化学实验是开展化学探究的基本方法，对于提高学生的动手能力、观察能力、思辨能力具有重要作用。然而，课改至今，用讲述代替操作、用做题代替探究的现象始终不同程度地存在。襄阳市樊城区教研室宋海潮名师工作室在实践中提炼、总结出的“三探五段”实验教学模式，较好地克服了这方面的弊端。
“三探五段”的结构与内容
“三探”指探究文本、探究操作、探究结论。它既是一种教学思想，又是课堂教学活动的三大环节。
探究文本的主要任务是明确实验目的，了解实验原理，提出猜想并初步设计出实验方案，基本思想是学生自主探究、独立思考；探究操作的主要任务是确立猜想，选择方案，设计实验，选择器材，实验分工，合作实验，记录现象，获得证据，基本探究思想是师生合作、小组合作；探究结论的主要任务是梳理信息，归纳对比，分析推理，获得结论，完成报告，展示交流，完善方案，质疑互补，共同成长，基本探究思想是质疑思辨。
“五段”指明确目标、自主学习、合作探究、展示交流、当堂测评，是具体的教学流程。如果与三大环节对应起来，“明确目标、自主学习”对应于“探究文本”，“合作探究”对应于“探究操作”，“展示交流、当堂测评”对应于“探究结论”。
每一个流程的具体任务分别是：明确目标阶段，引导学生分析学习目标，明确实验目的，并宣布个人评价与小组评价相结合的评价措施；自主学习階段，明白实验原理，根据实验器材自主设计实验流程；合作探究阶段，先小组合作，讨论交流，选择出合理的实验方案，然后合作完成实验，并根据实验现象、数据等得出结论；展示交流阶段，要求学生在观察提问、实验比较、推理概括、质疑补充中掌握基础知识，理解实验原理，落实学习目标，明晰学习方法，完善知识结构；当堂测评阶段，设计5～8分钟的达标检测题，促使学生巩固所学知识，达成学习目标。
“三探五段”的教学策略
“三探五段”是一个整体，不能将其割裂开来谈论教学策略，但因二者又有一定的区别，为了表述方便，笔者将二者分开来谈。
1.三探，重在一个“探”字
作为一种教学思想，“三探”着重突出了“探”的思想。
（1）以学定教，确定“探”的方向
教要以学为起点。教师准确地把握学情，以学生的最近发展区为着力点引导其开展探究，能激发他们的学习动力。把握学情的有效方法是鼓励学生先学，让其在自学过程中发现问题，提出疑问，然后教师据此归纳、提炼出学习主题。
人教版初中化学第一个实验探究活动是“探究呼出气体和吸入气体的成分”。课前，教师先收集学生在提出问题、进行猜想、设计实验方案等方面遇到的问题和困难，然后筛选、归纳，确定出共性问题并分别制作出“资料卡片”。实验课上，教师根据学情提供“资料卡片”，帮助学生了解呼吸后的产物氧气、二氧化碳性质的不同之处，以及如何收集呼出的气体等，引导他们制订出具体的实验方案；接着让学生展示实验方案，并在对比不同小组方案的基础上提出疑问；然后教师根据学生的表现打开不同的“锦囊卡”，提供对比实验控制变量的要求，如，如何证明氧气的含量不同，如何证明二氧化碳的含量不同等，引导学生讨论对比，不断完善、形成三组对比实验；最后学生分组完成实验、记录实验过程，并推理出实验结论。
上述每一个环节，学生探的方向都十分明确，并且这些方向都基于学生的起点，所以他们学得轻松，掌握得牢固。
（2）点拨启发，找到“探”的路径
在探究推进的过程中，学生常常因为思维不清晰导致实验操作无头绪。教师设计有效的问题，或为学生指点探究方法，或暗示学生可选用的探究材料，或点燃学生思维的火花，能让他们豁然开朗，找到“探”的路径。
比如，“氢氧化钠变质”的实验探究中，教师可以在探究文本、探究操作、探究结论时，分别提出具有启发性的问题。
探究文本时可以提出这样的问题：根据所学知识归纳，氢氧化钠为什么要密封保存？氢氧化钠与空气中的哪些成分发生反应？变质后生成的物质与氢氧化钠的性质有什么相同点和不同点？敞口放置的氢氧化钠变质后的成分有哪几种可能性？这些问题能打开学生思维的突破口，引导他们从氢氧化钠与空气成分的反应入手，探究相关物质的性质。
探究操作时可以提出的问题有：用哪些方法可以证明氢氧化钠变质了？氢氧化钠与碳酸钠的水溶液都呈碱性，如何证明氢氧化钠的存在？如何排除碳酸钠对氢氧化钠验证的干扰？如果证明碳酸钠存在的同时，还要证明氢氧化钠的存在，你会选择什么物质证明碳酸钠的存在？氢氧化钠没有变质，只需要验证固体中没有哪种物质？氢氧化钠部分变质，需要验证固体中有哪些物质？氢氧化钠全部变质，如何验证固体中全部是碳酸钠而没有氢氧化钠？归纳以上问题，我们只需要选择哪两种试剂，做哪两个实验呢？一系列问题能让学生一步步理清实验思路，最终排除干扰找到合适的实验方案。
探究结论时可以提出的问题包括：出现什么现象证明氢氧化钠没有变质？出现什么现象证明氢氧化钠全部变质了？出现什么现象证明氢氧化钠部分变质了？当溶液中碳酸根离子和氢氧根离子同时存在时，如何检验这些离子的存在？如果氢氧根离子、碳酸根离子、硫酸根离子同时存在，利用我们所学的探究原理，如何分别进行检验？这些问题既能巩固所学知识，又能为学生提供总结规律、拓展思维的路径。
2.五段，突出一个“段”字
层次分明，循序渐进，且每一个阶段的目标与任务清晰，是对一节好课的基本要求。“五段”正是为了达成这些要求所设置，与此相应的教学策略主要有三种。
（1）层层推进，步步为营
实际操作中，探究内容和步骤是合理分解在“五段”之中的，分解时做到层层推进、步步为营，学习才能张弛有度，一步一个脚印。
我们来看“二氧化碳的实验室制取的研究”的“五段”分配情况。一段，明确实验目的是初步学会选择合适的原理制取气体，会选择发生装置和收集装置，会检验制取的气体。二段，根据文本资料了解实验室制取气体原理的一般要求，如原料易得廉价、实验速率适中、生成气体纯净等；对比实验室制取氧气的相关内容，知道通过反应物状态和反应条件选择发生装置，通过气体的密度和水溶性选择收集装置；回顾二氧化碳气体的检验方法，为后面的探究打好基础。三段，分小组开展碳酸钠、碳酸钙、石灰石与稀盐酸反应，以及石灰石与稀硫酸反应的对比实验，选择合适的物质制取二氧化碳；讨论选择实验装置的依据，各小组选择实验装置，通过实验收集一瓶二氧化碳并进行检验；记录相关的现象和感想，为后面的分析和推理提供支撑。四段，各小组展示自己的实验装置，以及实验装置的特点；展示验满和检验方法的不同；通过交流完善思路和方法，达成实验目的；构建知识框架，梳理探究流程，明确探究原理。五段，教师展示几种不同的装置图，让学生寻找这些装置与他们选择的装置有什么不同之处，并思考它们在制取二氧化碳的过程中有什么特殊作用。
这样的五段既相互独立，又前后关联，它们能引导学生经历一个完整的学习过程，并最终达成学习目标。
（2）任务驱动，目标明晰
任务驱动、目标明确是“五段”的基本策略，这种特点在上述“二氧化碳的实验室制取的研究”中已鲜明地体现出来。为便于理解，笔者再结合这个实验做简要分析。
一段的任务是明确实验目的，并从原理、装置、检验三方面入手理清探究思路，也就是明确“做的目的”。二段的任务是根据自学提纲，预习实验室制取二氧化碳的化学反应方程式的相关内容，包括如何选择发生装置，如何选择收集装置、实验步骤等，也就是知道“做什么”。三段的任务是小组合作，完成实验。具体有四个任务：一是对比实验，记录现象，讨论如何选择反应原理；二是知道如何选择发生装置和收集装置，并对装置进行组合；三是知道如何验满和验证气体；四是制取并收集一瓶气体，并进行验证。简而言之，这个阶段的任务是知道“怎么做”。四段的任务是分组展示，总结、归纳出实验室制取气体的一般思路，以及选择发生装置、收集装置的依据，也就是明白“做的规律”。五段讨论教师所给装置图的特点和作用，拓展应用，也就是明白“还能做”。
上述五段，每一段都有具体的任务、明确的目标，每一段的侧重点都不一样，但它们的指向是归一的，即让学生在动手动脑中获取知识，形成科学探究的意识。
（3）小组评价，合作共赢
“五段”教学强调小组合作，所以评价的标准偏重于组内之间的互相督促，互相帮助，互相激励，共同进步。
一段，教师公布評价方案，激发“我能行”的探究热情。二段，小组间互相抽查自学提纲完成情况，督促组内同伴不掉队。三段，组内合作完成“实验和探究报告”，教师抽查评价，评定等次。四段，每小组展示正确者加分，鼓励学生大胆表现、善于质疑、勤于思考。五段，检测反馈，综合评价，让学生得到肯定和赞赏。
小组捆绑式评价强化了学生之间的监督与帮助，弥补了教师难以精准辅导的不足，对整体提升学习质量大有裨益。
3.三探五段，“探”为核心
科学探究是新课改倡导的核心理念。“三探五段”是在践行这种理念的过程中形成的实验教学模式，它包含着明、暗两条主线，明线是实验内容的探究，暗线是学生科学探究能力、精神的培养。事实上，每一个实验只不过是一个例子，教师应借助这些例子，倾注心血去引导学生学会实验探究的方法，让他们领会实验探究的基本流程和根本思想。比如：如何提问？怎样根据所学知识进行猜想？怎样设计实验方案（特别是对比试验）？怎样从几组实验方案中选择最佳的实验方案？如何评价实验方案、实验装置的优劣？什么是有效的证据？分析推理的方法有哪些？这些才是“三探五段”希冀的目的。
（作者单位：襄阳市樊城区教研室）
