《珠玉》：宋应星本着轻视金银珠宝等奢侈品的指导思想，把它放于卷末。主要叙述在南海采珠，在新疆和田地区采玉，在井下采取宝石的方法和加工技术，还谈到了玛瑙、水晶和琉璃等。
《天工开物》除文字叙述外，还有123幅插图，展示工农业各有关生产过程。除个别章节引用前人著述以外，绝大部分内容都是宋应星在南北各地科学调查的资料。在叙述生产过程具体技术的同时，宋应星还用“穷究试验”的研究方法对所述技术给以理论上的解释。这同一般的技术调查报告是不一样的。
《天工开物》这本书的书名，表现的是一种具有普遍意义的科学思想。天工开物强调的是自然力（天工）和人工的配合，自然界的行为和人类活动的协调，通过技术从自然资源中开发产物，以显示出人的主观能动性。这种科学思想的核心意义是以“天工”补“人工”开万物，或者是借助于自然力和人力的协调，通过技术从自然界中开发万物。
宋应星的《天工开物》在中国历史上第一个从专门科学技术角度，把农业和手工业的18个生产领域中的技术知识放在一起进行研究。他对我国明代以前的农业和手工业方面积累起来的技术经验作了比较全面和完整的概括，并使它系统化，构成了一个科学技术体系，这是一项空前未有的创举。宋应星在《天工开物》中用《冶铸》《锤锻》《五金》等三卷专门叙述铁、铜、铅、锡、银、金、锌等金属和它们的合金的冶炼、铸造、锤锻技术，填补了我国古代一项重要的文献空白。
宋应星是从我国东西南北各地的全局出发，以比较的方法来融会贯通地综合研究农业和手工业技术的。宋应星注重“实践”和“穷究试验”，注重时间、空间和比例的数量概念，对迷信和唯心谬论持怀疑批判态度，一洗封建时代研究学术的歪风陋习，把近代科学启蒙者所具有的那种实证精神带到了科学界中来。
宋应星的《天工开物》在世界科学技术史上，完全可以和西方文艺复兴时期德国矿冶学家阿格里柯拉（1490—1555）撰写的《矿冶全书》相媲美。
宋应星的《天工开物》被介绍到欧洲后，欧洲人把宋应星尊称为“中国的狄德罗（1713—1784，18世纪法国启蒙学者，以编撰《百科全书》知名）”。宋应星在中国历史上，是和李时珍、徐光启、方以智等16、17世纪的卓越人物相并列的，都是明代我国科学技术领域中启蒙思潮的先驱者和代表人物。
宋应星的《天工开物》曾从李时珍的《本草纲目》中受到启发，又在不少地方对这本书进行了发挥。宋应星还弥补了徐光启《农政全书》中在手工业方面的遗漏。
公元1643年，方以智在写作《物理小识》时就参考了《天工开物》，在卷七金石部中引用了《《天工开物.附录.五金》铜条中的资料。
（五）宋应星的晚年
1637年6月，宋应星完成了他的《卮言十种》中的第八种《论气》一书。《论气》是宋应星的一部自然哲学著作，分为《形气》《气声》《水火》《水尘》《水风归藏》和《寒热》等篇章。宋应星在《论气》一书中，继承了先秦的荀子（公元前330—前227），汉代的王充（27—107），宋代的张载（1020—1077），特别是宋代哲学家张载的元气论并予以发展，形成了他的唯物主义一元论自然观哲学体系。宋应星认为宇宙万物最原始的物质本原是“气”，由“气”而化“形”，形又返回到“气”。在形和气之间还有个物质层次是水火二气。
宋应星把元气论和新五行说（金、木、水、火、土）结合起来，用“二气五行之说”来解释万物构成的机制。由元气形成水火二气，再由水火形成土，水火通过土形成金木有形之物，然后再逐步演变成万物。宋应星的二气五行之说理论比王充、张载的元气论更为深化和绵密，也比当时西方用亚里士多德（公元前384—前322）的土火水气四元素说解释万物生成更加具体。因为他在气和万物之间引入了水火土金木这些过渡的物质层次，而不是由气直接构成万物。
宋应星还进一步讨论土石五金的“生代之理”，从中引出了物质在变化前后“未尝增”与“未尝减”的物质守恒思想。宋应星还指出动物体内所含的物质成分和植物所含的是同类，而植物是摄取土中无生命养料和水而生长的，从而论证了有机界和无机界之间在物质构成上的统一性。
宋应星的唯物主义自然观是建立在他所掌握的丰富的科学技术知识基础上的。宋应星在《论气》的《气声》篇中还专门讨论了自然科学中的声学问题，其中包括影响声调的各种条件，声速，声音的传播媒介和决定声音强度的因素等问题。
宋应星在谈到声音发生原理时，指出声音是气的运动，由于气与形之间的冲击而发出声音，以形破气而成
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