Так Энгельс помогал современным ему ученым избавляться от сковывающих их мышление традиций метафизики и овладевать диалектикой.

С таких именно философских, методологических позиций Энгельс дал оценку всего современного ему естествознания, в частности, трем его великим открытиям второй трети XIX века (клеточная теория, закон сохранения и превращения энергии, дарвинизм), показав, что в них воплотились идеи о всеобщей связи явлений и о развитии всей природы от малого до великого. Именно эти открытия с особой силой опровергали основные посылки метафизического взгляда на природу, как на нечто совершенно неизменное, распадающееся на ряд не связанных между собой областей.

Всеобщая связь явлений мира, составляющая его единство, как показал Энгельс, заключена в материальности мира. Материя, как основа всего сущего, своими свойствами и движением обуславливает все явления в мире, объединяет их собой в одно целое. Она нераздельна с движением, которое Энгельс трактует не узко, в духе механицизма, как простое перемещение тел, а предельно широко, как любое изменение вообще. Понимаемое в таком смысле движение есть способ существования материи: нет и не может быть материи без движения, так же как и движения без материи.

Отсюда Энгельс приходит к определению предмета естествознания как движущейся материи. Различные виды материи (или, как иногда выражается Энгельс, вещества) можно познать только через движение. О телах вне движения ничего нельзя сказать. Лишь в движении тело обнаруживает, чем оно является. Познание различных форм движения и есть познание тел природы. Следовательно, изучение этих различных форм движения является главным предметом естествознания.

Учение о формах движения составляет одну из самых главных частей (если не самую главную) того нового, что было внесено Энгельсом в диалектику естествознания. В центре внимания Энгельса стояли взаимные переходы и превращения различных форм движения друг в друга, причем весь процесс прогрессивного развития природы Энгельс представлял как последовательный ряд восхождений от низших, более простых форм движения к высшим, все более и более сложным. Механическая форма движения при строго определенных условиях переходит в тепловую и другие физические формы. Эти последние на известной ступени своей интенсивности (количественной характеристики) превращаются в химическую форму, которая в ходе своего усложнения приводит в конце концов к биологической форме движения (к явлениям жизни). Усложнение биологической формы на некоторой достаточно высокой стадии приводит к появлению человека, вместе с которым весь процесс развития выходит за рамки природы и переходит в область истории человеческого общества.

На такой основе Энгельс построил свою классификацию естественных наук как часть общей классификации (системы) наук, о которой говорилось выше. В основу этой классификации он положил диалектико-материалистические принципы. Ряд наук с их взаимными переходами отражает собой ряд самих форм движения материи, причем между науками существует отношение субординации (развития высших из низших), а не координации, т.е. не простого внешнего соположения наук. В итоге Энгельс пришел к следующему основному ряду наук: механика, физика, химия, биология.

Механике он предпослал математику в качестве ее научного (математического) метода. Но это не означает, что Энгельс лишал математику характера самостоятельной науки: в общем ряду наук он отводил ей первое место как предпосылке определенной группы наук, которые часто именуются математическими.

Вся суть разработанных Энгельсом принципов классификации естественных наук заключена в той мысли, что развитие объекта должно найти отражение в виде логического развития изучающих его наук. «Классификация наук, из которых каждая анализирует отдельную форму движения или ряд связанных между собой и переходящих друг в друга форм движения, является вместе с тем классификацией, расположением, согласно внутренне присущей им последовательности, самих этих форм движения, и в этом именно и заключается ее значение… Переходы должны совершаться сами собой, должны быть естественными. Подобно тому как одна форма движения развивается из другой, так и отражения этих форм, различные науки, должны с необходимостью вытекать одна из другой» [23] .

В соответствии с этим Энгельс перенес все внимание на ранее уже выявленные стыки между науками, то есть на те области, где одна наука соприкасается с другой и переплетается с нею. Эти области, хотя они выявились тогда уже достаточно четко, однако оставались еще вне поля зрения исследователей именно потому, что задача анализа не позволяла сосредоточить внимание на связях и переходах между науками, равно как и между самими объектами природы. Ведь анализ как раз и состоял в том, чтобы в переходных, связующих областях проводить резкие разграничительные линии, обособляющие одни объекты (формы движения) от других и, соответственно, одни науки от других.

Изучая и всячески подчеркивая важность именно связующих и переходных, стыковых или промежуточных областей между ранее разорванными науками, Энгельс обратил внимание на то, что способы перехода от одной из них к другой (формы протекания скачка) могут быть весьма различны. Так в случае перехода механического движения в теплоту выявляются две крайние формы: трение и удар, которые различаются между собой только по степени, поскольку трение можно рассматривать как хронический удар, а удар – как мгновенное трение [24] .

Этим Энгельс обогатил и конкретизировал учение диалектики о скачке и вместе с тем раскрыл внутренний «механизм» превращения одних форм движения в другие, что составляло одну из важнейших проблем теоретического естествознания того времени.

В соответствии с общим учением о неразделимости материи и движения – движения как способа существования материи – Энгельс развил представление о специфических материальных носителях отдельных форм движения, о их качественно определенном вещественном субстрате. Подобно тому как в общем случае движение есть способ существования материи, так и в каждом частном случае отдельная форма движения есть способ существования совершенно определенного вида материи. Эту мысль Энгельс применил к классификации естественных наук: ряду форм движения материи и отражающих их наук был сопоставлен ряд видов материи (прежде всего ее дискретных образований – макротел и микрочастиц), а именно: небесные тела и небольшие массы на небесных телах (механика), молекулы (физика), атомы (химия), белки (биология) [25] .