老师已经有些担心自己的饭碗了，于是他想出了一个办法，他常常将课堂搬到码头、工厂以及农田中，让学生们亲眼见到知识在实际生产、生活中的应用，并让他们知道怎样从人们的实际需要中去探索并发现新的知识。

这让很多人觉得他是不务正业，上课当然是在教室里了，于是上他课的学生少了，但觉得他的课生动有趣的人还是有。有一次，他带学生们到农田中考察，看到农民给农田灌溉只能肩扛手提去打水，非常辛苦。他回去经过反复试验研究，发明了一种小巧实用的提水机械，用一匹马就可以带动，大大节省了劳动力，减轻了农民的劳动负担。这一时期，受整个威尼斯尤其是帕多瓦大学自由而活跃的学术氛围的影响，伽利略从学术思考到科学研究都变得异常活跃。他首先对自由落体实验进行了更加深入的研究，奠定了经典力学的基础。算是对在比萨期间的科学研究画上了一个圆满的句号。后来，得益于帕多瓦大学丰富的图书馆藏书以及便捷的信息交流，伽利略在这一时期还接触到了大量有关哥白尼、开普勒等人的天文学说。

日心说最早的记录是来自于古希腊的阿里斯塔克斯，他的学说经阿基米德的《数沙者》引述，保留下来的非常简略，当时也没有很大影响，他唯一现存作品是基于地心说计算太阳和月球的体积以及到地球的距离。

梵蒂冈收藏的希腊文抄本翻译的阿基米德的拉丁译本中就有《数沙者》，不过没有证据表明哥白尼看过《数沙者》的抄本，《数沙者》第一次印刷出版是于哥白尼死后一年。

异端的世界充满了疑团，有的书是不会在作者活着的时候出版的，而是在他们死后，甚至连他们死了都不是安全的，会有掘墓者把他们的尸体挖出来。

400年来伽利略用自制的能放大30倍的望远镜观察月亮测算月球表面积手稿究竟在哪里一直是一个谜，因此无法确定他看的那本哥白尼写的“禁书”是否包含阿基米德的数沙者。

人们更相信另一个传说。

那是在1604年的秋天，在帕多瓦的夜空上突然多了一颗耀眼的新星。这让大部分人感到惶恐不安，人们议论纷纷，用既有的知识经验解释着这颗新星，一时间甚至得出了新星是世界末日的讯号。

一时之间人们惶惶不可终日，经过几个月的观测，伽利略发现这颗新星星是一颗亮度在变化的恒星，过一段时间就会慢慢消失。伽利略告诉人们：这颗新星星绝不是世界末日的信号，请人们不要惊恐，安心生活。基于伽利略一直以来在科研上为学术研究和社会生产做出过的贡献，以及他在学术界的声望，人们都十分相信伽利略的研究结论。伽利略的天文学研究一时间在威尼斯变得家喻户晓，人人皆知。为了让更多的帕多瓦大学师生以及广大市民了解新星的情况，伽利略先后做了三次关于新星的演讲。在演讲中，伽利略详细说明了他掌握到的天体运行的情况、新星出现的原因。伽利略还借着这三次演讲的机会，阐明了哥白尼天文学说的正确性，这引起了宗教裁判所的警惕。

伽利略变得名气更大了，在一次宫廷宴会上，伽利略听说在荷兰，有人发明了一种能够看见远处东西的“远望的镜片”，是一种儿童玩具。宴会结束后，伽利略就到商店里去寻找这种镜片，结果一无所获。

有一个学生卡利，他一直追