Di masa Aristoteles sampai 2000 tahun setelahnya, susah sekali untuk melakukan eksperimen karena alat-alat ukur belum ada. Karenanya, teori tentang gerak versi Aristoteles ini masih banyak dianut. Sampai kemudian Galileo Galilei (1564–1642) melakukan percobaan bidang mekanika dan meruntuhkan teori yang dibangun oleh Aristoteles. Dua buku yang terkenal ditulis oleh Galileo adalah Mechanics (1600) dan Dialogues and Mathematical Proofs Concerning Two New Sciences (1638). Penemuan Galileo ini, yang diantaranya karena mengusung teori Matahari sebagai pusat semesta, menjadikan Galileo harus berurusan dengan Gereja. Verifikasi eksperimen yang dilaporkan Galileo satu sisi membantah teori Aristoteles-Ptolemaeus (tentang geosentris) dan sisi mendukung teori Aristarchus-Copernicus (tentang heliosentris). Tetapi walau harus berada di dalam tahanan, ia tetap melakukan pemikiran dan penelitian di dalam sel.
Dus, Galileo adalah salah satu legenda dalam sejarah ilmu fisika. Konsep fisika yang dibangun oleh Galileo tentang gerak meliputi penjelasan tentang gerak lurus dengan percepatan konstan, transformasi Galileo, gerak bebas, dan versi awal prinsip kelembaman atau inersia.