整合国内现有的2种化学认识模型理论，建立一种适用于多数主题或核心概念的化学认识模型——化学认识架构,明晰其要素及要素之间的关系。以核心概念“氧化还原反应”为例，展示化学认识架构作为教学主线的课堂教学应用。
基于《普通高中化学课程标准（2017年版2020年修订》中“证据推理”素养的水平划分，通过Rasch模型优化形成评价工具，对434名高二学生在化学反应原理模块教学前、第一至四章教学后五个阶段开展评价，描述和分析高二学生在“化学反应原理”模块“证据推理”素养表现的变化情况。
基于科学身份认同的已有研究成果，聚焦于化学学科，确立化学身份认同的内涵及理论框架，据此开发了测查学生化学身份认同的调查问卷以及促进学生化学身份认同发展的项目式课程。通过对比分析学生在项目式课程前后化学身份认同的得分，发现项目式课程能够促进学生的化学身份认同，且对中水平家庭科学资本学生的促进效果更佳。进一步结合典型个案的课堂话语进行阐释说明，并据此提出教学启示。
基于家族相似性方法（FRA）框架，分析《普通高中化学课程标准（2017年版2020年修订）》中科学本质的表征特征，发现科学本质呈现“认知为主、社会为辅”的均衡分布，科学认知-认识系统以“科学知识”和“科学实践”为核心，凸显学科知识体系与实践能力培养；社会-制度系统则聚焦“科学的社会价值”与“科学规范”，但“专业活动” “金融体系”等社会性维度表征薄弱。研究建议优化课标内容，显化科学本质要求，构建FRA科学本质教学模式融合日常教学，助力科学素养的全面提升。
人工智能正深度融入并助力教育变革，生成式人工智能（AIGC）全面赋能基础教育学科备课组。聚焦AIGC在化学备课组常规工作、教学积疑研讨、学生疑问诊断及集体备课模式革新等环节的实践应用，为AIGC应用于基础教育教学提供实践参考与理论启示。
借助蜂蜡布的环保优势与教学价值，基于STEAM理念设计初中化学跨学科实践活动。活动中用棉布、蜂蜡和茶多酚等材料制作蜂蜡布；运用初中生物维生素C的检验方法与化学溶液等知识验证蜂蜡布的保鲜效能；分析讨论塑料保鲜膜的潜在危害并体会蜂蜡布的绿色应用价值。通过活动强化学生跨学科综合实践能力，促进核心素养的发展。
在“生成式人工智能+教育”深度融合的背景下，以人教版初中化学“水质检测及自制净水器”跨学科实践活动为例，探讨DeepSeek在教学中的应用。其凭借自然语言处理、内容生成等能力，在课前辅助教学设计，生成预习资料；课中构建问题情境，支持实验探究；课后实现个性化作业设计与实践拓展，构建“师-生- DeepSeek”协同教学模式，提升学生的综合素养，为生成式人工智能与初中化学跨学科教学的融合提供可供参考的实践路径。
针对传统教学中符号记忆孤立、宏微认知割裂的教学困境，以“化学式与化合价”为例，借助科学史实、实验技术与真实情境，设计驱动性问题链与分类探究活动，引导学生建立“宏观现象→微观本质→符号表达”三重表征的科学思维。课例为突破化学概念教学碎片化问题、实现知识建构与科学思维培养的统一提供了可行路径。
创造性思维是21世纪必备的学习技能，能有效提升科学教育的质量与科学素养的水平。以“亚克力的有机合成”为教学主题内容，基于“产生想法-尝试新想法-识别并评估想法”的技能发展模式，开展有机实验探究、合成路线探索和AI赋能学习等实践活动，培养学生的创造性思维，促使核心素养落地。
以“创‘芯’之路”为主题，围绕芯片制造的真实科研情境，通过“探究获得固体的方法” “探秘辨别晶体的原理” “探讨调控晶体的途径”和“探索未来芯片的发展”四个驱动性任务，有序组织“物质的聚集状态和晶体的常识”相关教学内容和实验活动。借助丰富的样品、手持显微镜、自制实验装置和模型等，从实效性出发对教材实验进行优化创新，发挥实验的教学功能，为“物质结构与性质”模块的教学设计和实践提供参考范例。
通过改进与整合氢气的制取及性质实验装置，设计了内置玻璃过滤网的“茶壶式”锥形瓶能灵活控制固液分离与反应的发生和停止。采用注射器检查气密性并收集气体，提升了装置的密封性且使操作便捷。借助充气袋定量混合氢气和空气，使氢气的爆炸实验安全可控，便于演示。
为了能在课堂上短时间内观察到铁生锈的现象,对中学化学教科书上编排的”究铁钉生锈的条件”实验进行了改进。通过增加供氧装置，设计U形管、Y形管组装的对比观察装置和恒温杯垫水浴控温装置，探究了铁生锈的多项影响因素。新装置具有制作简单、反应可控、现象直观、实验高效等特点，可用于课堂演示或学生分组探究实验。
通过实操对比2023版各版高中化学教科书“制作简单的燃料电池”实验方案的效果，发现存在输出电压偏低、电流微弱、实验现象不明显等不足之处。从反应容器、电极材料、电极距离、电解质溶液及电能检测用品等方面进行实验改进，并将获得的关键实验参数与实验室常规设备整合，构建了新的复合式实验装置，有效提高了实验的成功率和课堂教学效果。
坐标曲线题是高考化学试题中一类重要且难度较高的题型。基于函数思想构建解题框架，提出通过变量分类、单调性分析及化学理论工具实施数理融合的解题策略，建构相应的解题思维模型。通过分析近年来的高考真题，验证该模型在解析典型问题中的有效性，并据此提出相关的教学建议。
精选教材中的典型案例，从一维的直线形微粒、二维的三角形微粒到三维的四面体微粒，由浅入深地阐释晶体中微粒空间取向的概念，以及对复杂晶体结构的解析。在此基础上讨论、剖析2022年重庆高考化学卷的晶体结构试题，以及教材中展示的晶胞微粒的空间取向问题，以期为相关教学提供参考。
