化学的逻辑结构模式

化学史的研究表明，化学科学的发生主要来自两方面的渊源和动力。第一，来自古代化学工艺生产中工匠们所积累起来的操作经验，以及炼金家的实际操作技术，在此基础上形成了近代化学的实验技术和实验方法；第二，来自古代自然哲学家借助思辨所提出的关于物质的组成、结构和转化的思想。这些思想成为近代化学理论建构的概念基础。近代化学革命之所以把化学最终确立为科学，就在于它把古代彼此孤立发展的这两个过程有机地结合到了一起，即建立了化学的实验部分和理论部分的相互依存和共同推动的耦合关联机制。这种机制的必然要求是，化学理论必须是构造型的，即必须满足可证伪性和预见性的要求。这两个特点把化学理论同化学实验紧密地联系在一起：化学先立足于依靠实验积累的事实归纳出某些结论，然后化学家提出理论去解释它们，并预言其它结论，进而再由实验来检验（证实或证伪）这些结论或推论。而化学实验必须是受控性质的实验，即是在严格控制条件下进行的，而不是以不可控制的偶然因素起作用的实验。这就保证了任何人、在任何地方、用同样条件和方法做同一实验都具有可重复性、再现性，可以得出同一实验结果。这就进一步保证了实验结果对理论检验的有效性和可靠性。化学理论向构造型的过渡和化学实验的受控性的实现，是化学发展的基本前提。近代和现代化学的发展正是在这两个基本方面的相互作用中实现的。因此，化学实验和化学理论的各自特征及其相互关系的演变就成为建构化学发展模式，探讨化学发展规律的基本线索。