实证主义作为现代科学哲学的主要传统，对科学教育有着显著的影响，传统科学学习理论的哲学基础就建立在实证主义之上。主要表现为3个教条：将确定不变的科学知识作为科学学习的最终目的；忽视学生已有经验在科学学习中的作用；将科学学习的过程等同于相似事件的重复出现。

以校本课程“食品中的化学”的开发与实施为例，从课程资源选择、课题确立、教学活动的开展和教学效果反馈这4个方面对该校本课程进行介绍。该门课程趣味性强，体现西北特色，能够帮助学生消除对食品中的化学的一些偏见，提升学生科学素养，并增强学生对家乡饮食的了解，可以为同类型校本课程的开发提供借鉴。

以一线教师对人教版高中化学选修4《化学反应原理》教材的 “化学电源”教学中关于学生认识发展的教学困惑为切入点，做了基于核心概念的中学化学“电化学基础”教学内容分析，并由此梳理出从初中化学到高中选修4学段学生对该内容的学习进程。以 “化学电源”教学的再设计，说明厘清核心概念及其学习进程对促进学生认识发展的教学价值。

高中电化学教学涉及了学生宏观与微观观念之间的转换，其教学设计和实践都极具挑战性。采用基于教学实据的研究策略，依据概念转变的理论，探查了高中生电化学学习中的迷思概念，并在此基础上，构建了合理的教学模式且进行了相应的教学设计，并运用于高二年级的课堂教学实践，获得了必要的教学证据和结果。

定量认识化学变化是初中化学教学的重要内容，初中学生化学变化的定量认识需经历基于总和认识定量、基于比例认识定量、宏微观多角度理解化学变化的定量关系几个发展水平。根据课程要求和学生认识发展规律，对初中化学教学中的定量认识化学变化的有关内容做出单元整体教学规划， 并以“化学方程式计算”为代表进行了教学实践研究，结果表明：教学中重视引导学生分析化学反应中宏微观定量关系建立的本质原因，是促进学生化学变化定量认识发展的有效途径。

以提问能力相当的2个高一班107名学生为被试对象，随机分成实验班和对照班，实验班用提问能力综合训练策略培训2节课，对照班不做相应训练。最后，用学生未学习过的“高锰酸钾与草酸溶液的反应”实验为问题情景，研究该策略对学生提出探究问题能力的影响。结果显示：综合训练策略，能提升学生提出探究问题的能力；对学优生、中等生的帮助更大；对提升男生的提出探究问题能力的效果稍优于女生。此研究可为有效培养学生提出化学探究问题能力提供参考。

通过调查学生在学习“化学键”前关于本概念的各种认识，发现学生“化学键”前概念的产生原因：（1）日常生活经验影响；（2）理科学习经验影响；（3）认知图式仍然在宏观层面。在此基础上提出了进行“化学键”概念转变教学的5条策略。

以先进的教学理论为指导，以实验研究法为主，辅以调查法、文献资料法，通过以实验为基础的初中化学教学设计研究，构建了以实验为基础的初中化学教学设计框架，试验结果表明，学生的科学探究能力、创新精神和实践能力得到发展，突出了化学的学科特征。

化学课题研究中，学生的选题和立题对课题最终的成功起着关键性作用。结合实践，对化学研究性学习和课题研究中，教师指导学生选题、把握立题原则、进行课题修正的方法和技巧进行了探讨。

学业评价与课程标准的一致性问题是衡量基于标准的学业成就评价执行程度的依据。以初中科学课程标准和某市中考科学试卷中“物质科学”知识领域试题为研究对象，运用韦伯一致性分析工具，从知识种类、知识深度、知识广度、知识分布平衡性等4个维度分析其一致性水平。研究发现物质的结构主题一致性水平最好，常见的物质主题和能与能源主题次之，物质运动与相互作用主题的一致性水平较差。

结合命题原则和命题经验，阐述了初中化学实验探究题的命制策略和基本流程，包括素材的选择、题型的确定、核心问题的设计、题目要素的谋划、题目的打磨等，并给出了一则案例。

“水溶液”是中学化学的核心内容主题，改进和优化水溶液复习教学至关重要。通过对高三学生水溶液复习前的问卷调查与访谈、分析已有水溶液复习教学研究和复习教学指导文件、梳理学生关于水溶液认识发展的已有研究，综合确定了高三水溶液复习教学中学生的具体认识发展点，基于此设计了促进学生认识发展的高三水溶液的单元整体复习教学，并且进行了教学实践，取得了较好的教学效果。在此基础上探讨了基于学生认识发展点的复习教学的核心策略。

教师培训是教研部门的重要工作，也是提升一线教师专业水平的重要途径。就重庆初中化学教师的培训需求在全市范围内开展了广泛的调查。调查结果表明教师最希望培训的内容依次为：课堂教学设计的技巧、实验教学的策略、命题的技巧、现场教学观摩与研讨、教学论文的撰写技巧等。

调查了初中学生化学学习策略的运用现状，并试图分析学习策略在众多学习要素中的作用。结果表明，在8种学习策略中，调控策略运用最优，其次是理解策略和联想学习策略，网络支持策略运用最差；化学学习策略对化学成绩有26%的贡献；学习策略在学习动机和学业成绩间起到完全中介作用。

对比初中化学评优课和常态课中实验教学的状况，分析化学实验在评优课中受热捧而日常教学遭冷遇的原因。依据2011年版义务教育化学课程标准中有关实验教学的规定和要求，提出从化学实验教学功能全面发挥的视角，提高对化学实验及其教学的认识，加强对化学实验教学的研究。建议从强化化学实验的功能意识、加强实验内容和功能的联系、注重实验教学行为的转变、重视学生良好实验习惯的养成等4个方面，提高化学实验教学质量。

基于实践与反思，结合案例对化学实验教学中“友情提醒”的实施策略进行了研讨。化学实验教学中的“友情提醒”，一要有实践理性，二要有伦理，三要有艺术性。

在无锡市中学化学教师实验创新大赛作品案例分析基础上，从实验内容、实验安全、实验表现、实验细节等4个角度提炼特点，并从实验设计文献思路、实验技术的局限性、实验体系的淡化、实验时代感及教学功能等角度作出批判和反思。

针对现行教材中有毒气体制备及其性质检验实验的不足，制作了适用于多种有毒气体实验的教具，使得实验变得更加安全、环保。

介绍了一种具有集气、供气等多功能的自制化学教具，该教具采用医院输液后废弃的玻璃输液瓶与塑料输液器浸泡洗净后制作而成。根据排液法原理，该教具正向放置能收集化学实验所产生的气体，反向放置可把已经收集的气体提供给其他化学实验。具有取材容易、制作简单、使用方便、效果明显、密闭环保、功能多样等优点。特别是选择合适的排液对象后，对有毒气体的收集与供应，更能凸现上述之优势。

对高考化学试题中出现的小错误，进行了错因分析，并提出了修改建议，其中包括正方形构型的键角，阿伏伽德罗常数的使用，氯化铝的结构，喷泉实验等。

铝箔和盐酸反应时，盐酸中产生的大量灰色悬浊物被误认为是硅，实际是铝。铁片置于稀硫酸中表面立即变黑，该黑色物质被识认为是碳，实际是铁。