展示目的及科学原理
近代自然科学是以天文学领域的革命为开端的。展项以伽利略所著的《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》为设计元素，让托勒密与哥白尼进行“对话”，旨在让观众了解“地心说”宇宙体系与日心说宇宙体系的差别，了解两大宇宙模型体系的运转规律及日心说提出的时代背景。
操作方式
1.地心说
托勒密系统总结了希腊天文学成果，继承了欧多克斯和亚里士多德的地心宇宙模型，增加了本轮和均轮的解释，写出著作《天文学大成》。这部13卷的著作被阿拉伯人推为“伟大之至”，统治了西方天文学界1000多年，而托勒密也被认为是希腊天文学的集大成者。
托勒密的地心说认为：地球是球形的，处在宇宙的中心；诸天体镶嵌在各自的天球上，按照与地球的距离从小到大排列，天球依次是月亮天、水星天、金星天、太阳天、火星天、木星天、土星天和恒星天；各天球都绕着一个较小的圆周上运动，而每个圆的圆心则在以地球为中心的圆周上运动。他把绕地球的那个圆叫“均轮”，每个小圆叫“本轮”。
托勒密体系中的本轮和均轮的叠加可以解释行星的逆行、亮度的变化；偏心匀速点的引入又进一步解释了行星运动速度的不均匀性。但随着观测材料的不断增多，为拯救这些现象所需要的轮子也不断增多。到了哥白尼时代，轮子数已增加到80多个，使得托勒密体系极为复杂。
2.日心说
哥白尼“日心说”用太阳取代了地球位于宇宙的中心，让在之前人们认知中静止的地球运动起来，提出地球自转和公转的概念。“日心说”打破了长期居于宗教统治地位的“地心说”，实现了天文学的根本变革，是现代天文学的开端。
地球自转和公转的概念。全部星空的周日旋转实际上是地球自转造成的，正是地球由西向东绕轴自转，才引起昼夜的变化；而太阳的周年视运动，实际上是由地球绕太阳每年公转一周造成的。
太阳荣居宇宙中心，所有的行星包括地球均以太阳为中心转动。这一变动使得各大行星的运动获得了统一性。
哥白尼的宇宙图景。最外层是恒星，它是静止不动的，构成了行星运动的参考背景；最远的行星是土星，其运行周期是30年。之后依次是木星，周期12年；火星，周期2年；地球，周期1年；金星，9个月；最后是水星，88天绕太阳一周。月亮是地球的卫星，它既随地球绕太阳转动，每月又绕地球旋转一周。
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