学科实践是核心素养时代育人方式的新范式。经历知识创生过程，变革教学方式；强化实验探究，凸显学科育人价值是化学学科实践的价值。基于化学的学科特质，化学学科实践教学实施路径包括基于学生经验，激发认知冲突；学科问题驱动，实现思维进阶；基于真实情境，迁移解决问题。作为学习方式的新方向，学科实践对教师提出了转变育人观念、提升学科理解能力和开展形成性评价的新要求。 

通过对比分析2022年版和2011年版初中化学课程标准中“学习活动建议”发现，22版课标的活动建议数量增多、活动内容来源广泛、类别划分更为合理规范、分布均衡；“学习活动建议”具有立足教学实际、彰显开放性，紧扣社会生活、凸显学科价值，聚焦学科素养、强化育人功能等特点。教师在应用“学习活动建议”时应结合具体内容特点，力求学生经历真探究、真实践和真研究，发挥课程育人功能。 

从科学探究本质、探究过程技能和探究过程水平三个维度分析2019版人教版、鲁科版和苏教版高中化学必修教材探究实验的设计特点。结果显示，教材探究实验对科学探究本质内容的呈现不够全面；探究过程技能以观察、比较、推断与预测、分析与解释技能为主；所呈现的探究过程水平基本在水平1或水平2。 

“科学探究”是化学学科核心素养的重要组成部分，也是化学教学的重要手段，化学探究教学的水平评价是个值得探讨的问题。利用基于5E“探究模型”的教学设计评价工具对部分期刊中发表的教学设计案例进行评分，从不同阶段对比、环节细节对比以及发展性等方面进行结果分析，提出注重探究的实践属性、过程属性和评价设计的优化策略，以期为探究教学设计与实施提供参考。 

近年来化学美育愈发受到关注和重视，但鲜有研究涉及“化学美是什么”这一基本问题，导致“化学美”概念的模糊。认为化学美不是化学事物的固有特征，化学课堂和化学实验中的美也并非都是化学美。从中国传统美学的“意象”中获得启示，把“化学美”的概念界定为主体在依托化学事物的审美活动中形成的意象世界。化学美区别于其他类型的美的特征是具有化学意蕴。 

教学数字化，借助数字技术实现教学的变革，旨在建立一种新的教学环境。以改进“质量守恒定律”教学设计为例，分别介绍应用数字化技术改进实验，促进学生深度学习，培养学生高阶思维；以及借助数字化技术改进学案，赋能课堂教学活动。结合课例，从教、学、评三方面总结数字化赋能化学教学的经验。 

以碳在人类社会发展史中的重要作用作为课堂教学情境，以碳的化学性质为知识载体，在碳为观“知”、碳为观“值”、碳为观“智”、碳为观“志”四个教学环节中，通过梯度化的问题链和系列化的任务群，建立“情境-问题-任务-知识-素养”的关联，构建“用途-性质-变化-因素”认知体系，发展学生核心素养，彰显学科价值。 

以“探秘非遗湿拓画”为项目主题，学生通过完成四个项目任务——制备并检验画液性能、探究牛磺酸在颜料配制中的作用、分析颜料在液面上的扩散现象以及解释拓印图案的原理，深入分析特定的分子结构特征，推测分子间的相互作用以及解释物质的性质，加强对“分子结构-分子间作用力-物质性质”内在联系的理解，发展宏观辨识、微观探析、科学探究和证据推理等化学学科核心素养。

以“莫尔盐”为情境进行大概念统领下的自主单元教学设计与实践，系统地呈现了基于大概念的单元教学内容开发、教学目标制定、教学流程设计以及第3课时的主要教学过程，并进行教学反思，帮助学生形成多角度认识物质的方式，提升认识物质的层级水平，发展化学学科核心素养。 

基于“废金属的回收利用”这一真实情境，以“制作金属书签”为主题，在“走近废金属的回收利用”“废金属表面预处理”“刻蚀制作金属书签”实验后处理”等项目任务中，开展铁及其化合物的性质、转化、冶炼和利用等相关知识的系统复习。学生在调用相关知识和能力、运用化学工艺回收利用废弃金属的学习过程中，促进了化学学科核心素养的发展。

围绕物质微观结构与宏观性质的探究，设计以新型液晶显示材料为驱动性素材的“探秘液晶”主题教学，发展学生对物质聚集状态的全面认识。教学中整合跨学科实验装备，同时借助多种信息化软件，将抽象知识可视化，促进学生对物质结构与性质关系的理解。在综合运用跨学科知识解决问题的过程中，感受技术赋能的跨学科学习，提升“宏观辨识与微观探析”“科学探究与创新意识”等化学学科核心素养。 

对比当下中学化学教材发现，某些实验装置进行实验时会出现现象不够明显和效率低下等问题，如探究空气中二氧化碳的实验。通过对教材实验的改进，利用单向阀实现大针筒反复地抽气与送气，同时在乳胶头上扎小孔，大大增加空气中的二氧化碳与装置内澄清石灰水的接触时间和接触面积，缩短了澄清石灰水变浑浊的时间，提高了实验效率。该实验可作为分组实验让学生以探究方式实施。 

根据静电除尘原理，利用高压静电发生器和9伏叠层电池产生高压、利用Arduino UNO R3开发板、PM2.5激光粉尘环境质量传感器、RTC实时时钟模块、SD卡模块等器材测量卫生香燃烧过程周围空气中在开启静电除尘前后PM2.5的变化。该实验原理清晰、装置简单、操作方便，实验数据实时、定量、实验的可重复性强。该实验可用于初中化学关于PM2.5与空气质量指数的介绍或高中化学有关胶体的性质实验；也可作为物理学科中静电场的应用实验。 

用铜与浓硝酸反应制取二氧化氮，用两个塑料瓶充当集气瓶同时进行向上、向下排空气法收集二氧化氮。实验直观呈现了向上、向下排空气法收集二氧化氮时新进入瓶中的有色气体与原瓶中空气之间的互动过程。通过及时终止二氧化氮的产生，及时用氢氧化钠溶液吸收二氧化氮等方法，可使实验全程无污染。 

针对教材中构建难溶电解质沉淀溶解平衡概念实验的不足，利用pH传感器和“五口H管”的数字化创新实验，通过一个装置测定水中加Mg(OH)₂晶体和继续加水后溶液的pH变化，引导学生认识难溶电解质在水中存在少量溶解且电离，并通过两次溶液pH趋于不变的事实，让学生认识难溶电解质在水中的平衡状态。实验设计新颖，操作简单，有助于培养学生的思维能力。

为探究压强对二氧化碳溶解平衡的影响，通过压缩与抽拉注射器，实现升压与降压的条件变化，借助压强传感器，及时收集与记录不同条件下气体的压强变化。从实验结果可知，升高压强，二氧化碳溶解平衡会向气体分子数减小的方向移动；降低压强，二氧化碳溶解平衡会向气体分子数增大的方向移动。实验操作简单安全，适合学生进行自主探究活动，有助于学生深入理解压强对化学平衡的影响规律。 

基于对深圳市高考模拟命题比赛命题素材的解读，以及高考电化学试题的考点统计，分析参赛作品中电化学试题选项的命制角度，发现大多数试题在涵盖高考高频考点的基础上略有创新，体现了命题教师对高考试题的专注和潜心研究。此外，呈现部分试题的优化过程，提出选择题命制的思考和建议，为考试命题提供参考与借鉴。

化学学科能力分为学习理解能力、应用实践能力和迁移创新能力，具体分为九个水平。基于化学学科能力分析近五年（2019-2023年）北京高考试卷“化学反应速率与化学平衡”模块试题，归纳总结试题的特点与学科能力表现水平，进一步提出相应的备考建议与备考方案。 实施备考方案能有效提升学生的化学学科能力，达到化学学科核心素养的相关要求。 

根据课程标准和教材，基于金属与盐溶液置换反应的本质提出“金属为什么在性质上具有一定的相似”的本原问题，认为其受”结构决定性质”的大概念所统摄。由金属活动性顺序衍生出的得失电子强弱顺序以及电子得失过程构建的思维模型。结合中考试题分析，指出该思维模型能较好地揭示反应的本质，既可以作定性分析，还能进行半定量比较，帮助学生建立认识视角，形成思路和方法，促进大概念的认知进阶。