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内容大纲
本书立足教育数字化转型与化学学科核心素养培育双重需求，聚焦嘉峪关市三所高中化学教师数字素养提升的现实问题，构建了“理论建构—现状调研—培育路径—实践应用—成效分析”完整体系。全书结合建构主义、TPACK模型等理论，明确了高中化学教师数字素养的构成维度与评价指标，通过实证调研指出了教师在学科专用技术、数字化教学设计等方面的短板，提出了职前奠基、职后精进、自主成长相结合的多元培育路径。同时围绕备课、课堂实施、作业评价、课后拓展全流程，提供了四类典型课例及本土化资源包，且收录的数字化实验可扫码观看。 -
作者介绍
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目录
第1章 数字素养赋能高中化学教学的时代背景、现实问题及全书导引
1.1 时代变革、教育转型与研究问题的提出
1.1.1 国家教育数字化转型的新要求
1.1.2 嘉峪关市科学教育实验区的区域课题背景
1.1.3 化学学科特性与数字化转型的内在联系
1.2 高中化学教学中教师数字素养的核心价值
1.2.1 “三重表征”的认知桥梁
1.2.2 实验教学由验证走向探究
1.2.3 证据推理与模型认知的落实
1.2.4 评价生态的重塑
1.3 嘉峪关市三所高中化学教师数字素养的现实困境
1.3.1 供给侧：硬件改善与应用资源不足并存
1.3.2 能力侧：高认同与低转化并存
1.3.3 应用侧：从展示型使用迈向证据驱动型探究的障碍
1.4 本书的问题基础与理论借鉴
1.4.1 本土持续研究形成的问题意识
1.4.2 国际相关理论的借鉴与本土化调适
1.5 本书核心概念界定
1.5.1 高中化学教师数字素养
1.5.2 化学数字化教学设计
1.5.3 核心素养融合的判断标准
1.6 本书的研究依据与证据来源
1.6.1 区域样本的代表性与研究意义
1.6.2 多源证据的形成方式
1.6.3 从问题诊断到策略构建的逻辑闭环
1.7 全书导引
1.7.1 核心问题
1.7.2 框架结构
第2章 数字素养与高中化学教学的理论根基
2.1 重新理解高中化学教师的数字素养
2.1.1 从“会用技术”走向“用技术支持深度学习”
2.1.2 数字素养如何贯穿化学教学全过程
2.1.3 高中化学教师数字素养的六维模型
2.2 高中化学为什么更需要数字素养
2.2.1 用数字技术打通“宏观—微观—符号”三重表征
2.2.2 虚实结合：重建化学实验的学习场域
2.2.3 从定性观察走向定量推理
2.2.4 用数据改进评价与教学效率
2.2.5 在STEM任务中迁移化学学科能力
2.3 数字素养进入化学课堂的理论支撑
2.3.1 建构主义：从真实情境走向意义建构
2.3.2 最近发展区：用数字化支架支持学习进阶
2.3.3 TPACK：技术、学科与教学法的深度整合
2.3.4 学科核心素养：数字化教学的根本指向
2.4 高中化学教师数字素养的评价转化
2.4.1 评价体系建构的基本原则
2.4.2 六个维度的评价指标与观测点
2.4.3 教师数字素养的三级发展描述
2.4.4 用多种工具建立证据档案
2.4.5 与《教师数字素养》标准的对接与转化
2.5 本章小结
2.5.1 本章核心观点回顾
2.5.2 从理论框架走向现实诊断与实践推进
第3章 嘉峪关市三所高中化学教师数字素养的现状、需求与推进逻辑
3.1 从真实课堂进入现实诊断
3.1.1 样本选择与区域代表性
3.1.2 调研工具的设计思路
3.1.3 调研实施的质量控制
3.1.4 从数据进入问题结构
3.2 转型期教师数字素养的总体画像
3.2.1 价值认同较高，但实践焦虑明显
3.2.2 硬件配置改善，但常态使用不足
3.2.3 能力与时间双重受限
3.2.4 学科核心痛点集中显现
3.2.5 总体画像的收束性判断
3.3 从供给、能力到应用：问题的三维诊断
3.3.1 供给侧：从设备配置到提供结构化的资源与服务
3.3.2 能力侧：证据链构建能力的关键短板
3.3.3 应用侧：表面展示取代深度思考的隐性风险
3.4 需求分层与推进的先后逻辑
3.4.1 从证据链完整度看教师的三层需求
3.4.2 围绕化学难点优先支持三类核心场景
3.4.3 从稳态运行到评价闭环的三步推进路径
3.4.4 适应不同教师特点的推进节奏
3.5 教师数字素养的结构化画像
3.5.1 三类教师画像：守成型、改进型与创新型
3.5.2 从分析画像到精准支持：差异化支持的基本原则
3.5.3 画像的规范呈现：雷达图、证据矩阵与行动图谱
3.6 本章小结
3.6.1 现状、断层与需求的结构化总结
3.6.2 从现实诊断走向确立培育目标与推进原则
第4章 高中化学教师数字素养的培育目标与推进原则
4.1 分层培育目标：从基础应用走向创新复用
4.1.1 设立分层目标的依据：技术可用性、教学整合度与证据化程度
4.1.2 基础应用层：保障数字化稳定融入日常课堂
4.1.3 能力提升层：推动数字化深度融入证据推理
4.1.4 创新突破层：从个人经验走向校本复用
4.1.5 分层评价量表：让成长轨迹清晰可见
4.2 推进原则：让数字化真正服务于课堂改进
4.2.1 学科适配原则：技术要真正落在化学学科的关键之处
4.2.2 实践导向原则：让培训和教研真正进入课堂
4.2.3 个性赋能原则：以分层支持与角色协同回应教师差异
4.2.4 长效发展原则：让支持体系真正嵌入学校日常运行
4.3 协同路径：实现教师成长与学生素养发展在学习过程中的统一
4.3.1 三链对齐的底层逻辑：理解、论证与迁移
4.3.2 表征链：搭建宏观与微观之间的认知桥梁
4.3.3 证据链：用数据论证支撑证据推理和模型认知
4.3.4 评价链：让过程性实证数据推动改进与迁移的闭环
4.4 政策对齐与标准转化
4.4.1 政策演进逻辑：从信息化建设走向数字化转型
4.4.2 《教师数字素养》行业标准的学科化转译
4.4.3 研训闭环与数据治理边界
4.4.4 面向嘉峪关市实践的本土化落地锚点
4.5 本章小结
4.5.1 本章核心观点回顾
4.5.2 从目标与原则走向多元培育路径
第5章 高中化学教师数字素养的多元培育路径、支持机制与长期保障
5.1 职前奠基：将数字素养融入师范教育的专业底座
5.1.1 构建“会用、会教、会评、守规则”的四维能力框架
5.1.2 打造“通识打底—学科嵌入—实践贯通”的职前课程主线
5.2 职后精进：让校本研修真正成为课堂改进的主通道
5.2.1 建立“目标—任务—证据—评价”的多维对齐机制
5.2.2 主题工作坊：围绕真实课堂难点开展针对性研修
5.2.3 同题异构：在比较与复盘中把课堂改深
5.2.4 资源包建设：让课堂改进成果实现复用、迭代与迁移
5.3 共同体建设：让教师成长转化为团队能力与校本能力
5.3.1 最小共同体架构：让每个人拥有稳定的专业位置
5.3.2 共备—异构—复盘：共同体持续产出的微循环
5.3.3 共创激励与成果转化：支持有效行为，避免表面形式
5.4 长期保障体系：促进数字化转型与学校日常运行的深度融合
5.4.1 清晰的治理结构：明确变革方向与权责落点
5.4.2 数字资产治理：让成果真正具有继承与演进能力
5.4.3 研训机制常态化：让专业精进逐步成为教学本能
5.4.4 发展性评价与正向激励：避免形式主义与改革疲劳
5.4.5 数字技术的合规使用：为数字化教学守住底线
5.4.6 校地协同与跨界合作：为学校持续注入外部支持
5.5 年度路线图：把路径、机制与保障转化为可执行方案
5.6 本章小结
5.6.1 本章核心观点回顾
5.6.2 从多元培育路径走向教学设计中的核心应用
第6章 数字素养在高中化学教学设计中的核心应用
6.1 从问题诊断到目标定位：数字化备课的起点
6.1.1 证据句目标：将教学意图转化为可供检验的学习成果
6.1.2 从经验判断到证据诊断：清晰识别学生问题所在
6.1.3 从总目标到小目标：将一节课分解为可推进的步骤
6.1.4 共备微循环：实现精准备课的稳定性与可持续性
6.2 从表征断裂到证据对齐：教学内容的可视化与结构化重构
6.2.1 四栏同框：解决“可见却不对应”的问题
6.2.2 从高频难点到模板归类：从“看懂一题”到“解决一类”
6.2.3 从图示阅读到证据表达：将“我已理解”推进至“我能阐明”
6.2.4 从单次制作到长期复用：版式规范与标注规则的统一
6.3 从提出问题到形成论证：探究式数字化活动的设计与推进
6.3.1 从问题提出到证据生成：确立最基础的探究任务
6.3.2 从读取数据到书写论证：以“四句法”明晰推理链
6.3.3 从正常推进到课堂止损：实现探究活动的放手与收束
6.3.4 从工具使用到课堂底线：嵌入安全、边界与合规意识
6.3.5 方法示例框：以酸碱滴定终点判断为例
6.4 从资源堆砌到课堂可用：数字化教学资源的筛选与本土化改造
6.4.1 明确资源在证据链中的定位
6.4.2 从独立素材到课堂套件：基于分层需求的本土化改造
6.4.3 从单次使用到持续优化：通过版本迭代提升资源适用性
6.4.4 通过标签与检索实现资源从可用到常用
6.4.5 依托“最小数据集”与“统一评价语言”实现改进闭环
6.4.6 以交付为导向的研修机制：促进经验沉淀与资源成果化
6.5 数字化实验教学中的教—学—评一致性与一体化策略
6.5.1 从目标表述到四元对齐：明确评价指向
6.5.2 从过程记录到可观测证据：确保数据驱动评价
6.5.3 形成性评价工具：量规、观察记录、数据看板与反馈话术
6.5.4 一页式评价示例框：以“气体体积—物质的量关系”为例
6.5.5 从常见偏差到回流改进：促使评价结果切实作用于后续教学
6.6 本章小结
6.6.1 本章核心方法回顾
6.6.2 从教学设计迈向全过程实践
第7章 数字素养支持下的高中化学教学全过程实践
7.1 从设计落地到课堂运行：多模态技术融合的课堂实施策略
7.1.1 同屏互证：将结论置于证据的闭环之内
7.1.2 互证表：实现从经验判断向证据推理的转化
7.1.3 课堂示例：原电池电压与离子迁移的同屏互证示例
7.1.4 分段取证：给实验曲线一个清楚的化学解释
7.1.5 从统一取证口径到误差区分：让数据更适合用于推理
7.1.6 从回避异常到讨论异常：把偏差变成探究起点
7.1.7 从技术稳妥到课堂不断链：构建多模态课堂的技术韧性
7.1.8 本节小结
7.2 从证据画像到精准推送：个性化分层作业的设计与运行
7.2.1 证据画像：要明白学生缺的不是“题量”，而是哪一段证据链
7.2.2 从标签到任务：让评价结果直接转成可执行的作业
7.2.3 三件套作业：把“分层”落实为清楚的任务递进
7.2.4 单点补齐：一次只修复一个漏洞，并让结果回到课堂
7.2.5 从当次作业到长期复用：把推送结果沉淀为数字资产
7.3 从证据生成到反馈闭环：数据驱动的形成性评价与反馈优化
7.3.1 从学习目标到可观测证据：明确评价内容
7.3.2 三个核心评价点：确立可持续的课堂评价标准
7.3.3 从笼统评语到行动导向反馈：明确学生的改进步骤
7.3.4 四维三档量规：推动评价融入常态教学
7.4 泛在学习环境下的课后拓展支持
7.4.1 十分钟闭环：课后碎片时间中的最小学习单元
7.4.2 可检验资源优先：从“看过”转化为“用过”
7.4.3 错因修复任务：相较于“重复讲解”更具实效
7.5 本章小结
7.5.1 全过程实施的四张清单
7.5.2 从全过程实践到典型课例的成效验证
第8章 数字素养支持下的高中化学典型课型实践
8.1 概念原理类课型：从抽象概念到判断依据
8.1.1 以数据曲线支撑离子反应本质的概念建构
8.1.2 运用三联图与动力学曲线深化对化学平衡的动态理解
8.1.3 原电池教学：从口诀判断向“读数—现象—方程一致性”的转变
8.1.4 晶胞结构：从空间想象向可操作性判断的转化
8.1.5 气体体积与物质的量关系：从公式套用走向证据建构
8.1.6 概念原理类课型的课堂推进模板
8.2 实验探究类课型：从实验操作到证据解释
8.2.1 酸碱中和滴定：从基于颜色的经验判断到曲线证据
8.2.2 金属腐蚀：从表层现象观察到速率比较与机理解释
8.2.3 沉淀生成与Ksp：从“看见沉淀”走向转折点判断
8.2.4 电解反应：从零散现象走向“现象—数据—半反应”的一致性
8.2.5 实验探究类课型的课堂推进模板
8.3 复习提升类课型：从再讲一遍到精准修复
8.3.1 电化学专题：从“似乎都会”走向证据化修复
8.3.2 化学平衡移动专题：从背规则走向基于曲线证据的理解重建
8.3.3 反应速率专题：从套用结论走向过程证据重建
8.3.4 强弱电解质专题：从定义记忆走向多证据对照
8.3.5 气体体积—物质的量关系专题：从公式回忆走向条件审查与关系表达
8.3.6 复习提升类课型的课堂推进模板
8.4 综合实践类课型：从真实情境到化学主线的项目式教学
8.4.1 校园用水水质调查：从生活印象走向离子证据解释
8.4.2 金属防腐方案评估：从经验比较走向变量控制与数据对照
8.4.3 校园空气中CO2含量的变化：从环境感受到碳酸盐体系解释
8.4.4 本地矿泉水硬度与沉淀反应：从生活熟悉走向硬度证据判断
8.4.5 从单一项目到可复用的运行框架：基于真实情境的项目设计模板
8.4.6 综合实践类课型的课堂推进模板
8.5 课型实践的证据整合与迭代支撑
8.5.1 成效证据：先判断“改进发生在哪里”
8.5.2 评价工具：把课堂感觉转化成可对照的判断
8.5.3 课例迭代：从单次授课到校本资源的系统化沉淀
8.5.4 六件套与合规边界
8.6 本章小结
第9章 数智时代高中化学教学的趋势、挑战与治理边界
9.1 从工具进入课堂到结构进入教学：人工智能与化学教学的深度融合趋势
9.1.1 AI+化学表征：从“看得见”走向“看懂并会判断”
9.1.2 AI+学情诊断：从结果判断走向过程识别
9.1.3 AI+实验：虚实协同与安全边界
9.2 从可能性到边界感：数字化教学转型的挑战与应对
9.2.1 技术反客为主与认知过载
9.2.2 注意力管理与课堂治理
9.2.3 数据治理与隐私合规
9.3 从单校试错到区域协同：化学数字化教学的长效推进机制
9.3.1 区域资源共建共享与设备共享机制
9.3.2 研训一体与校本化推进路线
9.3.3 质量监测：量规、数据与责任反馈
9.4 从效率工具到边界意识：教师生成式人工智能应用指引
9.4.1 生成式AI在备课、课堂、作业、评价中的应用边界
9.4.2 提示词策略与可复用模板
9.4.3 学术诚信与风险清单
9.4.4 学校层面的制度与培训方案
9.5 本章小结
9.5.1 从趋势识别走向稳慎推进
9.5.2 学校、教研室与教师个人的后续行动方向
附录
参考文献
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