中国古人很早就知道潮汐与月亮的运行有关，王充曾说：涛之起随月盛衰。宋代沈括也强调月亮对潮汐的作用，而批评潮汐是由日出没而形成的观点。

朱熹继承了沈括的思想，解释潮汐说：

潮，海水以月加子午之时，一日而再至者也，朝曰潮，夕曰汐。由于月球和太阳引力的作用，使海洋水面发生周期性的涨落，潮汐的大小和涨落时刻逐日不同。然而，每当月亮正好在上中天或下中天的时候，就会发生海潮。生潮的时间又可分为早潮、晚潮，白天发生称为潮，夜间发生称为汐。每天有一潮一汐，两者之间间隔的时间平均是12小时25分钟，连续两次早潮、晚汐所间隔的时间平均为24小时50分钟，即每天的早潮或晚汐要比前一昼夜的潮或汐发生的时间平均落后50分钟。连续两次早潮、晚汐的间隔时间恰好和月球连续两次经过某一地点子午线（即通过该地点的经线）的时间吻合。

朱熹不仅吸收沈括的思想资料，而且对余靖（1000——1064）的潮汐说很欣赏。他认为关于“潮汐之说，余襄公言之尤详”。关于余靖的潮汐说，《朱子全书》卷十五有引：

余襄公安道曰：潮之涨退，海非增减。盖月之所临，则水往从之。日月右转，而天左转，一日一周，临于西极，故月临卯酉，则水涨乎东西；月临子午，则潮平乎南北。彼竭此盈，往来不绝，皆系于月。何以知其然乎？夫昼夜之运，日东行一度，月行十三度有奇，故太阳西没之期，常缓于三日刻有奇。潮之日缓其期率亦如是。自朔至望，常缓一夜潮；自望至晦，复缓一昼潮。朔望前后，月行差疾，故晦前日三潮势长，朔后三日潮势大，望亦如之。月弦之际，其行差池，故潮之去来亦合沓不尽。盈虚消息，一之于月，阴阳之所以分也。

这是说，通过地球某点（包括地球自转轴）的平面（子午面）与天球的交线，称为该点的子午圈。月临子午，是指月亮在子午圈上，由于地球自转，月亮每天二次通过子午圈。当月亮在天顶半圈上的时候为月正午，月在天底的半圈上时称月正子。为什么会发生潮汐？主要是月亮的引力引起潮汐，太阳的引力也有作用。由于太阳距离地球比月亮远，作用力只有月亮的1/2，因而太阳引起的潮汐被月亮引起的潮汐淹没了。但当朔或望时，太阳、地球和月亮近似在一条线上，太阳和月亮的引力加在一起，便发生大潮；而当上弦（阴历初七、八）和下弦（阴历廿二、廿三日）时，太阳和月亮的引力方向相反，月亮的一部分引力被抵消；便是小潮。但是，朱熹与沈括、余靖一样，限于当时科学技术水平，没有认识到太阳的引力对潮汐涨落的作用，因而否定这种作用是不对的。但是，他重视自然科学，重视实地调查，这种精神和态度是很可宝贵的。

朱熹在宇宙、天文、气象等自然科学方面，颇有建树。他孜孜不倦地进行自然科学的探索研究，是与他的为学之方——“道问学”分不开的。这种“道问学”的治学方法，具体表现在以下三个方面：

第一，讲求实理实学，反对虚理虚学。

朱熹曾把自己的哲学与佛老相区别。他说：

释言空，儒言实；释言无，儒言有；释言虚，吾儒实。佛教讲“空”、“无”、“虚”，儒家讲“实”、“有”。儒、释的实与虚之辩，就是“实其理”与“虚其理”，“虚其理”便无物、无理、一切皆空，只见得个“空虚寂天”，导致终日吃饭，却说不曾咬着一粒米；整天穿衣，却道不曾挂着一条丝这样一种荒谬的境地。而“实其理”，便有物、有理，万理俱实。凡是眼睛能看到的事物，如一草、一木、一昆虫之中，都有理。所以，一书不读，便缺了一书道理；一事不穷，便缺了一事道理；一物不格，便缺了一物道理。这样，朱熹便把自己哲学的最高范畴——理，称为“实理”，又把自己的学说称为实学，(www.daowen.com)

朱熹所谓的实学，是指实理之学。他说：“始言一理，中散为万事，复合为理。放之则弥六合，卷之则退藏于密，其味无穷，皆实学也。”实理实学便成为他研究自然科学的指导思想。正是这种求实的精神，使他在自然科学领域中获得了丰硕的成果。

第二，讲求实际调查观测，反对因袭臆想。

朱熹注重实地调查，见高山石中生有螺蚌壳，认为高山石中生有蛎壳之类，是由于低洼之地变成高山，而蛎又喜欢生在泥沙之中，故便留在石中。这是柔化为刚，天地变迁形成的。由此，他作出海陆变迁，沧海变桑田的结论。同时，他也重视观测。他认为历法只能说个大概规模，若要说详细，必须仰观俯察。这就需要有观测天象的机械器具。但是，南宋初没有观测仪器，绍兴十三年（1143），太史局才开始制造浑仪。但是，朱熹苦于足痛，不能经常去观测，于是，为了观测研究的需要，他在家中安了一个浑仪。《宋史》记载：“朱熹家有浑仪，颇考水运制度，卒不可得。”可见朱熹强烈的观测欲望和求实精神。正是由于朱熹重视实地、实际的观察，使他能够纠正前人的错误，而不简单因袭旧的说法或凭主观臆想，从而作出较符合实际的结论，而很多同时代的以及后来的哲学家都没有做到这一点。

第三，讲求认识事物的客观规律，反对神秘主义。

朱熹非常重视对自然社会规律的探讨，从宇宙的结构和演变，天文的气候气象，天体的运行，都有一定的规律，否则就要混乱无序。特别对于自然界怪异现象的解释，他都从事物本身或阴阳二气的运动变化来解释，决不采取儒家传统的“天人感应”目的论，即使对鬼神，也把它解释为“气”的屈与伸运动，而不苟同于谶纬迷信。基于他对宇宙学、天文学、气象学的研究观测和计算，认为自然界的怪异现象，都是天象的自然变化。如日食不是狗咬日，不是灾异；下雨非龙所为；雷电不是神物所为等。

朱熹不是离开事物本身去寻找事物的规律，而是从事物运动变化的本质联系和必然趋势中去求得。如他认为：

目前事事物物，皆有至理。如一草一木，一禽一兽皆有理。草木春生秋杀，好生恶死，仲夏新阳木，仲冬斩阴木，皆是顺阴阳底道理（即自然的道理）。这种自然的道理，便是指自然界事物必然的、相对稳定的联系，即规律，这里没有神秘主义。

朱熹对科学成果、科学知识，采取兼容并蓄、广为吸收的开放态度。他从实理实学出发，对实际情况进行认真的调查观测；他对《黄帝内经》《灵宪》以及历代《天文志》作了广泛的研究，并根据事实，指出其中的对错；他在教学中，不仅教授经学、哲学、文学、史学、佛学、道学等知识，而且还讲授宇宙学、天文学、地理学、气象学、动物学、植物学、医药学等自然科学知识。

朱熹丰富的自然科学思想，以及他对自然科学提出的精辟见解，不能不说是两宋时代科学知识精华的结晶，是科学研究成果的升华。