I kemi kommer du til at arbejde både praktisk og teoretisk. Ud fra forsøg kommer du til at beskrive, redegøre og forklare kemiske reaktioner, kemiske fænomener og stoffers opbygning.
Ud fra både eksperimenter og teorier udvikles en naturvidenskabelig indsigt, som bliver redskabet for dig til at bidrage til løsninger af naturvidenskabelige/tekniske/teknologiske problemstillinger.
Faglige metoder:
Overordnet set er der den naturvidenskabelige metode, som kan deles i mindre mere præcise metoder.
Deduktiv metode: Efterviser om en teori/hypotese er sand. Man taler også om den hypotetisk-deduktive metode, hvor man opstiller en begrundet hypotese, f.eks. at hvis en opløsning af AgNO3 blandet med en opløsning af NaCl, vil der dannes bundfald, da der vides at alle salte af Ag danner bundfald undtagen AgNO3. Hvis det viser sig at ske, så er hypotesen eftervist og bekræftet.
Induktiv metode: ”Opbygger viden”. Man har ikke nogen velbegrundet teori eller idé, men ud fra f.eks. en række fældningsforsøg ser man et mønster. Det mønster kan så give viden, og måske føre til en teori.
Kvalitativ metode: Undersøgelse af om et stof giver eller ikke giver bundfald ved sammenblanding med andre. Nem observation, og det kan give anledning til…
Kvantitativ metode: …hvor man laver opløsninger man kender koncentrationen på, og foretager målinger, der er i stand til at forklare, hvor meget at det tungtopløselige stof der kan opløses. Man laver ofte flere forsøg, så man eliminerer de menneskelige fejl og står tilbage med gode brugbare måledata. Mange forsøg er imidlertid ikke altid mulige i et gymnasielaboratorie grundet økonomi til udstyr, så data kan skaffes andre steder fra, hvor forsøgene er gjort.
Databehandling: Ved kvantitative forsøg står man tilbage med måledata. Ofte nogen man selv har indsamlet, men det kan også komme fra andre kilder. Man analyserer dataene og vil gerne finde en sammenhæng. Man opstiller f.eks. en matematisk model (formel) der kan beskrive en sammenhæng. Det kan så eventuelt sammenholdes med en teori.
Forståelsesmodeller – F.eks. modellen om orbitaler, som er en matematisk sandsynlighedsmodel for hvor elektronerne befinder sig. Sådanne modeller giver en beskrivelse af den verden og de fænomener vi oplever.
Fagets empiri:
Empirien i kemi er baseret på kvalitative observationer såvel som kvantitative målinger.
I gymnasiet er meget af kemien baseret på forståelse af, at hvad sker der, hvis…? Dvs. for at forstå stoffernes natur og reaktionsmønster laves kvalitativt baserede forsøg. Får vi en udfældning? Får vi et farveskift? Får vi en temperaturforøgelse? Her er det observation med sanserne, men hvilke skal vi tage i brug? Sker der både et farveskift, en fældning og en temperaturforøgelse? Resultaterne kan være flere.
Næste step kan så være at kvantisere forsøgene. Hvilke parametre skal vi måle på? Hvilke skal vi holde konstante? Og ikke mindst hvilke parametre har ingen betydning i et givent forsøg? At forstå disse ting samt at tilrettelægge et forsøg, der giver de rette resultater, er alt sammen empiri.
Man kan derved selv danne sin empiriske data i laboratoriet som observationsdata eller målte data, men som nævnt tidligere, er det ikke altid muligt at danne sine egne data på sin skole. Man kan så lave forsøg andetsteds med egnet udstyr eller skaffe dataene fra allerede udførte forsøg. Uanset hvad, så er det alt sammen empiri.