Химические реакции — это форма движения материи. Вещества и химические элементы химики изучают путем исследования реакций, в которые они вступают. Чтобы составить понятие о веществе, изучают его химические реакции. Чтобы составить понятие о химическом элементе, исследуют химические реакции простых и сложных веществ, образуемых элементом. Химические реакции — это клеточки, из которых построена вся ткань химических знаний. Поэтому изучение химических реакций — это центральный вопрос методики химии.

В своей брошюре «Еще раз о профсоюзах, о текущем мо менте и об ошибках Троцкого и Бухарина» В. И. Ленин говорил: «Чтобы действительно знать предмет, надо охватить, изучить все его стороны, все связи и «опосредствования». Мы никогда не достигнем этого полностью, но требование всесторонности предостережет нас от ошибок и от омертвения. Это во-1-х. Во-2-х, диалектическая логика требует, чтобы брать предмет в его развитии, «самодвижении» (как говорит иногда Гегель), изменении... В-З-х, вся человеческая практика должна войти в полное «определение» предмета и как критерий истины и как практический определитель связи предмета с тем, что нужно человеку. В-4-х, диалектическая логика учит, что «абстрактной истины нет, истина всегда конкретна», как любил говорить, вслед за Гегелем, покойный Плеханов» (В. И. Ленин, Сочинения, т. 32, стр. 72—73).

Это общий диалектический подход к изучению любого предмета и явления природы, и общественной жизни. Им надо руководствоваться и при изучении химических реакций, веществ и элементов.

Конечно, преподавая химию в школе, учителю не удается изучить реакцию, вещество, элемент во всех изученных наукой связях и опосредствованиях, во всей полноте изученных наукой изменений, не удается включить всю человеческую практику в полное определение реакции, вещества, элемента. Учитель знакомит учащихся лишь с частью изученных наукой связей, опосредствований и изменений веществ и частично включает практику в их определение. Но от этого принципиальный подход не изменяется. Чем более всесторонне прослеживаются связи и изменения веществ, чем больше человеческая практика включается в изучение их, тем более конкретные понятия о веществах, реакциях и элементах образуются в сознании учащихся.

Выше, при рассмотрении принципов отбора материала науки для учебного предмета, мы говорили уже о том, какие стороны реакций изучаются химиками. Теперь мы рассмотрим этот вопрос более подробно и выясним, как изменяется подход к изучению реакций в процессе обучения химии.

В различные моменты обучения подход к изучению химических явлений осуществляется неодинаково конкретно и глубоко. Так, в VII—VIII классах большинство химических реакций изучается по следующему плану: состав и свойства исходных веществ; состав и свойства продуктов реакции; сущность химической реакции с точки зрения атомно-молекулярного учения; уравнение реакции, выраженное обыкновенными формулами; условия возникновения и протекания реакции (измельчение и тщательное смешивание, нагревание, действие электрического тока и др.); внешние проявления реакции; техника проведения реакции (устройство прибора, операций; сходство данной реакции с другими реакциями и отличие ее от других реакций; применение реакции в жизни и на производстве.

По этому плану производится ознакомление с теми реакциями, которые изучаются экспериментальным путем. Часть реакций, которые не изучаются экспериментальным путем, разбирается по сокращенному плану. Рассматриваются лишь 1—4-й вопросы. Естественно, что в первом случае даются более конкретные знания, во втором — менее конкретные. Порядок рассмотрения вопросов в каждом отдельном случае может быть разным.

В IX—X классах вносится дополнение в пункт 4, а именно изучаются условия, при которых реакции доходят до конца. После изучения теории строения атомов и ионной теории реакции обмена между электролитами объясняются с точки зрения ионной теории, а отдельные окислительно-восстановительные реакции — с электронной точки зрения. В связи с этим химические реакции выражаются ионными уравнениями и электронными схемами.

В XI классе при изучении органических соединений учитывается не только состав, но и структура исходных и получающихся веществ, а химические реакции объясняются не только с точки зрения атомно-молекулярного учения, но и с точки зрения структурной теории. Уравнения реакций выражаются структурными формулами.

Таким образом, по мере овладения теоретическими обобщениями науки производится конкретизация и углубление знаний о химических реакциях, и в XI классе они изучаются уже по следующему плану:

1. Состав, структура и свойства исходных веществ.

2. Состав, структура и свойства продуктов реакции.

3. Сущность химической реакции с точки зрения атомно молекулярной, структурной, ионной, электронной теорий. Уравнение реакции, выраженное эмпирическими, молекулярными, структурными формулами.

4. Условия возникновения и протекания реакции. Условия, при которых получается оптимальный выход продукта или реакция доходит до конца.

5. Внешние проявления реакции.

6. Техника проведения реакции (устройство прибора, операции).

7. Сходство и отличие данной реакции от других реакций.

8. Значение реакции в жизни природы, в народном хозяйстве и в обыденной жизни.

9. История открытия и изучения реакции (в отдельных случаях).

Синтез знаний по всем этим вопросам дает конкретное понятие о химической реакции.

В приведенном выше плане в доступной для учащихся X класса форме проявляется диалектический подход к изучению химических реакций: реакции изучаются конкретно и объективно: прослеживается связь реакции с составом и структурой исходных и получающихся веществ; выясняются условия возникновения и протекания реакции и внешние проявления ее; вскрывается сущность реакции и показывается, что она заключается в движении атомов, ионов, электронов и обусловливается противоречивой природой самих атомов, что движение атомов, ионов, электронов приводит к скачкообразному изменению качества веществ, к возникновению новых веществ с новыми свойствами, что достоверность знаний о реакции подтверждается экспериментом и производственной практикой.