無論是社會哲學，還是自然科學的形成發展都必須經歷四種途徑，或者稱為四要素，這四要素分別是：眼裡的宇宙現象規律，腦中的邏輯思維推理，口頭的語言討論雄辯，雙手的勞動創造實踐。這是一個從客觀存在到主觀實踐的過程，也是一個永恆發展變化的過程。
這裡就從兩個不確定性進行展開。這兩個不確定性包括一個社會哲學方面的和一個自然科學方面的。用兩個不確定性分別從社會哲學和自然科學方面說明宇宙萬物是發展變化的，任何時候的相對靜止都是瞬時的絕對運動。
公元前古希臘哲人赫拉克利特說過：「人不能兩次踏入同一條河流」。就是哲學方面早期提出的不確定性。世界每時每刻處在不斷的變化中，一個事物處於不斷的向其他事物的持續轉化中。當一個人第二次踏入原來那條河時，他原來認知中的河流已經發生了改變，他不能再次踏入同一條河流。他的思想是：世界萬物都在不斷的變化當中，無論這種變化是我們能夠直觀感受到還是肉眼不可查的。當我們談論一個事物，在談論的過程中，這個事物已經產生出新的變化，那麼我們談論的還是原來的事物嗎？這實質上是對事物本質的一種思考。舉一個例子：一塊白色的洗碗布。它用久了變黃破洞了是什麼？它被撕扯開是什麼？它被火燒成灰燼呢？它被人吸收並參與新陳代謝呢？它被植物吸收後呢？後來這個問題的答案是：萬事萬物都是不斷的運動變化的，而人是萬事萬物的尺度。但是這個答案又引發了新的問題，人也是世界萬物中的一員，又如何用這個尺度來評價自己，就好比一個人的手指永遠也無法觸摸到本手指一樣的道理。哲學史就是這樣不斷的對話與思索中推進的歷史，哲學正是在這種思維中，分化出了宗教、心理學、科學等等學科。
德國物理學家海森堡1927年發表論文《論量子理論運動學與力學的物理內涵》給出不確定性原理（又譯測不準原理）的原本啟發式論述，希望能夠成功地定性分析與表述簡單量子實驗的物理性質，這原理又稱為「海森堡不確定性原理」。在量子力學裡，不確定性原理表明，粒子的位置與動量不可同時被確定，位置的不確定性越小，則動量的不確定性越大，反之亦然。同年稍後，厄爾·肯納德嚴格地數學表述出位置與動量的不確定性關係式：△χ△P≥h/2,其中△χ是位置標準差，△P是動量標準差，h是約化普朗克常數。兩年後，霍華德·羅伯森又將肯納德的關係式加以推廣。
（一）眼裡的宇宙現象規律
宇宙中客觀存在的自然現象以及規律的發現，是人們通過眼睛日復一日，年復一年，反覆的觀察並發現的。以至於到現在的物理實驗過程中還經常使用觀察法。因為觀察法是人們為了認識事物的本質和規律，有目的、有計劃的對自然發生條件下所顯現的有關事物進行考察的一種方法，是人們收集獲取記載和描述感性材料的常用方法之一，是最基本、最直接的研究方法。
在很久以前，有一個很有智慧的國王，名叫「鏡面」。在他的國家裡，除了他一人信奉佛法的真理之外，臣民們卻信仰那些旁門左道，就好像懷疑日月的光明，反而去相信螢火的微亮一樣。因此，這位國王常常感到很苦悶，他想：「我總得想出一個辦法來教育他們，使他們改邪歸正才好。」有一天，國王突然召集他的臣子說：「你們去把本國境內所有生下來就瞎了眼睛的人都找到宮裡來吧！」於是這些臣子們便奉命分頭在國內四處尋找，過了幾天，臣子們都帶著尋找到的瞎子回來了。鏡面王很是高興的說：「好極了，你們再去牽一頭大象，送到那些盲人那裡去吧！」很多臣民聽見了這個消息都十分奇怪，不知道國王今天將要做些什麼事，因此大家都爭先恐後的趕來參觀。鏡面王在心裡暗暗地歡喜：「真好，今天該是教育他們的機會了。」於是他便叫那些盲人去摸大象的身體：有摸著象腳的，有摸著象尾的，有摸著象頭的，有摸著象腹的，有摸著象背的，也有摸著象耳朵的，還有摸著象牙的。國王便問他們：「你們看見了象沒有？」盲人們爭著說：「我們看見了！」國王又問：「那你們所看見的象是什麼樣的呢？」摸著象腳的盲人說：「王啊！象好像水桶一樣。」摸著象尾的說：「不，它像掃帚！」摸著象腹的說：「像鼓呀！」摸著象背的說：「你們都錯了，它像一個高高的茶几才對！」摸著象耳的盲人爭著說：「像簸箕。」摸著象頭的說：「誰說象簸箕，它明明像一隻笆鬥呀！」摸著象牙的盲人說：「王啊！象實在是和角一樣，尖尖的。」因為他們生來從沒有看見過大象是什麼樣的動物，難怪他們所摸到的，想到的都錯了。但是他們還是各執一詞，在王的面前爭論不休。於是鏡面王哈哈大笑地說：「盲人呀!你們又何必爭論是非呢？你們僅僅摸到了一點，就認為自己是對的嗎？唉！你們沒有看見過象的全身自以為是得到了象的全貌，就好比沒有聽見過佛法的人，自以為獲得了真理一樣。」接著國王又問一般來參觀的人說：「臣民們啊！專門去相信那些瑣碎淺薄的邪論，而不去研究切實的、整體的佛法真理，和那些盲人摸象有什麼兩樣呢？」從此以後，全國臣民便舍邪歸正，都虔誠地信奉佛教了。「盲人摸象」意為由於只了解事物的局部，產生了認識上的片面性。要避免這種現象，唯一的辦法就是多觀察、多了解，不要輕易下結論。
人眼相當於一架照相機，晶狀體相當於照相機鏡頭，視網膜相當於照相機的膠片，人眼看物體和凸透鏡成像的原理是一樣的。根據成像條件可知，物體在視網膜上成的倒立、縮小的實像。人眼的瞳孔是虹膜的中心圓孔，瞳孔可以自動調節直徑大小來控制進入眼睛的光通量。當物體的光線通過瞳孔，這裡的光線都是眼睛可接受的可見光，經過晶狀體成像在視網膜上，再經過神經系統傳到大腦，通過大腦處理，我們就看到物體而產生視覺了。
從火的發現到青銅器與鐵器的製造，從原子論到近代化學與生物化學的發展，從力學到近現代物理學的發展等，這些都首先來源於眼睛的觀察，並對宇宙客觀存在的自然現象及規律的認識上。
眼裡的觀察是對客觀存在的自然現象及規律的初始認知條件，是人們為了認識事物的本質和規律的必然過程。觀察為邏輯思維推理、語言討論雄辯以及實驗實踐證偽打下基礎，所以眼裡的宇宙現象規律是自然科學和社會哲學的首要先決條件。人類所認知的宇宙萬事萬物的發展變化，首先從眼睛的觀察開始，這也是「事實勝於雄辯」、「耳聞不如目見」的深刻道理的來由。
（二）大腦的邏輯思維推理
邏輯是人類長期在社會生活中總結出來的認識世界的基本思維規律，是文明社會的共識，也是維持文明社會繼續向前發展的基石之一。邏輯的本質是客觀事物發展規律和主觀認識發展規律的一致性。
思維邏輯具有三方面的含義：第一，思維的邏輯形式包括概念、判斷、推理等；第二，思維的邏輯結構包括思維的邏輯關係、思維的邏輯規則、邏輯的格、邏輯思維能力等；第三，思維的邏輯方法包括分析與綜合、歸納與演繹、從抽象上升為具體等。邏輯是一種基於「已知」信息的判斷方式，而推理是基於部分「已知」信息甚至完全未知的判斷方式。
邏輯思維能力是指正確、合理思考的能力。即對事物進行觀察、比較、分析、綜合、抽象、概括、判斷、推理的能力，採用科學的邏輯方法，準確而有條理地表達自己思維過程的能力。它與形象思維能力截然不同。邏輯思維能力不僅是學好數學必須具備的能力，也是學好其它學科，處理日常生活問題所必須的能力，更是深入了解自然客觀普遍存在現象的能力。
推理的種類是根據一定的標準進行劃分的，根據推理前提數量的不同，可以分為直接推理和間接推理；根據推理的方向，即思維進程中是從一般到特殊，或從特殊到一般，或從特殊到特殊的區別。傳統邏輯思維推理分為演繹推理、歸納推理和類比推理三大類。就如用演繹推理來說明蔬菜需要水分這一事實，大前提是所有植物都是需要水分的，小前提是蔬菜是植物，那麼得出結論是蔬菜也是需要水分的。
大腦的邏輯思維是人們在認識過程中藉助於概念、判斷、推理反映現實的過程，它是用科學的抽象概念、範疇揭示事物的本質，表達認識現實的結果。邏輯思維要遵循邏輯規律，這主要是形式邏輯的同一律、矛盾律、排中律、辯證邏輯的對立統一、質量互變、否定之否定等規律，違背這些規律，思維就會發生偷換概念、偷換論題、自相矛盾、形上學等邏輯錯誤，認識是混亂和錯誤的。邏輯思維是分析性的，按部就班的。做邏輯思維時，每一步必須準確無誤，否則無法得出正確的結論。邏輯思維推理是人腦的一種理性活動，思維主體把感性認識階段獲得的對於事物認識的信息材料抽象成概念，運用概念進行判斷，並按一定邏輯關係進行推理，從而產生新的認識，得出正確的結論。
（三）口頭的語言討論雄辯
口頭的語言討論雄辯簡單通俗地說就是擺事實、講道理，「擺事實」其實就是事實論證，「講道理」就是道理論證，這是關於雄辯最基本的方法。舉一個很簡單的例子，如一位媽媽對她很小的孩子說：下雨天上學要打傘。你看，那些叔叔阿姨都打著傘，他們打傘就不會被雨水淋溼衣服了。所以，你要像他們一樣打起傘來。這位母親要求自己的孩子上學打傘採取的就是擺事實講道理，即拿出了事實根據，又進行了道理說服。
現在哲學上普遍採用唯物辯證法，唯物辯證法是由一系列規律和範疇組成的完整的科學理論體系。在這個理論體系中，對立統一規律是最基本的規律，是唯物辯證法的實質和核心。第一，它揭示了事物普遍聯繫的根本內容和變化發展的內在動力；第二，它是貫穿於唯物辯證法其他規律和範疇的中心線索，也是理解它們的關鍵；第三，對立統一的方法即矛盾分析法，是認識事物的根本方法。對立統一規律既是客觀世界的發展規律，又是人們認識、思維發展的規律；既是科學的世界觀，又是科學的方法論，也是科學的認識方法，是科學世界觀、方法論和認識方法的統一。
自然科學運用觀察法、比較法、控制變量法、等效替代法、轉換法、類比法、建立模型法、圖像法等實測和實驗的方式，然後通過使用公式和數據，得出結論。例如，牛頓第一定律就是在實驗的基礎上經過科學推理得出來的。再如，在探究固體熔化時溫度的變化規律和水的沸騰情況的實驗中，就運用圖像法來處理數據的，它形象直觀地表示了物質溫度的變化情況。在實驗得出數據的基礎上，通過描點、連線會出圖像就能準確地把握住晶體和非晶體的熔化特點、液體的沸騰特點了。只有通過充分的、合理的擺事實講道理，才能在語言討論雄辯中獲得十足的把握。
無論是哲學家，或是科學家，通過口頭的語言討論雄辯，不僅可以發現問題，找到自身歸納總結的不足之處，而且從中可以尋求解決問題的方法和途徑。
（四）雙手的勞動創造實驗
所謂實踐，是指人們能動地改造和探索世界的一切社會的客觀的物質活動。這個定義包括兩個方面的含義：一方面，說明實踐是與動物的本能活動不同的人類所特有的能動的改造客觀世界的活動；另一方面，說明以改造客觀世界為目的的能動的探索世界的活動。如天文觀察、社會調查、軍事偵察等也都是實踐。為了有效地改造世界，就必須正確地認識世界。實踐是聯繫主體和客體、主觀和客觀、精神和物質的橋梁，是主觀見之於客觀的東西。
任何形式的實踐，都是由一系列的必要因素或環節所構成的，實踐的要素包括：第一，實踐的主體。實踐的主體是指實踐著的人或組織，即實踐的發動者、組織者和承擔者；第二，實踐的客體。實踐的客體是實踐的指向者、接受者，亦即實踐的對象；第三，實踐的目的。實踐的目的是實踐的發起點，它決定著實踐活動的方向、方式和方法，並表現於實踐的過程和歸宿；第四，實踐的手段是實踐主體用來作用於實踐客體，以達到實踐的目的的一切中介的總和；第五，實踐的結果是實踐的主體運用實踐的手段作用於實踐的客體所達到的實踐目的的實現，是實踐過程中各種因素的總融合。
實踐作為人類改造和探索世界的活動，內容是極其豐富廣泛的，所採取的形式也是多種多樣的，而且隨著社會分工的發展，實踐的形式必然越來越多樣化。然而，把所有的概括起來分析，主要有以下三種基本形式：其一，生產實踐。生產實踐是處理人和自然的關係，解決人同自然界的矛盾的一種實踐活動。它是人類最基本的實踐活動；其二，處理社會關係的實踐。社會關係是一個十分複雜的關係體系，其中最主要的是生產關係，它是決定其它各種社會關係的基礎。處理社會關係的實踐，最基本、最主要的是要調整和變革與生產力不相適應的生產關係，促進生產力的發展和社會的進步。同時，處理社會關係的實踐，還包括調整與改造建立在生產關係基礎上的其它各種社會關係，如政治關係、法律關係、道德關係、民族關係、家庭關係等等；其三，科學實驗。科學實驗是根據生產鬥爭實踐或社會鬥爭實踐的需要，為了獲得在通常情況下無法取得的對客觀對象的認識，而採取特殊的手段和方法所進行的探索性活動。科學實驗對人類認識世界和改造世界具有非常重要的作用，並隨著社會的發展，越來越顯示出它的重要性。這三種實踐的基本形式是相互聯繫、相互制約、相互促進的。其中，生產實踐是最基本的實踐活動，對其它兩項實踐活動起決定作用，若處理好社會關係的實踐活動，又會為生產實踐的發展掃除社會方面的障礙，促進生產實踐的發展。而科學實驗則對生產實踐和社會實踐的發展起到巨大的推動作用。