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考古得到的材料很有限。不过，幸好考古学有19世纪科学主义信念的协助。
科学主义信念相信人类发展依循同样一条道路，对于人类普遍生活的历史发展做了许多假设。例如，人类一开始都是先学会以敲击法，即“打”的方式去制造石器，让石头变工具，变武器。接下来，人类进一步学会用“磨”的步骤来改造石器。从用“打”的发展到用“磨”的，就是旧石器时代和新石器时代的重大区别。新石器时代之“新”，基本上就是由发展出磨制方法来定义的。
旧石器时代到新石器时代的另一项重要发展，是人学会了如何有效、准确地控制火。有了火，能够控制火，然后才会出现考古学上另一项重要的人类文化标志物，那就是陶器。
为什么绝大部分人类文化都会出现陶器？因为人类生活需要水，有了火，偶然的情况下火将土烧热烧硬了，产生的新东西具备不透水的特性，最适合盛水。泥土可以被捏制成不同形状，再经过烧制变得不透水，人就拥有可以盛放水的容器了。
新石器时代进一步发展，磨制石器更好用，人慢慢学会了翻土、播种，人为的农业产生了。人为种植的植物中，最容易生长，收获也最稳定的，是草本的谷物。但谷类作为食物有一个严重的缺点——坚硬，无法生食、即食。这个时候，幸赖有火，有烧硬的土做成的容器，人学会了将谷物加水放入容器中，经过加热将谷物煮软，变为可食的食物。如此人就能从谷类作物上取得稳定而丰富的热量来源，人的生活又大大前进了一步。
这些变化发展，环环相扣，彼此关联。
最早出现的粗糙陶器是用手捏的，接下来，人们稍微聪明一点儿，会有一个称之为绳陶的阶段。制造陶器的关键在于，器皿必须是中空的。刚开始的时候用手捏，非常不容易捏得平均，也就不容易烧制成功。器皿表面温度不均匀，烧的过程中很容易破。后来发明了一种新方式，将陶土揉成长条状，一圈圈、一层层绕出中空的器皿，只要陶土条揉得一样宽，像条绳子一般，这样堆起来的器皿壁面就会比较平均。绳陶明显的好处就是，比起单纯用手捏制的陶器，它的壁面均匀，拿去烧的时候相对而言不会因为壁面不均，热胀冷缩不平衡，而把陶器烧坏。
绳陶是什么时候消失的呢？当人发明了陶轮，懂得将陶土转动，以便捏出壁面均匀、一般厚薄的陶器时。在功能上，轮制的陶器可以烧得很硬、很坚实，盛水烧煮都没问题。也就是说，单纯从功能角度看，轮制陶器够好了，所以几千年后，今天我们制陶烧陶的初步工具仍然是陶轮，和几千年前的人类使用的方式一样，都是在陶轮上捏陶。
虽然功能完善了，但陶器并没有停止变化。下一个变化是，人发展出初步的审美观念，开始在意陶器外表好不好看，于是又出现了白陶和彩绘陶。
白陶的产生，与烧陶的温度有密切关系。必须有高温烧陶的技术，才烧得出那种颜色来。烧陶温度提高，到了不仅可以烧硬泥土，而且可以烧熔金属的地步，于是出现了铜器。铜器分为红铜器和青铜器，差异在于烧制的温度。一般烧制温度较低的红铜，在时间上早于所需烧制温度较高的青铜。青铜的硬度远远高过红铜。
考古学借由不同文化出土的东西，积累出这套规律来。以这套规律为准则，再反过来评判新出土对象的阶段顺序。挖出东西来，先用这套科学规律进行对比，排出一个基本发展阶段顺序来。有一种考古探坑、遗址最让人兴奋，堆积了很多层，每一层都有器物出土。一层层挖下去，像穿越时光隧道一样，逆向显示出不同时期文化的发展。