化学革命的出现并不是化学发展过程中偶然和孤立的事件，既有外部原 因，又有内部原因。从化学学角度上看，化学革命是化学发展系统的运动变 化的结果。化学发展系统中三要素的相互作用成为化学发展的动力，也是化 学革命产生的动因。
一、化学发展系统及其三要素 化学发展中的各个部分与相关要素，可以构成为一个化学发展系统。可以说，没有化学发展系统的演进，就不可能有化学革命。化学发展系统是从 化学学的角度为研究化学革命而引入的一个概念。它是指整个化学科学及其 相关因素构成的一个相对独立和具有特殊进化功能的整体，是整个科学发展 的巨系统的一个组成部分。
在这里我们主要是进行化学学方面的阐述，可以忽略考虑化学发展系统 与整个科学发展系统，以及除化学以外其它分支学科发展系统的作用及联 系。此后，当我们把这个近似孤立体系组成、结构和运动研究清楚以后，可 以再通过相互联系、相互作用等条件的附加而还原到原来的状态。
应当看到，组成化学发展系统的要素是比较多的，但是能够对化学发展 系统状态具有较大影响并起主导作用的要素，可以认为主要有三个：即（1） 化学实践（以化学实验为主导的活动），（2）化学理论（以化学主导理论为 基础的理论），（3）化学思维（以主观理论建构为主体的化学思维）。
化学发展系统的三要素按其哲学属性来说，可以分为主观和客观两个层次。它们是客观存在的和相对独立的作用因。彼此之间以化学理论为中介， 通过相互联系和作用构成了一个整体。化学发展系统三要素与化学革命的关 系主要表现在以下几个方面。
首先，化学实践是化学发展系统赖以存在的物质基础，是产生化学革命的物质动因。化学实践的发展推动了化学发展系统的前进。由于化学实践活 动为人类认识化学运动的深化提供了物质手段，从而成为化学理论产生的源 泉。例如煅烧金属的化学实践有力地促进了反燃素说的化学革命，几乎所有 的反燃素说的化学家都参与了这一实践。①此外，化学实践也是化学科学改造 自然界的手段，是化学革命中检验理论是非的标准。例如在发现电子及原子 核以后，曾经提出了许多关于原子结构的模型，然而每一个模型都是最终由 实践活动决定着它们的取舍。从根本上说，化学革命是以化学实践为物质基 础，通过化学思维的建构作用而体现在化学主导理论上产生巨大转折的过 程。
其次，化学实践的发散性与化学革命关系极大。化学实践的发散性包括 空间上的广泛性和时间上的无限性。无数不同质的化学实践，具有开拓广阔 认识领域的重要作用，使化学革命的产生成为可能。同时，化学实践的发散 性使化学革命的过程变长，并使化学实践中的革命性发现和化学理论的革命 性转折之间出现非同步效应。当然，人们也不能仅仅强调化学实践的重要性。 因为当化学发展到“整理材料”的高级阶段时，就必须将化学实践置于化学 理论的指导下，以收缩其发散性，从而能够集中力量去导致化学革命的产生。
应当看到，化学实践虽然是化学革命的物质基础，但是并不意味着就可① H·Guerluc：Lavoisier—The Cruicul year， Cornell universityPress，P.10—15（1961）。
以认为在化学实践中能够自然地产生化学革命。因为化学实践的发散性也会 使人类的认识难以集中，从而往往需要消耗大量的劳动而收效甚少，例如炼 金术的实践活动；此外，如果对于实践结果理解错误的话，有时甚至还会产 生化学革命的反对派。例如当拉瓦锡氧化说在欧洲大陆已经占据主导地位 时，远在美洲大陆的普利斯特列却仍然按燃素说的观念一无反顾地进行化学 实践，拼命维护燃素说。直到 1801 年他还在写给朋友信中坚持认为燃素说是 “真理”，而且“必将战胜氧化学说的谬误”。他在临死前一年出版的专著 中还罗列了大量化学实验来论证早已被推翻的燃素说。①因此，在化学革命的 转变关头，就必须重视理论的概括及建构作用，发挥化学理论在化学革命中 的主体作用，以推动化学革命的产生。
二、化学理论的主体作用 化学理论是化学革命的决定性变量，是人类认识化学运动达到一定深度的标志；是具有物质载体的、物化了的化学思维；或是知识客观化的产物。 化学理论的建构过程是主观的，但其内容和形式是客观的。化学理论一 旦产生，作为一种知识形态，往往具有客观独立性和自主性，并可形成一些 具有预见性的推论与命题。现代化学发展过程中的许多化学理论都需要通过 对比和竞争，并以其反映客观实际的深刻程度来决定其生命的长短。化学理 论的诞生和成长，其间或以其它形态融合于新理论，或最终被人们所肯定或 所否定或被遗忘，均具有其独自的演变规律，从而为人们认识化学革命提供了基础。这主要体现在以下三个方面：
1.化学理论的变革，特别是化学主导理论的变革，集中体现了化学实践 和化学思维的运动和变革。因为化学理论是化学实践和化学思维相结合的结 晶，基本上代表了化学发展系统的状态。它的任何变迁都与化学发展系统的 进化与否有关。化学发展系统的变化可以通过化学理论的变化来标志。化学 革命只是化学发展系统状态变化的一种客观描述。因此，化学理论的变革就 深刻体现了化学革命问题的实质。它既体现了化学实践的物质的因素，又体 现了化学思维的意识的因素，集中反映了化学发展系统的变革。
2.化学革命当然包括化学实践和化学思维的变革，然而这两个要素的变革并不是和化学革命同步实现的。它们具有着明显的超前性或滞后性。在大 多情况下，它们的变革并不能直接标志着化学革命是否发生。它们这种超前 或滞后作用，使人们不能准确地判断化学革命，不能客观地反映出化学革命 本质。例如，1772 年拉瓦锡完成了燃烧系列实验以后，在记事本上写道：“在 我叙述了空气从物质中释放出来以及空气与物质结合的全部历史后，这些（解 释上的）不同就会充分显示出现，它促使我全面地从事这一工作，因为我觉 得这注定要在物理学和化学上引起一场革命。”①可见，当时拉瓦锡的化学实 践和化学思维超前了许多。然而在后来的近 20 多年里，才在事实上完成了拉 瓦锡预言的化学革命。究其原因就在于唯有煅烧金属的化学反应理论的转折 性建构才是化学革命的标志。
化学实践和化学思维结合产生化学理论以后，化学革命就和化学理论运 动变化紧密相关了。化学实践构成了化学理论的骨肉，化学思维赋予化学理 论以灵魂。两者结合的紧密程度与化学理论的寿命成正比，并决定着化学革① 林德宏：《科学思想史》，江苏科学技术出版社，1985 年版，第 171—172 页。
① 梅森：《自然科学史》，上海译文出版社，1980 年版，第 287 页。
命的发生周期。即使当正确的理论被暂时埋没而得不到承认时，最终也会因 其强大的生命力而被人们重新唤起。比如，阿佛加德罗假说的复兴与其说是 康尼查罗的伟绩，还不如说是它本身所具有的强大生命力。这种情况连康尼 查罗自己也这样认为。②同样，人们也无法挽救错误理论的失败。从这一现象 可以看出，化学理论具有客观的独立性和自主性，并成为化学革命动因的主 体。
化学理论的客观独立性和自主性同化学革命还有如下的联系：化学实践 的发散性受到化学理论的某种程度的收敛；化学理论像一个钻头那样，使人 类的化学思维和化学实践收缩到一定范围，以促进化学革命的及早发生。
三、化学思维的转折建构作用 化学革命离不开化学主导理论的转折性建构，而这种转折建构作用又离不开化学思维的作用。化学思维主要是指在化学实践过程中化学认识主体对 化学运动客观规律的概括和建构，化学理论的每一步发育，都要受到化学思 维的制约。
没有化学思维这个母体，化学理论就无法降临人世。化学思维主体通过 一系列能动的概括、综合和抽象等建构过程，首先形成假说，通过假说的“建 立和发展科学理论的桥梁”的作用，①经过化学实践的证实和证伪的检验而成 为理论，最后经过化学家的“优胜劣败”地选择再成为化学主导理论。
从唯物主义反映论出发，化学思维是化学运动在人脑的反映。对于化学革命等化学发展动力学研究来说，令人关注的是人脑这种能动反映的建构过 程，特别是错综复杂、千头万绪的化学运动及其信息是怎样经过化学思维的 建构作用变得如此清晰而简明，最终成为化学规律的。
化学思维的主体建构能力是促进化学理论发生变革的主观力量，是人类对化学革命促进作用的体现。人类思维的无限建构能力才堪称为是人类最美 的花朵。正是人类这种能力为变幻无穷的宇宙运动准备了各种最好的组合形 式并通过实践去证实或反驳。
我们强调化学思维的建构能力是在实践基础上完成的。这是同西方科学哲学的“建构主义”的神秘主义、直觉主义的区别之点，也是化学学建构观 的唯物主义基础。化学思维的建构作用具有融合各种表面联系和捕捉主要联 系的能力，在化学理论中表现为主体的能动作用。这是化学主导理论的认识 论基础。
化学思维的转折建构作用主要集中了化学理论的逻辑结构上。列宁曾将人类认识（建构能力的体现）比喻为一个螺旋线，建构中的转折作用无非就 是沿着螺旋线切线方向完全相反的发展过程。同样作为化学主导理论的燃素 说和氧化说，则有完全相反或相逆的认识：燃素说认为燃烧过程是一个分解 释放“燃素”的过程，而氧化说却认为是一个吸收氧气的过程，对于燃烧反 应机理的认识完全相反；燃素说认为可以不考虑燃素的物理性质，认为这一 反应实体不能为人们直接感知，而氧化学说却要把氧“提取”出来加以实验 检证，认为必需考虑反应实体氧的物理和化学性质。总之，氧化说是建立在 燃素说的转折基础上的，没有化学思维的转折建构作用，也就不能实现第一 次化学革命。
② Karl Weltzien and the Congress at Karlsuhe，Chymia，153（1948）。
① 《自然辩证法讲义》（初稿），人民教育出版社，1979 年版，第 332 页。
