生成式人工智能具有自主学习能力强、资源储备丰富等教育价值，人工智能与教育的融合是教学发展的新趋势。阐述生成式人工智能在中学化学教学中的具体应用路径，涵盖教学准备、教学实施以及教学评价等阶段，同时指出使用人工智能应注意的问题与应对策略，为人工智能背景下的中学化学教学提供有益的思路与方法。

核心素养是学科育人价值的集中体现，《义务教育化学课程标准（2022年版）》明确化学观念为4个学科核心素养之一，物质转化观作为化学学科特质化的化学观念，其形成有助于实现化学课程的育人功能。通过辨析变化观，审视物质转化观的内涵，并结合史实考究其历史演变，认为经历了以下4个阶段：基于思辨的物质转化观、基于元素组成的物质转化观、基于结构构成的物质转化观和基于反应调控的物质转化观。素养为本的中学化学课堂教学应强调重视发挥“物质的变化与转化”大概念的结构化功能，培养物质转化的认识视角和认识思路，形成认识、改造和保护世界的正确价值观。

“化学”的定义是一个化学课程基本问题，标识着化学科学研究对象及本质特征，有利于素养为本的化学课堂教学开展与学生化学观念养成。通过对新中国成立以来21版中学化学课程标准（教学大纲）中“化学”定义进行内容分析，发现其大体历经6个演变阶段，进一步明确研究对象、界定研究层次、凝练本质特征、凸显社会功能、厘清学科性质及拓展概念外延，得出3点教学启示：增强化学定义价值的认同意识，从系统论的角度审视化学定义，关注化学定义涵盖的基本问题。

钠与氧气加热反应的实验操作、实验现象及产物颜色等存在一定的争议。通过实验及相关文献解读，澄清了几个问题：建议实验中先加热仪器再投钠块；不宜用石棉网、蒸发皿、瓷坩埚等器具盛放钠块，建议使用铝板、铁板或铜板；讨论了过氧化钠颗粒的颜色、过氧化钠颗粒的生成；分析了反应产物中黑色物质形成的原因。

对“SO₂与BaCl₂溶液无法反应生成BaSO₃沉淀”的传统认知的可靠性进行了探究。经过数据分析，可得出常温下当BaCl₂溶液的浓度高于0.01mol ^.L^-1时,向其中通入SO₂就可以满足生成 BaSO₃沉淀所需的溶度积条件。其次，进一步通过融合红外吸收光谱的实验进行验证，在常规实验环境（室温约24℃，未隔绝氧气）下向0.40mol ^.L^-1 BaCl₂溶液中通入SO₂时，结果显示，两者确实能够反应生成BaSO₃，并由于反应环境中的微小尘埃或有氧条件下生成的少量 BaSO₄提供了结晶中心，以及因表面吸附、包埋或吸留共沉淀的作用，最终生成了 BaSO₃和BaSO₄的混合沉淀物。

以“自制CO₂型蚊虫诱捕器”为项目主题，开展初中化学“二氧化碳的实验室制取”的复习教学。学生通过“认识诱蚊原理并探究市售诱蚊剂”“自制家用二氧化碳诱蚊剂”，将“二氧化碳的实验室制取”迁移到现实生活的问题解决中，综合应用工程、技术、生物学和物理学等其他学科的知识设计捕蚊装置并检验产品效果，实现对二氧化碳的制取与性质等知识的再建构，感悟化学学科的应用价值。

 “结构决定性质”是学生解决化学问题的重要推理方式，明晰结构与性质间的推理关系，从本质上认识 “结构决定性质”，以促成其在不同化学主题中的教学落实。通过明确 “结构决定性质”的内涵，提炼 “结构决定性质”的推理框架，从而对不同主题的化学知识给出具体教学建议。

化学反思性教学是提升化学教师教学能力、改善化学教学质量、落实学科育人目标、建设高质量教育体系的重要途径。从教学过程的维度来看，化学反思性教学包括预期性反思、即席性反思和回顾性反思三种。在化学学科中实施反思性教学，应突出反思导向、增强问题意识；强化理念引领、拓展经验视域；关注情绪流动、加深教学体验、完善反思机制、促进教学优化。

从理论上分析碳还原氧化铜反应条件温度高、时间长的原因，通过一系列的实验优化和探索，得出碳还原氧化铜的材料选择、混合程度、质量配比、反应温度、反应时间与实验效果的关系。通过反复的实验试验与比较，经数据处理、分析与反思，实现了用酒精灯、小试管等简单的仪器装备，在较短演示时间内完成碳与氧化铜的还原反应，取得了较好的实验教学效果。

以素养为本的教学，教师应具备将知识素养化的能力。化学知识的创生包含素养，化学知识的理解养育素养，化学知识的应用体现素养，实践活动能推动知识建构与素养生成的一体化。 要实现知识素养化，应基于大概念实施教学，建构结构化的知识；实施以探究为主的学习，增进化学知识理解；以情境为载体，应用知识解决实际问题。

针对盐酸对氯化铁水解平衡影响实验中溶液颜色易出现的异常现象，研究采用控制变量法探究盐酸对氯化铁水解平衡颜色变化的影响。以氯化铁浓度、盐酸浓度和盐酸滴加量为实验变量，以色度变化为观测点，运用DISLab色度传感器和SPSS27.0软件对数据进行记录和统计学分析，得出各变量影响因子及最佳实验条件。探究溶液显色和变色反应机理，针对性提出相应的教学建议，以期为实验教学提供参考。

学科理解视域下的大单元教学应以发展学生核心素养为主线，依据内容特点和核心素养发展进阶水平，合理构建教学内容。在“物质的多样性”大概念统摄下，重新建构适应学生发展需求的“自然界中的氧元素”大单元，通过对大气、水、地壳中的含氧物质的研究，最终对单元进行整体架构，突出单元主题的价值导向。学生在问题解决中对知识进行结构化梳理，获得认识客观世界的方法，初步形成变化与平衡观念，提升核心素养。

铜从AgCl悬浊液置换银的反应难以顺利进行，从热力学角度分析，如果将反应中的离子转化为配合物，改变电对使物质氧化性、还原性增强，反应进行程度会增大。通过实验将AgCl溶解在氨水中使其转化为[Ag(NH₃)₂Cl]，再加入铜片， 将Cu²⁺/Cu电对改变为[Cu(NH₃)₄]²⁺/Cu、AgCl/Ag电对改变为[A(NH₃)₂]²⁺/Ag证实置换反应可以顺利发生。再通过检验过量的铜与[Ag(NH₃)₂Cl]溶液反应后的产物，证实过量的铜可以将银置换出来。

利用铝箔、滤纸、卡式气罐喷火枪、煤炭粉和碱式碳酸铜粉末等简便模拟古法炼铜实验，获得红色光亮颗粒铜。模拟实验取材方便、操作简单、现象明显，适合教师课堂演示和学生课外探究。利用该模拟实验，既能让学生了解古法炼铜的奥秘，又能加深对化学制备方法在金属冶炼中的重要作用的认识。

“科学态度与社会责任”是科学教育的核心素养，其培育需要理论、载体与实践的系统化整合。通过建构“意识—行为—价值”三层次素养模型，解析“科学态度与社会责任”的本质、要素和价值；基于人教版高中化学教材，揭示“科学态度与社会责任”素养内容的具象表征，从而提出“三线驱动”的教学策略。研究表明，理论建构需回应科学教育的价值诉求，实践路径则要加强教材内容开发与教学策略应用。

以人教版、沪教版和鲁教版新教材为例，对跨学科实践活动编排进行比较分析。在主题选择上，3版本教材的选题来源、编排数目及主题名称有所不同；在编排方式上，皆置于相关单元/章最后部分；在内容组织上，大多采用“目标→任务→成果→交流”的思路。教学中需深度理解与把握跨学科实践活动的内涵属性及育人价值。在深入分析课标和教材的基础上，灵活选择实施的主题及时机。

以“科学使用84消毒液”为情境，利用氧化还原传感器，通过观测加热相同浓度、相同体积的NaCIO和HCIO溶液的氧化性变化，比较NaCIO和HCIO的氧化性与稳定性强弱。通过观测84消毒液稀释过程的氧化性变化以及静置于空气中的氧化性变化，揭示NaCIO和HCIO的转化关系。将物质的氧化性转化为可测变量——氧化还原电势，通过数据与曲线将物质的性质及其变化过程显性化。实验结果表明，NaCIO的氧化性弱于HCIO，但稳定性强于HCIO；84消毒液在稀释和浸泡使用的过程中，存在NaCIO到HCIO的转化。

高中化学“氧化还原反应”的传统教学模式往往侧重于理论知识的直接灌输和简单的实验观察，缺乏情境关联和深度探究，难以激发学生兴趣并促进深度理解，而基于学科理解的核心概念教学有利于改善这一现状。研究综合考虑氧化还原反应概念的发展历史和学科本质，提出两个本原性问题并细化形成问题链，从概念层级结构出发分 别利用演绎和推理的方法构建两大概念模型，根据课程标准的内容要求和学业要求提炼认知视角和思路，最终形成基于学科理解的氧化还原反应教学策略。教学设计利用学生实验和仿真实验开展高水平实验探究，通过创设典型实 例帮助学生建构概念，并联系生产生活实际融合多学科知识，开阔学生从化学角度看世界的视野。

针对基础教育阶段工程实践活动开展过程中工程思维训练不足、成果导向性不强、学生主体性未能得到有效凸显等问题，分析了融入OBE-CDIO理念进行工程实践教学的必要性，构建出三阶段教学模式，并结合“自热饭盒的设计与制作”案例说明如何运用相关理论方法与技术手段指导“实现成果目标”这一关键阶段的实施，以期为教师有效开展工程实践活动提供有益参考。

基于对“新课标”要求和新教材内容的研究，深入分析2024年安徽卷第17题中乙烯与乙烷的转化平衡和产物分离等问题。利用浓度商原理分析平衡移动问题，讨论平衡常数相对大小对多重平衡的影响；建立简化的吸附-脱附模型分析气体分离过程，阐释试题图像中关键节点的含义，帮助师生更好地理解试题情境、问题和解题思路。

“教-学-评”一体化要求教学全程都需关注学生的学习状态及学习结果。在厘清学情分析内涵的基础上，构建贯穿课前、课中、课后的学情分析连续体，采取恰当的方法对不同阶段的学情进行评估分析，与教学设计及实施过程深度整合，承载对学生的学习进行评估、诊断、反馈并改进的功能。

以“酸笋的发酵与风味”为项目内容，基于DFC流程设计项目式复习教学。通过完成“发酵食品制作、食品风味探索、文化感受”三个环节，深入复习羟基、羧基等官能团的性质与检测方法以及氨基酸、蛋白质的性质和有机合成推断等学科知识，学生从多学科视角完成项目任务，树立热爱科学、传承文化的意识，在跨学科的实践活动中提升 创新能力与合作精神，发展学科核心素养。

长江生态文明教育与高中化学教学深度融合，是培养“科学态度与社会责任”素养的路径之一。 通过校本实践探索，总结了四条融合策略:深入梳理教材，形成基本的教学导引和知识清单；创新融合思维，情境驱动与价值体验双向构建；更进课程理念，开展生态文明跨学科实践活动；重视评价促进，提升学科生态文明教育的效果。

通过对乙酸钠过饱和溶液结晶的实验现象、结晶原理的分析，以及实验反思与总结，找到如何更好地配制乙酸钠过饱和溶液的数据，并介绍相对高效的乙酸钠过饱和溶液结晶的操作方法。实践过程经历了三个探索阶段，最终确定了乙酸钠过饱和溶液结晶的实验改进方案。

以化学史情境贯穿课堂教学，通过进阶式教学活动设计，有机融合鲍林角色扮演与科学史叙事，引导学生亲历“模型证伪-理论重构-应用检验”的科学思维过程，自主构建杂化轨道理论的知识体系。在此基础上渗透科学家精神培育，最终构筑起“知识-能力-价值”三维育人框架，促进化学学科核心素养的融合发展。

“家用燃料的变迁与合理使用”是“新课标”建议的跨学科实践活动主题之一。通过将课前调查、课中探究和课后社区的实践活动进行一体化设计与实施，学生综合运用多学科知识解决家用燃料变迁的影响因素以及如何合理使用燃料的问题，有效达成素养导向的跨学科实践教学目标。

以新、旧人教版初中化学教材为研究对象，运用文本分析法，比较分析新、旧人教版初中化学教材实验内容的变化，进而提出融入各类化学实验，落实跨学科课时任务；聚焦以问题为引领，完整经历探究过程；定性定量对比教学，凸显客观性精确性；重视实验安全教育，密切联系生活实际等初中化学实验内容的教学建议，以期为化学教师开展实验教学提供参考，助力初中化学新教材的实施。

由聚四氟乙烯和聚乙烯的稳定性成因，引发对键的极性与共价键的稳定性关系的探讨，不仅要考虑键能、溶剂化热等热力学因素，还需分析反应历程中空间效应、过渡态能量高低等动力学因素的影响。键的极性作为共价键的重要性质，其强弱不仅影响着共价键在不同环境下的断裂方式，对键能和共价键的动力学活性均有一定程度的影响。

理想的教学是让学生亲历探究过程，“心理重演”是个体模拟知识探索的路径，进而对问题进行深度理解和阐释的过程。通过对“建构式心理重演”核心机制的深入分析，从问题驱动、镜像赋型、证据推理、模型建构四个维度，阐述“建构式心理重演”在教学实践中的实施策略，旨在通过不断的体验、实践与反思，重构学习样态，促进学生核心素养发展。

设计一种利用化学吸、放热反应进行温差发电的实验。实验装置有两个不锈钢方盒，一个放置柠檬酸与碳酸钠固体，产生吸热反应；另一个放置盐酸与镁条，产生放热反应。在两个方盒中间紧贴一个温差发电片，将产生的温度差转换为电能，从而能驱动小风扇持续转动约 20分钟。 经测量，温差60℃时，发电片能产生2.2V的电压和0.4A的电流。实验设计采用通过高效导热材料提升导热效率，并使用隔热气泡垫延长供电时长。

“双碳”目标下的化学学科蕴含绿色化学、资源节约和循环利用、环境保护和可持续发展等理念。基于“双碳”政策与相关原则，从能源体系、产业结构、交通运输等七个方面构建“双碳”融入高中化学教科书的框架。基于框架比较人教版、鲁科版和苏教版高中化学教科书中“双碳”的融入情况，通过挖掘化学教科书的“双碳”、知识、开展生 活化情境教学、融贯跨学科知识等将“双碳”全面渗透到化学教学中，提升学生的核心素养，达成全面发展。

阐释生成式人工智能在高三化学教学中的应用价值，分析DeepSeek在高三“催化剂”教学中的实施路径，提出化学教学中应用生成式人工智能的实施建议，为一线教师利用生成式人工智能开展教学提供借鉴。

对人教版九年级化学教材“燃烧的条件”探究实验提出改进方案。引入彩虹吸管和塑料小球组成实验装置，用于控制反应的发生和停止。改进装置形成的密闭环境，能避免对空气的污染。 利用H₂O₂分解产生氧气并放出热 量，满足实验所需的温度及富氧环境，从而使实验顺利进行。改进后的实验现象明显，持续时间长，有助于学生更好地理解燃烧条件的三要素。

以“补血剂真的越贵越好吗”一课为例，厘清教学环节与SIMBL模型中各模块、化学学科能力之间的脉络关系。利用 SIMBL模型，将SSI情境教学融入高中化学教学，在具有争议性、复杂性和挑战性的议题情境下，引发学生主动思考、辨析、探究和表达，由学习知识向提升素养转变，为化学学科核心素养的发展提供适切的路径。

从基本思路与方法内容的选择、组织、呈现等维度设计问卷并展开调查。研究发现，师生对化学实验探究的基本思路与方法、认识物质性质的思路与方法的认可度较高，对化学、技术、工程融合解决跨学科问题的思路与方法的认可度偏低。师生对在功能性栏目中呈现基本思路与方法内容的认可度较高。对与知识、实践活动相结合，辅以视觉表征以及结构化表征的基本思路与方法的认可度较高。单因素分析结果显示教龄、化学成绩、化学学习方法水平是分别影响师生对基本思路与方法认可度的重要因素。综合调查结果，提出了教科书编写建议和教学实施建议。

基于对610名中学一线理科教师的问卷调查和访谈，分析和探讨了中学理科教师科学本质观的影响因素，以及辩证思维、批判性思维和认识论信念的作用机制和路径。结果表明：辩证思维和认识论信念对中学理科教师科学本质观有直接的显著正向影响。同时，辩证思维通过认识论信念的中介作用影响着教师的科学本质观。据此，应提高中学理科教师的辩证思维能力，提升认识论信念水平，来助推其科学本质观的形成和发展。

探究木耳、平菇、金针菇、香菇、红砖、土豆、酵母粉七种物质在使用医用过氧化氢制氧过程中的催化效果，研
究发现酵母粉与平菇两者的催化效果最佳。基于这两种催化剂的作用特点分别设计了相应的实验装置，且装置所用
材料常规易得、组装简单、可行性强，有助于增强学生的动手实践能力、激发学生学习化学的兴趣。

在分析氨盐水组成、介绍碳酸化机理、制碱过程和析铵过程原理的基础上设计出封闭式模拟侯氏制碱实验装置，用14.5%氨水配制的氨盐水33mL作碳酸化反应的原料，当pH为8.9时开始出现沉淀，pH为8.12时停止实验，得到沉淀4.82g，其中含NaHCO₃ 92.1%，含NH₄HCO₃ 2.7%，母液析出NH₄Cl的质量2.67g，纯度为96.6%。适当增加压强、加入晶核生成剂十二烷基苯磺酸钠、加入晶粒生长促进剂柠檬酯钠等措施能提高实验效率，控制碳酸化溶液pH小于8.3是析铵实验成功的关键条件。

用多联阀与注射器设计的实验装置，可用于二氧化硫的检验与性质、二氧化碳的制备与检验、二氧化碳与氢氧化钠反应等实验，适合教师演示、学生小组合作或独立开展探究活动。该实验装置具有操作简单、过程环保、现象 直观、效果显著等优点。通过探究实践活动有助于训练学生证据推理、定性分析与定量计算等能力。

基于学科能力模型及已有研究成果建构学科能力导向的作业设计框架，以“配合物”为例，呈现学科能力导向的作业设计路径：确立能力目标、精选情境素材、设计能力任务、实施作业评价。对开发的作业案例进行分析说明，凸显作业在诊断目标达成、发展学科能力、培养核心素养等方面的功能价值。