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  伽利略博物館的藏品包括美第奇家族收藏的寶貴的科學儀器,最初展出於烏菲齊美術館的數學室。它們後來被轉移到由利奧波德大公於1775年建立的物理學和自然史博物館。在洛林大公統治時期,增加了新的科學儀器。1929年,第一次義大利科學史展覽在佛羅倫薩舉行,突出了科學藏品在義大利的文化遺產中的重要性。隨後,在1930年,佛羅倫薩大學建立了科學史研究所及附屬博物館。研究所設在卡斯特拉尼宮,展出美第奇家族和洛林大公收藏的科學儀器。常設展覽按照時間順序和主題安排。。

  一樓的九個房間展出美第奇家族藏品,從15世紀到18世紀。常設展品包括所有的伽利略的獨特的儀器,其中有他現存僅有的兩隻望遠鏡;實驗科學院成員使用的溫度計等等。

  二樓的九個房間展出洛林王朝(18-19世紀)收藏的儀器和實驗裝置,見證托斯卡納和義大利對於電學、電磁學和化學的進步做出的卓越貢獻。展品包括,新聖母醫院的產科蠟模,利奧波德大公的化學內閣,以及物理學和自然史博物館作坊製作的說明基本物理定律的美麗的機器。
伽利略博物館(Museo Galileo),原名科學史學會及博物館(Istituto e Museo di Storia della Scienza)位於義大利佛羅倫薩阿諾河邊的朱迪奇廣場 (Piazza dei Giudici),靠近烏菲齊美術館。設於一座11世紀建築卡斯特拉尼宮,當時被稱為Altafronte的城堡。伽利略博物館收藏有科學史上寶貴的科學儀器,見證美第奇家族和洛林大公對科學和科學家的重要作用。