1. La philosophie naturelle d'Aristote
Pour Aristote, faire de la physique, c'est recueillir soigneusement les positions des philosophes qui ont enquêté sur la nature (phusis), observer tous les phénomènes naturels, puis remonter aux principes qui les fondent. Qu'il s'agisse d'astres, d'animaux, de plantes, la physique d'Aristote peut être considérée comme une vaste étude des changements. Ces changements (metabolê) peuvent être de plusieurs sortes : le déplacement (phora), l'accroissement (auxèsis) et le décroissement (phtisis), l'altération (alloiôsis), et enfin, la génération de l'être (genesis) et la destruction (phtora).

1.1. Les trois principes
De manière générale, tout changement suppose un couple de contraires. Ce qui devient blanc a d'abord été non-blanc, la maison achevée suppose la dispersion initiale des matériaux qui la composent. Aristote, dans un premier temps, réduit l'opposition de ces contraires à deux grands principes : la forme (eidos) et la privation de forme (steresis). Une construction quelconque ne peut être dite « maison » que lorsqu'elle possède la forme, c'est-à-dire la structure de la maison. Inversement, en raison de son absence de détermination, c'est-à-dire de sa privation de forme, un objet quelconque n'est qu'un amas de matière. Il en est de même pour le changement de tous les êtres naturels, y compris des êtres vivants : un homme n'est pleinement homme que lorsqu'il a reçu toute sa détermination. Mais pour bien rendre compte du devenir, c'est-à-dire du passage de l'indétermination à la détermination, il faut néanmoins avoir recours à un troisième principe : ce qui devient, ce qui demeure dans le changement. En effet, le blanc et le non-blanc ne sauraient être présents simultanément dans le même être. C'est la matière (hulê) qui reçoit la forme, qui est « informée ». Par exemple, la forme de la statue est le résultat de ce que le sculpteur a dans son esprit. Il vient imprimer cette forme sur l'airain, qui passe donc