理论认识在化学实验中的作用

理论认识是对实验中观察到的现象的本质的认识，它以经验认识为基础又高于经验认识。毛泽东在《实践论》中把认识划分为感性认识和理性认识，从广义上来理解，与这里说的经验认识和理论认识是一致的。毛泽东指出，感性认识是人在实践过程中获得的关于事物现象方面，事物的片面，事物之间的外部联系的认识；理性认识是反映了事物的本质、全体和内部联系的认识。

理论认识（或理性认识）在化学实验中起什么作用呢？

首先应当指出，化学实验如同其他科学实验一样，一般地说，都可以表示成“假说——实验”的形式。“假说——实验”意味着在实验之前先有了

① 恩格斯：《自然辩证法》，于光远等译编，人民出版社，1984 年版，第 98—99 页。

某种假说，而假说是理论认识的形式；为了验证假说而设计某种具体的实验。假说的具体形式很多，可以是一种猜测或推测，也可以是通过理论推理得到的推论。有时表面看来似乎只是一种目的，如制备某种化合物，分离某种物质，研究某种化合物的组成和结构等，但是，从实质上看，实验的目的具有验证假说的性质，或与假说对实验的关系是相同的。让我们举一个具体例子来说明。1898 年，居里夫人在研究天然放射性现象过程中发现，含铀的矿石的放射性比纯铀还强，她由此推测含铀矿石中除了铀元素以外可能还含有一种尚未发现的放射性元素，它的放射性比铀的放射性强。这种认识实际上是一种推测或假设，是通过推理得出的认识，是推测性假说，居里夫人根据这种推测确定了实验目的：从含铀矿石中寻找并分离出可能存在的另一种放射性元素。很明显，实现这个目的也就验证了推测，验证了推测也就实现了实验目的；反之，如果实验目的未能达到，推测也就未得到验证或证明。“假说——实验”的关系表现了理论认识或理论性认识对实验的指导作用，先有某种理论性认识而后做实验，实验是在理论性认识（假说）指导下进行的。

其次，任何实验都不是盲目进行的，都是先想后做，想好了再做。想是什么呢？想是理论思维的通俗说法，理论思维本身及其内容都与理论性认识有密切的联系。想什么呢？想实验该怎样做，也就是进行实验设计，制订实验方案。在此过程中，已有的理论认识无疑也起着重要作用。

第三，在实验过程中，对实验现象的观察、检测，同样离不开理论性认识。人们在观察实验现象过程中，理论性认识起着重要作用，没有理论性认识指导的所谓纯粹的观察是没有的。理论性认识可以帮助观察者捕捉现象、更深刻地感觉呈现在人们感观面前的现象。正如毛泽东指出的，感觉到了的东西不能立刻理解它，只有理解了的东西才能更深刻地感觉它。从这点上看，理论认识是有益于观察的。

在这里提出了一个实验观察中的认识论问题：在观察中，理论认识的指导作用和从实际出发是个什么关系？

西方科学哲学有一种观点，认为观察依赖于理论认识，并以此作为否定科学始于观察的论据。持这种观点的哲学家在具体论述上不尽相同，但有一点是相同的，就是强调没有纯粹的观察，观察依赖于理论认识，或者说理论认识先于观察。有些学者由此得出结论，观察是靠不住的，易谬的。一些著作以观察 X 照片为例，指出具有医学知识和经验的人和没有医学知识或初次观察的人，同时看同一张 X 照片，他们所看到的现象是不同的，即使是同一个人在不同时期看 X 照片，由于知识和经验不同，他的感觉也是不同的。应当承认，这都是事实。

这种观点和论证，有合理的、正确的思想。的确，正如已经指出过的，世间没有纯粹的观察，观察中总要受观察前的设想、理论认识的影响，这是事实。正由于这个原因，对实验现象的观察，不同的人有所不同，有深浅之分，有多少之别。也正是由于这个原因，要求从事实验的人必须具备一定的理论知识，经过一定的准备和训练，须知，不是任何人都能做科学实验，都能承担观察实验中发生的现象的任务的。这是问题的一个方面。

问题还有另一个方面。对实验现象的观察，只要采取科学的、客观的态度，毕竟是对客观现象的观察，观察中尽管深度和广度可以依观察者而有所不同，但观察到的现象总是实验中发生的现象，它是客观的现象在人们感观中的反映，它可以做为进一步认识的基础。

应当指出，由于观察离不开理论，理论总要发挥作用，它既可以指导观察，也可以干扰观察，影响客观地进行观察，即如通常所说的，影响客观地看问题。于是，如何发挥理论认识的指导作用，同时又防止理论认识的不利干扰，就成了一个重要问题。

从理论上讲，重要的是划清理论的指导和先验论的界限，并在对实验现象的观察中贯彻实施。

恩格斯在《反杜林论》中批判杜林的先验论时说了一段很重要的话，他说：“原则不是研究的出发点，而是它的最终结果；这些原则不是被应用于自然界和人类历史，而是从它们中抽象出来的；不是自然界和人类去适应原则，而是原则只有在适合于自然界和历史的情况下才是正确的。”①恩格斯说，这是对事物的唯一唯物主义的观点。杜林所持的观点恰恰相反，杜林认为，原则是从思维中得来的而不是从外部世界中得来的，从思维中得来的原则被运用于自然界和人类，因而自然界和人类应当适应这些原则。杜林的观点是唯心主义观点，也是先验主义观点，因为他认为原则先于经验而存在。

理论认识不是研究的出发点，而是它的最终结果；理论认识的内容是客观的，是对客观对象的本质和内部联系的反映，它的形式是主观的，表现为概念、原理、定律、推论等，这些都是从客观对象中抽象出来的。我们说理论认识指导观察，意思是主观上的东西（理论、假说、设想）仅仅作为实验中观察的线索，对实验中产生的现象提出预测，这种预测是否正确最终还要由实验来决定。换句话说，在观察现象时，必须从实际出发，实验中产生了什么现象就是什么现象，即使与预测的现象大相径庭也要尊重事实。科学史上的偶然发现，都是与预测的不一致的，都是非所预料的。对于科学史上的偶然发现，许多文献比较强调发现者有准备的头脑所起的作用。如果“有准备的头脑”指的是实验者的科学素质、学识和经验，无疑是正确的。但是，也不能忽视实验者的求实精神所起的作用。反之，不是把预测、假设作指导线索，而是作为出发点，硬要实验符合理论预测，或者先入为主，凡符合预测的则取之，不符合的则舍之，或者用猜测、推论去填补实际观察中的空白，或者为了让观察与预测符合，自觉或不自觉地歪曲地看待实验中产生的现象。所有这些，如果拿到理论上进行考察，都是试图让客观事物适应理论原则，因而都是先验论在科学观察中的不同表现形式。在理论认识和对实验现象的观察二者的关系上，应当发挥理论的指导作用，警惕和防止先入为主的先验论，警惕和防止理论认识对观察的干扰作用。这是科学实验中的重要的认识论和方法论问题。在科学实验和观察中，有一条基本要求或基本原则，就是客观性和全面性。

客观性，指的是客观地观察、记录和描述实验中产生的现象，不附加主观上的推理成分；全面性，指的是系统地反映客观事实，注意细节。客观性和全面性是密切联系的。列宁在《哲学笔记》中讲到辩证法的要素时，第一条提出的就是观察的客观性，而且对观察的客观性作了注解，说明所谓观察的客观性，指的不是实例，不是枝节之论，而是自在之物本身。如果我们不去细究列宁所用的概念和名词，仅取其含义，列宁要说的是主观辩证法应该正确地反映客观辩证法，要做到这一点，就不能抓住枝节、抓住个别实例代替全体、代替本质，而应当从事实的全部总和、从事物的联系中去把握事物

① 恩格斯：《反杜林论》，人民出版社，1971 年版第 32 页。

本身。应用到实验中，不能用个别现象代替实验本身，不能只抓住个别的、与预测相符的现象，而不顾现象的全部，特别是那些与预测不一致的现象。如果仅仅抓住了个别现象而不顾其全部，尽管这个个别现象也确实是实验中产生的现象，也不能说坚持了客观性，客观性应当是与全面性联系在一起的，应当以全面性原则作为补充。