一、歷史背景
馬克思和恩格斯十分重視自然科學，然而不論馬克思還是恩格斯，在當時所處的條件下都不可能把大量時間花費在更深地研究自然科學問題上。馬克思幾乎把全部精力用于指導國際共產主義運動和《資本論》的寫作上，而恩格斯為了在經濟上援助馬克思，違心地過著商人兼職業革命活動家的雙重生活，對自然科學只能時斷時續地作些零碎和片斷的研究。在1870年9月恩格斯從曼徹斯特移居倫敦之后，才終于擺脫了商業的羈絆，把主要精力投注到自然科學的研究之中。他曾花了近八年的時間對數學和自然科學進行比較廣泛而又深入的研究，實現了他自己所謂的“脫毛”的過程。正是從這時起，恩格斯計劃寫一本《自然辯證法》巨著。大約從1873年到1876年間，恩格斯搜集了大量的自然科學材料，但是僅寫了一個《導言》和一些論文札記；1876年到1878年春，恩格斯因忙于和杜林主義作斗爭，暫停了《自然辯證法》一書的寫作，但在《反杜林論》中利用了他所積累的大量自然科學材料；1878年后，恩格斯繼續研究自然科學，寫成了《自然辯證法》一書的大部分論文和一部分札記；1883年馬克思逝世后，恩格斯由于把大部分時間用于整理《資本論》第二、三卷遺稿，同時還擔負起了對國際工人運動的全部指導工作，所以只能斷斷續續地寫作一部分，最終沒能全部完成。
《自然辯證法》是恩格斯于1873年至1886年期間陸續寫作的一部未完成的哲學著作。在恩格斯生前除2篇（《勞動在從猿到人轉變過程中的作用》和《神靈世界中的自然研究》）外其余均未發表。直到1925年才由蘇聯第一次以德、俄文對照本的形式正式出版。
《自然辯證法》之所以產生于這個時期，除了個人興趣的原因外，還有更為深廣的社會歷史原因。首先，恩格斯寫作《自然辯證法》是為了引導無產階級革命事業和自然科學的健康發展。19世紀70年代，資本主義在歐洲大陸已經得到了巨大發展，無產階級與資產階級的矛盾日益尖銳，巴黎公社起義失敗的經驗表明，無產階級要在與資產階級的斗爭中取得最終勝利，必須有自己的政黨，必須以馬克思主義的革命理論為指導。作為馬克思主義理論基礎的馬克思主義哲學，不僅是對人類社會歷史發展一般規律和無產階級革命經驗的總結，而且也是對自然科學成就的概括和總結。然而，要確立唯物的同時又是辯證的自然觀，需要具備數學和自然科學的知識。這正是恩格斯研究自然辯證法的根本目的。其次，當時，一些自然科學家在資產階級思潮的影響下，由于缺乏唯物主義立場，受形而上學的束縛，因而陷入了唯心主義的泥潭。為了把自然科學從唯心主義神學的束縛下解脫出來，為了引導自然科學健康發展，也必須創立辯證唯物主義的自然觀和科學觀，即創立自然辯證法的理論。第三，在當時的自然科學領域內，由于自然科學的許多新的發現，積累了大量的科學材料，迫切需要運用正確的哲學觀點以及方法去概括和總結，以指導和促進自然科學的進一步發展。恩格斯正是在這種背景下，決心寫作《自然辯證法》的。
《自然辯證法》是恩格斯的主要哲學著作之一，它在馬克思主義理論寶庫中占有重要的地位，在唯物辯證法的發展史上是一個重要的里程碑。如果說馬克思貢獻了作為歷史辯證法典范的《資本論》的辯證法，恩格斯則正好提供了自然界的辯證法。一方面《自然辯證法》的誕生標志著舊自然觀的終結，它在馬克思主義發展史上首次全面論述了自然界的辯證法，探討了自然科學的哲學問題，從而引起了自然觀的偉大變革。另一方面，《自然辯證法》在馬克思主義發展史上首次正確解決了哲學和自然科學的相互關系問題。《自然辯證法》還為自然科學家提供了辯證唯物主義認識論、方法論和辯證邏輯等偉大的認識工具。
二、內容講解
恩格斯的《自然辯證法》共有10篇論文、169篇札記和片斷、2個計劃草案，共由181個部分組成，由后人匯編成書。主要內容有：“歷史導論”、“黑格爾以來的理論發展進程。哲學和自然科學”、“辯證法作為科學”、“物質的運動形式和各門科學的聯系”、“各門科學的辯證內容”、“自然界和社會”等。主要闡述了以下幾個方面的問題。
1．辯證唯物主義自然觀取代形而上學自然觀的歷史必然性
恩格斯首先闡明哲學和自然科學的關系，指出哲學和自然科學的關系是極為密切的。一方面，自然科學為哲學的發展提供科學基礎；另一方面，哲學為自然科學的發展提供方法論的指導。但是隨著近代自然科學發展到18世紀下半期，從原來的收集和積累材料階段進到整理和分析材料階段，從原來孤立靜止地研究自然界存在的事物及其現象進到揭示其聯系和發展的時候，形而上學自然觀便成為自然科學進一步發展的障礙。因為形而上學不承認自然界的辯證性質，所以它也就不可能對自然界做出徹底的唯物主義解釋，必然要導致唯心主義和神秘論。
科學要發展，觀念必須更新。與18、19世紀自然科學的大踏步前進相伴隨的，是形而上學自然觀缺口的一個個被打開。能量守恒和轉化定律的發現以及由此而引起的許多其他科學成果，表明自然界中的一切運動都處于普遍聯系之中，并不斷由一種質態轉化為另一種質態。細胞學說和達爾文的進化論則揭示了有機體產生、成長和構造過程的奧秘，科學而又全面地論證了物種的起源和演化的過程。恩格斯正是以哲學和自然科學發展史，尤其是近代哲學和自然科學的發展史，證明自然科學由于自身的發展，形而上學的觀點已經成為不可能的了，從而深刻揭示了辯證唯物主義自然觀取代形而上學自然觀的歷史必然性。
此外，針對當時形而上學自然觀嚴重束縛自然科學發展的實際，恩格斯強調自然科學家學習辯證法，自覺進行辯證思維的必要性。自然科學家要揭示自然界的本質及其規律，就必須借助于理論思維，就必須用哲學來指導。
2．唯物辯證法的性質、主要規律及辯證邏輯和認識論的基本原理
恩格斯指出，辯證法是關于普遍聯系的科學，承認客觀事物的普遍聯系、運動、發展和變化，是馬克思主義唯物辯證法的本質特征。同黑格爾神秘的唯心辯證法不同，馬克思主義辯證法是建立在唯物主義的基礎上的。所謂客觀辯證法是支配著整個自然界的辯證法，而所謂主觀辯證法，即辯證的思維，不過是自然界中到處盛行的對立中的運動在思維中的反映而已。因此，主觀辯證法和客觀辯證法是統一的。恩格斯把普遍聯系作為唯物辯證法的本質特征，與后來列寧把發展觀點作為唯物辯證法的本質特征，形成了唯物辯證法的總特征的思想。
恩格斯認為，辯證法的規律是從自然界和人類社會的歷史中抽象出來的，它不是別的，正是歷史發展的這兩個方面和思維本身的最一般的規律。在《自然辯證法》中，恩格斯側重論述來辯證法的客觀普遍性，把辯證法歸結為三個規律：量轉化為質和質轉化為量的規律，對立的相互滲透的規律，否定之否定的規律，并指出這三個規律都曾經被黑格爾以其唯心主義的方式只當作思維規律而加以闡明。而在這三者之中，恩格斯對于對立統一規律尤為關注。他曾用對立統一的觀點論述了同一性和差別性、原因和結果、必然性和偶然性、無限和有限等范疇的辯證關系，并對在這些問題上的唯心主義和形而上學觀點作了深刻的批判。
恩格斯在研究自然科學問題時，非常重視科學方法論問題，對辯證邏輯和認識論的基本原理也作了深入的思考。他不僅在馬克思主義發展史上首次提出了“辯證邏輯”的概念，而且進一步闡述了辯證邏輯所要遵循的三條基本原則：一是精神和自然界的統一，二是歷史和邏輯的統一，三是抽象和具體的統一。此外，恩格斯還運用辯證法研究和闡明了思維的實踐基礎，思維的歷史性以及思維形式和思維方法的辯證性，形式邏輯和辯證邏輯這兩種具體思維形式的區別，以及各種思維形式、思維方法之間的相互關系等。
關于認識論，恩格斯一方面強調認識論的唯物主義基礎，指出唯物主義的自然觀不過是對自然界本來面目的樸素的了解，不附加任何外來的成分。另一方面重視認識論的辯證法，揭示了認識的絕對性和相對性的統一。在恩格斯看來，客觀事物是既有區別又相聯系，都是質和量的辯證統一，一切質和量的差異都是可以認識的。他指出客觀事物是個別和一般、有限和無限、相對和絕對的統一。恩格斯還強調實踐在認識中的決定作用，具體分析了生產實踐對科學技術發展的作用，指出人的思維的最本質和最切近的基礎，正是人所引起的自然界的變化，而不單獨是自然界本身。
3．運動的基本形式和科學的分類
恩格斯對運動的基本形式及運動與時間、空間、物質之間的關系等原理作了規定，還從運動形式方面闡述了科學的分類。
恩格斯指出，事物的運動是從低級的、簡單的形式向高級的、更復雜的形式發展。在這一過程中，恩格斯認為有五種基本的運動形式：即機械運動、物理運動、化學運動、生物運動和社會運動。他還指出，自然界是一個聯系的整體，其中，事物是相互作用的，這種相互作用構成運動，因此沒有不運動的物質。
恩格斯從運動形式以及各種形式之間的關系出發，對科學進行了分類。他把自然科學分為數學、力學、物理學、化學和生物學，并且揭示了這些不同科學之間相互聯系的性質。他指出，當他把物理學叫做分子的力學，把化學叫做原子的物理學，并進而把生物學叫做蛋白質的化學的時候，他是想借此表示這些科學工作者中的一門向另一門的過渡，從而既表示出兩者的聯系和連續性，也表示出它們的差異和非連續性。這樣，恩格斯不僅正確地規定了科學的研究對象，也揭示了各門科學得以形成的客觀基礎。
4．勞動在從猿到人轉變過程中的決定性作用
在人類起源問題上從來就有唯物主義和唯心主義、辯證法和形而上學兩種世界觀的對立，而長期以來在歐洲占統治地位的觀點是“上帝造人”說。雖然19世紀達爾文的進化論論證了人是從古猿轉變而來，但人類如何從古猿轉變而來的問題卻始終沒有得到科學的說明。由此可以說，在馬克思主義以前的思想家，都沒有正確地從根本上解決人類起源的問題。只是到了19世紀七十年代，由于生物進化論的確立，人猿比較研究漸多，才有可能系統地論證勞動在從猿到人轉變中的作用。
恩格斯主要論述了以下問題:（1）勞動創造了人本身。（2）人與動物的本質區別是勞動。（3）人類如何做自然界和社會的主人。人之所以能支配世界，成為自然界的主人，就在于通過勞動實踐認識了自然界的規律，并按規律支配自己的行動。
