作为一种全新的学生评价体系，A New Model其实质是一份持续更新的全息电子档案，内含学生在高中期间持续追踪记录、评估的8项能力。化学是一门以实验为基础的自然科学，对学生实验的评价直接影响着其实践能力和创新意识的培养，然而当前我国中学阶段对化学实验的评价方式较为单一，最终成绩往往以考试分数来呈现，这严重阻碍着学生的个性化发展。本研究在借鉴A New Model的基础上改进化学实验评价体系，以期对学生实验的评价更加综合、科学、规范。

以2013-2016年广州市各区（县级市）中考化学成绩的4种数据为指标，运用聚类分析研究广州市区域初三化学学业质量的发展状况。研究发现各区（县级市）主要分为3大类，部分区在不同年份的类别中移动，倾向于建立一个包括越来越多区域的第1大类。广州市区域初三化学学业质量逐步向优质均衡发展。系统的中学生化学探究活动和化学教师研训活动是实现这一发展的重要原因。

依据高考化学试题的特点，厘清影响试题难度主要因素的要素特征，并据此编制相应的变式题进行抽样测试。统计分析数据表明各因素在试题中的不同表现形式对试题难度有着显著性影响。以“信息呈现方式”这一影响因素为例，分析并研究了同一因素的不同表现形式对试题相对难度变化的影响，为后续试题难度的建模研究奠定了基础。

基于布卢姆教育目标分类学，从知识、认知过程2个评价维度对中美化学教材“氧化还原反应和电化学”主题的习题进行了比较研究，结果表明，在知识维度，2国教材均较为重视“概念性知识”和“程序性知识”，但中国教材侧重前者而美国教材侧重后者；在认知过程维度，美国教材对“理解”“运用”水平的考查均较多且尤为侧重“运用”，中国教材对“运用”“理解”“分析”水平的考查均较多，整体上较为均衡。教材习题编写应该关注习题的课程功能创生，注重对学生学科思维、解决实际问题能力的考查，充分发挥其对教与学尤其是学生学习方式的引导作用。

统计了美国高中化学教科书《化学：概念与应用》中氧化还原反应的知识内容所包含的图片类型，分析研究其作用，同时针对我国化学教科书图片设计提出了建议。

基于2015年经济合作与发展组织公布的PISA测试的最新结果，以及新加坡学生的科学成绩，结合新加坡初中科学教学大纲对新加坡初中化学教材中体现的科学探究思想进行分析。以Discover Chemistry教材为素材，从中选取实验类、调查类、反思和交流类探究活动，挖掘其蕴含的科学素养，分析教材中的探究思想，旨在为我国教科书中的科学探究内容的编写与修改提供启示，也为教师和学生开展有效的探究活动提供借鉴。

以“探究水的组成”教学为例，通过课标、教材及学习者分析，从认识角度、探究水平、认识水平等3个维度整体规划“身边的化学物质”主题单元目标学习进阶，明确“探究水的组成”课时目标，通过温故建模、据模探究、探究推理等3个阶段的教学实施，建立具体物质的研究思路模型，运用模型研究陌生物质（氢气），初步形成定量研究物质组成的能力。

“化学平衡”主题是高中化学教学的重点和难点。以2005-2015年国内39篇硕士学位论文为研究对象，梳理、统计、分析了我国高中“化学平衡”主题的教学研究现状。研究结果表明，主要包括4个方面：化学平衡相关的迷思概念，化学平衡主题学习困难的原因，教学策略和教学建议。研究方法和研究取向呈现多元化趋势。

在BEM理论的基础上，分析常规课堂教学的弊端，提出“1-1-2问题模板策略”进行教学设计的建议，以苏教版《化学1》“二氧化硫的性质和作用”为例，展示学生进行个性化深度学习的实践探究过程。

以“电解质”概念为切入口，对河北省某普通中学的241名高一学生进行调查研究，并对部分化学教师进行访谈。结果表明：（1）不同类别学生在概念学习时的困难表征不同，体现在学困生知识储备匮乏、中等生知识应用能力较弱、优秀生概念理解深度不足；（2）相关概念之间具有很强的关联性，学生概念系统构建不够准确全面。基于3类学生的不同症结，给予相应教学策略，即重视学生的前概念与先前知识，提高知识储备；加强概念之间的深度关联，促进概念间转化；关注概念的发展历程，提升概念理解的深度。

利用虚拟化学实验软件IrYdium Chemistry Lab为基本工具，探讨其在“盐类的水解”一节进行可视化教学设计的具体方法和教学应用价值。说明基于虚拟化学实验的可视化教学设计，能兼顾表达思维可视化过程和结果，有利于强化学生的学科理解能力。

中学化学教学要关注学生实验能力的培养与提升，开设校本化学实验选修课是对课堂实验教学的有效补充与拓展。基于初中学生参与动手实验的现状，阐述了实验选修课开设的课程目标、组织形式及内容，并结合具体案例对选取实验的功能和价值进行深入分析。通过观察学生的课堂表现及参与度，并结合课后访谈，对选修课给予学生的发展进行了深入思考。

在不同混合条件下，通过改变反应物的浓度和物质的量比例，归纳总结了CuSO₄与NaOH的反应规律：生成物中离子的增减规律；相应离子的对应规律；生成物颜色的递变规律。运用这些规律，预见和制取了黄绿色的碱式硫酸铜；分析和总结了生成物之间的转化关系。可以将CuSO₄与NaOH的反应规律推广到Cu²⁺与OH^-的反应。在有关化工生产研究中，可作为方法和理论的参考依据。