por que há matemática,química e a física são consideradas uma ciência?

Ciência é aquele campo do conhecimento que segue um método, o método científico, e também obedece a um conjunto de leis estabelecidas, chamado paradigma. Matemática, química e física são ciências porque obedecem a esses fatores. Aí vem a explicação:

Antes das ciências havia a filosofia. Os filósofos estudavam e elaboravam suas teorias baseando-se em suas ideias. Com o tempo e o expandir do conhecimento humano, as coisas ficaram mais complicadas, pois cada filósofo tinha suas próprias teorias para explicar os fenômenos da natureza. E como a filosofia não se baseava em experimentações, não podia-se afirmar que um deles estava errado. Haviam, então, várias teorias para explicar uma mesma coisa. Foi aí que surgiram as ciências.

As ciências se separaram da filosofia estudando campos específicos do conhecimento, como a matemática, a física, a química, a astronomia etc. E as ciências seguiam um método. É necessário observar fenômenos, fazer experiências e só então provar a sua teoria. E assim foram determinando-se leis que regem as ciências, os paradigmas. Por exemplo, você sabe que se jogar uma coisa pra cima ela vai voltar pro chão devido à gravidade. Afirmar que essa coisa iria pra cima seria ir contra o paradigma estabelecido. Normalmente, os estudiosos desenvolvem suas pesquisas dentro dos paradigmas estabelecidos.

Quando são descobertas novas coisas que os paradigmas estabelecidos não conseguem explicar, e os velhos paradigmas são reformulados ou substituídos por outros, o que denomina-se “ruptura epistemológica”, chamamos esse episódio de revolução científica.

Só pra constar, o estudo das ciências chama-se “epistemologia”.