证据推理是科学思维的一种高级形式，也是化学学科核心素养的重要组成内容。基于证据推理的内涵、基本形式、教学模式及其要素的分析，提出通过“应用证据推理的教学模式、在情境体验中培养证据意识、在“假设-检验”和“假设-创造”活动中凸显推理思维、在问题解决中强化结论应用”培养证据推理，旨在落实化学学科核心素养，提升学生证据推理能力及复杂性思维能力。
“宏微结合”是普遍适用的世界观和方法论，不只是化学才具有的化学学科特点。阐述了化学科学中“宏微结合”的几个主要方面，以及对“宏微结合”的深入思考，探讨了“宏微结合”能力的培养。指出化学教学也应该“宏微结合”，为此要做好3方面工作。
通过对教师的访谈资料与观察资料的综合收集与扎根分析，发现行动理论视角下化学教师科学本质观存在矛盾与统一的两面性。统一性表现在教师部分科学本质观与行为相匹配，而矛盾则表现在教师部分观念上支持的观点在教学上却表现出相反的行为。基于这一现象，对科学本质教育的认识需要在研究方法层面、认识深化层面、实践提升层面产生新的思考。
以截取的PISA2015中国学生的log数据，运用关系挖掘、聚类、logistic回归分析等教育数据挖掘方法，分析中国学生在“可持续渔业”单元中两个项目的探究行为的特点、探究行为与探究能力之间的关系，以及学生探究行为的影响因素。结果显示：（1）依据学生项目反应时间和访问次数，可以将学生分为4个群组（快速猜测型、任务驱动型、粗略检查型、反复检查型），反复检查型学生科学素养平均成绩均最高，而快速猜测型学生科学素养平均成绩最低；（2）学生在两个项目上的探究行为显著相关；（3）科学乐趣和成就动机越强的学生，越有可能是反复检查型。最后，基于研究结果，为教师的实践教学提建设性建议。
全球化时代培养具有国际理解素养的高层次人才势在必行。课程育人是实施国际理解教育的主渠道，化学作为中学阶段重要的科学课程肩负着培育学生国际理解素养的使命。化学教材通过合理规划国际理解教育内容能够帮助学生基于化学视角构建对于国际文化、国际议题与国际联结的认识。设计了高中化学教材国际理解教育内容分析框架，据此对2019年人教版和鲁科版高中化学必修教材展开分析和比较，并从“知识选择”、“组织运用”与“活动设计”等方面为提升化学教材与教学中国际理解教育水平提出参考建议。
阐述化学实验项目式学习中学习情境、学习规则、学习工具三要素和实验探究的各环节以及科学方法的综合作用，共同形成学习进程，以发展化学学科核心素养。以“探究深、浅呼吸呼出气体中氧气含量的差异”项目为例，详细说明化学实验项目式学习的设计与实践，呈现学习进程，总结并反思其成效、意义及教师的责任。
指向“教、学、评”一体化的逆向教学设计应该如何操作和把握，以高中化学必修第二册“化学反应与能量变化”的教学为例进行实践探索。厘清高中化学必修与选择性必修模块“化学反应与能量变化”课程标准内容要求的差异，比较现行高中化学三种版本必修教材“化学反应与能量变化”编排的异同。基于教师的学科理解，根据逆向教学设计范式，提炼“教、学、评”一体化的逆向教学设计框架的三个维度，为指向学科核心素养培育的“教、学、评”一体化教学提供参考。
以化学反应原理助力“碳达峰、碳中和”为主题，运用项目式教学进行《化学反应原理》模块的复习。以“什么是碳达峰、碳中和”“为什么提出碳达峰、碳中和“如何实现碳达峰、碳中和”三个核心问题聚焦《化学反应原理》模块中水溶液、热力学、动力学、电化学等核心知识的迁移应用，彰显化学学科价值。
变异理论认为事物的差异性和共同性都有利于认识事物的关键属性，是对传统迁移理论的修正和发展。作为电化学核心知识的“原电池原理”，教师可应用基于变异理论的教学设计模型展开教学，运用分离、类合、对比和融合等变异图式，提高学生的学习效率，同时在应用情境素材以及提高教师专业素养等方面提出具体的教学建议。
大概念是引领单元教学变革的核心理念，基于大概念的学习单元重构，有利于教师把握教学内容的本质和落实学生核心素养的培养目标。从大概念的确定与解构、教学目标的确定、学习活动的设计与评价等方面设计与实施“分子结构与性质”章节的教学，尝试抽提大概念统领下大单元教学的设计策略和一般方法。
以“碳中和”为例运用项目化学习方式，引导学生了解什么是碳中和以及实现碳中和的四种主要途径：碳捕集、碳循环、碳替代、碳封存。探讨碳循环及二氧化碳为核心的物质转化过程以及气候、环境和碳循环的关系。引导学生从个人做起，制定低碳行动方案；了解碳中和的技术展望，提高认识化学学科价值，培育科学态度与社会责任担当。
教材中对钠与水演示实验后期偶发爆炸存在不同解释。通过控制钠球的游动和对其表面积进行处理等方法进行钠与水反应发生爆炸原因的探究，发现存在熔融钠的小火球爆炸和氢氧混合气体爆炸两种爆炸形式。认为教材演示实验存在的偶发爆炸是熔融钠的小火球爆炸，并通过实验证明该爆炸遇水或空气均可发生。实验方案的设计及探究过程有利于学生增强证据推理能力和安全环保意识，促进核心素养的发展。
针对三种现行不同版本的教材以及文献报道中铜与浓硫酸反应实验装置的不足，提出新的改进方案。采用自制带平台的直角玻璃管、B型磁力搅拌子、磁环、注射器、球形干燥管、单连打气球等常见器材对该实验装置进行重新设计。改进后的实验装置具有反应可控、倒吸可防、污染可除、现象明显、富有趣味等特点。
现行初中化学（或科学）教科书中编排的氢气爆炸实验存在不足，很多化学教师对此进行了改进。受文献介绍的启发，我们对该实验进一步优化，利用注射器、三通管、止回阀、遥控点头器等组成一体化实验装置。新设计的实验具有良好的安全性、直观性、简便性和实用性等，能提高化学实验教学的效果。
“捶草印花”是起源于明清时期的传统印染工艺，通过捶打植物花叶，使汁液浸染在布料上印出图案。为继承和改进这种民间工艺，通过三组实验探究使捶草印花作品着色更均匀、颜色更丰富和清洗不褪色的方法，并从化学的视角解释实验现象，为改进捶草印花工艺提出建议。
石蕊溶液在硫酸亚铁和氢氧化钠溶液中会呈现出不同的颜色。通过改变硫酸亚铁溶液和氢氧化钠溶液的滴加顺序，在玻璃板上成功实现氢氧化亚铁的制备及转化。实验能够短时间内在玻璃板上清晰地呈现“白→灰绿→红褐”完整的变色现象，不仅有助于学生加深对氢氧化亚铁还原性的认识，而且有益于激发学生的学习热情以及培养科学探究与创新意识。
提出一种金属与盐溶液反应后滤液滤渣成分判定的量化模型，通过直观的图示模型演示不同量金属和盐溶液的反应，过程完整，逻辑清晰，生成物一目了然。通过教学实践，学生在该知识点的单元练习正确率明显提升，验证了该模型能加深学生对知识点的理解。该方法易学易用，有效培养了学生的量化分析能力。
高考试卷分析能更好地发挥教育评价对教学改革的引导作用。从试卷结构、试题情境、必备知识、关键能力及学科核心素养等方面，对2020和2021年化学高考江苏卷进行数据比较和分析，获得对高中化学教学有一定引导和启示作用的结论。
阐述利用“叠加法”绘制化学平衡图像曲线的涵义、教学意义、教学流程以及教学要点等，指出通过引导学生绘图，能够让学生体验可逆体系平衡的建立过程与移动规律，从而建构对影响化学平衡因素量变过程的深度认知，进而能够迁移应用化学平衡的图像表征方式。
