义务教育阶段实施跨学科主题教学将主要面对的问题是：教师跨学科主题教学意识欠缺、教师跨学科主题教学素养不足、跨学科主题教学实践相对匮乏。为进一步促进跨学科主题教学活动的有效落实，从基于单元主题设计学习活动、多角度设计问题驱动深度思考、引导学生为主体参与跨学科主题教学等方面提出跨学科主题教学的实施策略。
教师学科理解水平的高低是学科核心素养能否切实深入课堂的关键影响因素。在素养导向教学时代背景下，开展基于深化学科理解的教材研究，对于教师深度把握教材内容、进一步理解化学学科本质、开展素养为本的教学具有重要意义。以电解质溶液主题为例，立足教师视角探索基于学科理解的教材研究路径，挖掘内隐的认识视角与思路，构建电解质溶液认知模型与学科能力进阶模型，从而有效实现素养落地。
以中学科学与工程实践为研究对象，运用内容分析法和滞后序列分析法，对合作学习小组中群体认知冲突管理、协同知识整合以及二者关系进行分析。结果表明，科学与工程实践中的群体认知冲突多与工程任务相关，知识理解型冲突较少，冲突管理方式以协商；非协商行为混合型为主，倾向于触发中水平的协同知识整合。此外，还刻画了三种协同知识整合水平下存在显著意义的冲突管理行为路径，为促进基础教育阶段科学与工程实践活动的改进和优化提供借鉴和参考。
从国家课程教学改革背景下化学实验操作考试对智能赋分系统的迫切需求出发，在实际应用场景中对四家公司的智能赋分系统开展试验，通过对试验数据的收集和分析，评估系统的赋分能力和存在的典型问题，并对系统的进一步开发与应用提出建议。
“模型认知”素养是化学学科核心素养的重要组成部分。通过辨析模型的概念与分类、“模型认知”的内涵与“模型认知”素养水平，以一节电化学优质展示课为案例，提炼并阐释发展“模型认知”素养的进程和教学策略。
单元教学逻辑的建构既要关注学科逻辑又要兼顾学生认知逻辑。以选择性必修“热化学”教学内容为例，基于学科视角抽提形成“热化学”特征的思维方式、建构具有实质联系的学科内容体系；基于学生视角分析“热化学”学习进阶路径、提取关注学生认知的内容组织形式。在平衡“学科”和“学生”的基础上，设计促进学生学科理解的选择性必修“热化学”单元教学逻辑和核心问题，取得较好的教学效果。
用易得材料设计“纸片翻转”实验，依据实验现象提出与氢键紧密关联的探究性问题，以这些问题为驱动设计教学过程，让学生“看见”氢键和“再识”氢键。在跨学科视角下深入分析氢键对遗传物质的重要意义，以此为基础设计教学过程，让学生“感悟”氢键和“亲近”氢键。
尝试从《齐民要术》《北山酒经》《天工开物》等中国古代科技典籍中寻找、整合酿酒工艺的相关记载，以此为素材开发化学反应调控的情境，分析当代科技文献对经典科技典籍内容，旨在丰富高中化学反应速率和反应调控等教学情境，培育学生的化学学科核心素养，促进学生深入理解科学的本质。
以“乙烷脱氢制乙烯工艺发展研究”为主题，融合STEM理念，开展高中化学主题式学习。通过完成“乙烷热裂解制乙烯” “乙烷蒸气裂解制乙烯” “乙烷催化氧化脱氢制乙烯”等3个子任务，巩固化学反应与能量、化学反应速率、化学平衡等核心知识，发展化学学科能力和工程思维，形成化工生产三维认知模型。
新课标要求学生从构成微粒、微粒间的相互作用和微粒的空间结构三个层次认识物质结构与性质之间的关系。以往物质结构的教学往往局限于教材中的典型物质与典型结构，困扰于填隙率、晶胞密度等计算问题，而忽视了物质结构与性质之间的密切关联。以“传统硅酸盐陶瓷”为素材，选择工艺中的“选土” ”“制坯” “烧窑”等关键步骤，开展“物质结构与性质”模块的主题式复习教学，帮助学生掌握研究物质结构的方法和技术手段。从“传统陶瓷”向“新型陶瓷”迁移，基于一般方法分析和解决实际问题，形成知识体系的迁移应用。
分析现行教材测定空气中氧气含量实验存在的不足，对文献中的相关实验改进案例进行评述，分析并指出部分实验改进案例在试剂、装置和实验教学方面存在的若干问题。探讨了实验和教学中易被忽视的空气成分与氧气含量、准确度与分辨率的不同含义，对认识拉瓦锡实验的价值和相关教学提出了建议。
基于氢气燃烧焰色实验存在的不足，通过设计双层三口平底烧瓶作为气体发生装置、底部带活塞的球形干燥管作为导气燃烧装置、使用黑色三通管作为火焰观察装置等，可以在强光环境下观察到氢气燃烧火焰呈明显的蓝色。新装置课堂演示效果良好，通过真切感受氢气燃烧的蓝色火焰，能够激发学生的学习兴趣，有利于培养科学探究精神。 将研究过程作为项目式学习案例，可以在实践中促进学生创新素养的发展。
针头式过滤器是一种与注射器连接后实现快速加压过滤的仪器，可以应用于化学实验中，实现气体、液体和固体的除杂、定量分析固体质量或改善某些实验现象的观察效果.还可以利用其结构特点设计创新实验，如用作气体制备、性质检验和尾气净化的一体化装置以及随开随用、随关随停的气体发生器等。使用针头式过滤器后能够简化实验操作、提高实验效率，且成本低廉，易于推广。
分析人教版教材及相关文献中二氧化硫性质的实验，针对存在的问题创新设计新的实验方案。 利用医疗用品中的输液袋、西林瓶、注射器等器材，对实验进行再改进。改进后的实验装置容易搭建、操作简便、气密性好、能防止有害气体污染环境，且可实现对二氧化硫性质实验的分步探究。
在文献研究的基础上，利用数字传感器对教材“铁钉锈蚀”实验进行探索和改进，对实验中的氧气含量、温度以及压强的变化情况进行实证研究。改进后的实验进程快，实验结果明显、直观，实现铁钉锈蚀过程中耗氧、温度及压强变化的可视化。
基于对高考试题中涉及电解NaCI溶液原理考查的选择题进行分类和分析，把握此类试题的考查角度；基于真实文献情境，聚焦不同的考查角度进行原创命题，通过考试测评与结果分析，进一步了解不同阶段的学生在解决问题时的思维方式及差异，为教学提供借鉴与参考。
指出高中化学教材中用浓度表示的化学反应速率定义式在化学平衡的建立、平衡常数表达式的推导和有关反应机理甄别时所出现的一些“问题”，原因之一可能是定义本身的局限性和相关教学内容顺序的安排。为解决水溶液中离子反应速率问题，根据IUPAC推荐的关于化学反应速率最基本定义，从“反应进度”出发，基于热力学视角，将任一自发进行的化学反应视为“广义氧化还原反应”，导出一个化学反应速率与电动势、电导(率)等相关的新定义式。实例分析了电动势大小、方向的改变以及电导(率)对反应速率(度)的影响，评价了Iˉ催化H2O2分解的两种机理的可靠性。
