化學認識的程序操作
化學認識的程序操作，從狹義上說，即是指化學實驗操作。這是化學認識的根本途徑。因為化學考察的對象雖然是化學物質自身的特性及其轉化規律，然而自然物紛然雜陳，千變萬化，形成了無數具有宏觀表現的分子原子聚集態。這種研究對象的高度複雜化使得化學研究的困難程度大大增加，很難獲得比較理想的可觀察狀態，而往往要在對化學物質的組成和結構不甚了解的情況下研究其反應特性，等等。這樣，僅憑單純的自然觀察再加上抽象的思想實驗是難以把握如此高度複雜的對象係統的。因此，人類要獲得關於化學對象的大量真實情況並以此為基礎構造化學對象的真實圖景，就不能不依賴於精密的化學實驗操作。
一、實驗操作的產生
化學實驗操作是在時代特定的知識背景下以定性、定量相結合的方法，采用大量物理、化學的實驗技術，分析、檢驗、合成各種化學物質，並通過對它們的組成、結構、性質的深入研究達到對於化學研究對象的相對完整而深刻的認識。化學是一門以實驗為基礎的科學，隻有通過化學實驗才能獲得有關的經驗事實，才能在此基礎上對大量的經驗知識加以總結，並使之係統化，構成一門既有堅實的經驗基礎，又有相應理論概括的成熟的科學。
亞裏士多德曾經指出：“科學始於驚異，”“通常的研究路線是從對我們來說較為容易和明白的東西進到就自然來說較為明白和易知的東西”，“所謂對我們來說明白易知的，起初是一些未經分析的整體物。”人類最初對於化學對象的看法正是出於一種整體的構想。亞裏士多德把化學現象歸結為冷、熱、幹、濕四種基質的運動，這固然從整體上描繪了化學物質的運動和作用，然而畢竟隻能是基於自然觀察的並非正確的猜測，還不可能有可靠的實驗支持。古希臘科學家對於實驗操作的輕視使當時的理論化學和實用化學之間失去了密切聯係。在化學認識的過程中，建立化學的實驗傳統在很大程度上也許要歸功於煉金術士。他們為了要實現“點石成金”的夢想，堅持不懈地進行了大量的化學實踐並做了詳細的觀察記錄，發現了許多化學物質的特性，給後人留下了雖然錯誤百出然而畢竟是實踐的豐富材料，特別是留下了化學家在實驗室裏探索化學世界的奧秘的傳統。嚴格意義上的近代化學實驗操作則是在化學確立為科學之後才出現的，尤其是天平（當時的精密測量儀器）的廣泛使用，以及一係列實驗方法和實驗室規則的建立，使化學迅速跨入定量科學的行列。波義耳、凱文迪什、普利斯特列、拉瓦錫等人對此做出了重大的貢獻。
二、實驗操作的意義
化學實驗操作的確立對於化學科學的發展起了重大的作用。首先，化學實驗提供了一個描繪化學研究對象的客觀尺度，從而在根本上排除了對於化學物質對象的純粹思辨的研究方式；在另一方麵也就現實地規定了化學研究對象，使化學得以建立在科學事實的基礎之上；其次，化學實驗不僅提供了大量準確的實證材料而且也為理論化學的研究提供了可靠的起點。化學理論的任務就是在於以科學的態度用有關化學對象本身的知識解釋化學實驗的結果，並根據化學實驗的結論評價和修正自己；第三，化學實驗方法的確立造就了近代化學的研究主體，隨著化學實驗室的建立和實驗方法的普遍應用，化學家的職能開始專門化，從而形成了一個專業化學家的集團；第四，化學實驗使化學得以實現從煉金術、醫藥化學等應用化學轉化為以化學運動自身為研究目的的獨立的科學，化學實驗室中產生出來的源源不斷的成果促進了理論化學研究的發展，同時也推動著化工生產實踐的發展。
實驗，一方麵同純粹思辨相對立，另一方麵又同自然觀察相區別。後者主要是指不擾動客觀對象而進行的純粹觀察，也同樣是近代科學中的一種基本方法。由於化學研究對象的複雜性，自然觀察隻能獲得化學物質的外觀以及自然狀態下發生的化學變化知識，不能提供多方麵的較為深入的材料，其局限是很明顯的。而實驗的方法則可以通過人為的控製手段排除那些自然狀態下化學現象對於化學本質的掩蓋，或排除那些由於混雜大量偶然因素而造成的對於化學事實的掩蔽和幹擾，從而能夠使研究對象的本質更直接地暴露出來。實驗方法還可以反複模擬那些自然界中不常出現的情況，例如超高壓或超低溫等情況，使人們有可能在便於觀察的條件下進行操作，並通過多次的重複來盡量排除主觀因素的幹擾。我們看到，正是依靠化學的實驗方法，化學家才可能獲得那些便於分類、采集、分析的翔實的實證材料。化學就是對於這些實證材料的合理解釋，並運用這種解釋為化工生產實踐服務。
三、實驗操作的要素
化學實驗的類型各個不同，然而歸結起來卻都包含三個要素：操作者、實驗對象和實驗手段。實驗操作者是進行化學實驗研究的主體，承擔著組織、設計和實施整個化學實驗的任務。實驗對象是化學實驗過程中所考察的化學客體，可以是自然物，也可以是人工製成品。化學實驗通過對無限多物質形態的某一部分或某一方麵的考察而獲取基本的化學認識材料。實驗手段是指使實驗得以實現所需要的物質條件（化學實驗室、儀器設備等）。化學實驗手段表現出雙重功能：一方麵，由於實驗者的設計思想、主觀意圖不能直接作用於研究對象，而隻有通過實驗手段才能物化為現實過程；另一方麵，由於實驗操作的複雜性，實驗的結果也不是以直觀的形式呈現於操作者的，而必須經過觀測儀器這一中介。例如，對於所得化學產品的結構分析就必須借助於結構測定儀器才能得到確定的結果。一個完整的實驗過程包含許多環節，實驗者發揮其作用的一個重要方麵就在於如何把它們合理地聯結起來，沿著最佳途徑來實現既定目標。操作者是整個化學實驗操作的中心。他的心理素質、精神狀態、智能水平、知識背景等都極大地影響著化學實驗操作的成效。一個優秀的化學實驗家應當善於發現化學現象之間的本質聯係，設計出合理的實驗程序，為科學發現創造良好的條件。此外，還要對化學實驗過程中的異常現象（機遇）具有高度的敏感性，並善於從中發掘出重大的突破點。同一實驗由不同的操作者進行操作，其成果往往有高低之分。這裏就體現出了化學實驗主體對實驗過程的巨大影響。