认为强化国家战略科技力量需要重视基础教育化学课程的发展，提出化学教学要自觉地顺应和促进基础教育化学课程的发展走向：重视反映化学知识的创新与发展，缩小中学化学与现代化学的距离，把化学的美好和奇妙生动地呈现给学生，拓展学生的学科视野，培养学生进一步学习的兴趣；重视化学课程中的立德树人，注意背景知识的介绍；更加贴近生活，重视实际问题的解决，重视化学与人类面临的重大问题的关联，重视化学与其他学科和先进技术的关联；重视实验教学以及实验装备的改革；重视化学思维和实验能力的培养；重视教育评价的积极作用。 阐述了新发展阶段我国中学化学课程形式的变化走向以及对化学教师及教师教育的新要求。
针对线上教学中真实实验无法开展的困境，以虚拟仿真软件为教学资源，对来自陕西省X市某校195名高二年级学生开展实证研究，讨论虚拟仿真软件应用对高中生模型认知的影响。结果发现相比于播放实验视频，“虚拟仿真软件；PPT”教学方式对学生化学模型认知更具显著影响；该教学方式更适合于中低先前知识组学生学习，教师在进行教学设计时应充分分析学情，进一步考虑学生已有知识；在教学资源设计研发中应对学生认知过程进行深入讨论。
以鲁科版高中化学必修新教材中的“先行组织者”材料为例，分析不同类型组织者作用机制。在此基础上，结合课标要求为教师开发和使用新教材中先行组织者材料提供如下教学策略：巧妙利用先行组织者作为化学核心概念建构的证据；依据先行组织者作用机制有效帮助学生形成化学认识视角和化学认识思路；结合先行组织者素材的性质以及学科主题，在运用中落实学科核心素养；及时对学生学习先行组织者的效果进行评价，激发学生自我效能感。
为把握人教版普通高中课程标准教科书（2019）实验设置的变化，从丰富实验呈现方式、移动实验章节位置、改变实验内容选择、重建实验探究思路、细酌操作现象表述和搭配栏目深化思考6个方面分析了“元素化合物”部分的实验。 分析发现人教版普通高中课程标准教科书（2019）顺应《普通高中化学课程标（2017年版）》对实验探究的要求变化，以科学探究思路为主设计实验并用多种形式呈现，兼顾学生认知发展顺序，适当创设真实情境，规范化学实验用语，引导学生深入思考，综合发展学生核心素养。
认为思维能力特别是化学逻辑思维能力不足，是学生感到高中化学“难”的关键所在。阐述了对学生进行化学逻辑思维训练的必要性，提出在培养高中生化学思维能力方面的4个做法：用逻辑关系图解释教学内容的逻辑结构；利用“启发式草图”培养学生的逻辑思维；让学生学会利用价—类二维图梳理有关元素化学知识；开展小组学习模式，激发思维的灵活性。
通过具体案例分析化学教学中使用证据进行推理时存在的问题，并提出改进措施。指出在进行证据推理教学时所使用的证据应具有真实性、关联性、唯一性和同一性，即“四性”特征，以确保证据推理教学的严谨性和科学性。
以“二氧化碳性质”单元教学为例，从选定项目、确立学习目标、挖掘实际问题及发布学习任务、制定课时计划等方面实施单元教学实践。在分析海洋酸化的化学本质、海洋酸化带来的危害、提供解决办法等任务完成过程中，学生从资料中提取和整合有效信息，分析和解释实际问题的能力得以提升，化学学科核心素养获得一定的发展。
“变化观念与平衡思想”为元素化合物复习提供了新的思维导向。通过对新课标的文本分析，提出指向“变化观念与平衡思想”的问题解决策略：拓宽对元素化合物性质的多重认识视角；建立“反应-条件-方向”三元式问题解决思维模型；在问题情境中形成“三段式”分析思路。并从创设问题链和结构化认识思路两个方面探讨了素养为本的教学策略。
基于证据推理观点并结合逻辑学思想，提出融合逻辑学的证据推理化学教学的相关策略与教学案例。在教学策略上，特别指出问题情境、任务目的、过程主体和逻辑学知识渗透是教学实施的核心。根据所提出的教学策略，设计“Na的性质”的课堂教学案例，以期通过日常教学活动，培养学生的化学证据推理素养。
提出了“主题链接，问题驱动”复习模式及其内涵，并以“酿酒的原料有哪些、原料如何转化为酒精、为何酒是陈的香、如何杀菌消毒”为主线，设计“酿酒过程中有机化合物的相互转化”一课，为促进单元复习知识结构化提供了可供借鉴的操作模式和教学案例。
基于“发现—解释—设想—实验—改进”的DIIEE模型，构建培养学生创造性思维的化学课堂教学模式，通过“立足情境，发现问题；搜集信息，解释问题；头脑风暴，优化设想；建立模型，开展实验；反思总结，改进提高”5个教学阶段为培养学生的创造性思维提供可行的路径。以“水的净化”课堂设计和实施为例，克服了化学实验在课堂教学中某些形式化、机械化的问题，学生逐步实现了污水处理认知模型四层次的学习进阶，外化的实验设计活动强化了学生的创造性认知思维。
针对人教版(2019)必修(第二册)教材中关于铜与稀硝酸反应实验的不足进行了实验的改进探究。借助双排管、温度传感器和压强传感器等仪器，采用半值法探究制备NO的硝酸浓度；结合恒温水箱探究该反应的合适温度。实验结果发现，制备NO的硝酸浓度一般不超过4.4mol*L-1，反应温度宜控制在20℃或以下，反应时间一般在10～20分钟内。
实验发现水杨酸、苯酚与亚铁盐作用均没有明显的现象，加入氧化剂后会发生显色反应，而茶水与亚铁盐作用直接得到墨水，是由于茶水中的多酚类物质与Fe 2+作用生成茶多酚亚铁络合物，使Fe Ⅲ /Fe Ⅱ之间的电极电势大幅度降低，Fe Ⅱ还原性增强，更容易被氧化成茶多酚铁的蓝黑色沉淀。当加入适量的酸性物质或还原性物质或与Fe 3+配位能力更强的物质时，可使平衡向生成茶多酚的方向移动而使墨水再次转化为茶水。
设计W形管实验装置和数字化实验两组方案，分别从定性和定量角度探究“木炭还原氧化铜”反应的气体产物成分及其与反应物量的关系。通过实验证明木炭还原氧化铜的气体产物既有二氧化碳又有一氧化碳。运用无线二氧化碳传感器和一氧化碳传感器验证该反应的主要气体产物为二氧化碳，通过增加反应物氧化铜的量可以减少一氧化碳产生的量。
围绕碘化钾溶液与氧气反应后的最终产物问题进行实验探究。通过pH计实时监测碘化钾溶液与纯O 2、空气反应时的pH变化，发现KI溶液与纯氧反应时pH上升，证实有KOH生成。采用紫外可见分光光度计分别测定碘化钾溶液氧化后生成的碘单质发现，氧化后生成的碘单质约有82%参与了歧化反应。
针对现行教科书中“溶液的导电实验”存在仪器组装耗时长、电极清洗繁琐、学生易混淆溶液的导电性等问题，在分析相关文献的基础上，利用信号灯、语音播放器、数显电流表、电磁继电器等设计了一套视听一体化溶液导电实验装置，实验操作简单、现象明显、趣味性强。该装置还可用于其他溶液导电性的判断实验。
离子交换法制备纯水的传统实验方法存在装置装配繁杂、操作有一定难度等缺点。选用简单易得的材料，设计了一套简易装置。该装置安装及固定简便，出水量大，水质高，缩短了交换反应的时间，提高了树脂的利用效率，达到了良好的教学效果。并探究了树脂的有效高度（用量）与出水流速的控制关系及离子交换树脂的使用寿命和再生条件等。
溶解度曲线上的点能表示某一温度下的溶解度，在解决有关溶液状态变化的问题时，可以直接将溶解度曲线图的纵坐标理解（置换）为溶质质量分数，这在理解和解题上都起到了事半功倍的效果。通过对“纵坐标置换法”的释义，结合实例阐释了该方法在教学中的应用。
学科理解是科学教育研究者和一线教师面临的重大挑战和重要课题。关于化学平衡主题的价值和存在的问题目前在教育教学理论研究和实践领域已经达成了共识，以科学认识论为基础设计并提出问题。通过对一位重点大学物理化学教授的访谈发现：化学平衡的研究域得到拓展；化学平衡的特征认识更明确；判断化学平衡移动的视角更清晰。并得到了如下启示：学科理解问题的必要性和紧迫性；学科理解要兼顾深度和广度；学科理解要兼顾理论和实践；学科理解能拓展认识视野。
通过比较人教版、鲁科版、苏教版的新旧教材，发现不同版本教材选取卤代烃代表物及其演示实验均有所改动并存在一定差异。结合反应机理从反应物及反应条件两个角度对这些改动和差异进行研究、分析与评价，认为新教材的实验方案兼顾可行性、一致性及节约性等原则。建议若用2-溴丙烷作反应底物，且采用KOH乙醇溶液，在升温、搅拌的条件下可以有效增大消去反应产物的比例演示实验效果更好。
