我国正在开展的新一轮基础教育课程改革迫切要求教师优化知识结构。在文献理论研究的基础上，作者以化学教师的学科知识结构为研究的侧重点，对江苏省部分中学化学教师的学科知识结构的现状进行了问卷调查。在此基础之上，再对三位优秀的中学化学教师进行长达一年的课堂观察和个案访谈。整体层面的实践研究即实践的第一部分问卷调查的结果表明：中学化学教师在学科知识结构上还存在不容忽视的“漏洞”，中学化学教师的学科知识结构有待进一步完善、优化；中学化学教师学科知识结构的发展存在阶段性，大致可划分为初中启蒙阶段、高中形成知识系统阶段、本(专)科全面学习阶段、工作后运用阶段这四个阶段，其中“工作后”这个阶段教师学科知识结构的发展与所教年级、学历进修等因素密切相关。个案层面的实践研究表明：中学化学教师的学科知识结构的发展是一个不断优化的过程。教师经过中学教学实践，能将自己所学到的学科知识、技能结合教育教学理论进行重组和优化，从而转化成适合教学的、便于学生接受的知识(学科教学知识)。在得出结论的同时，作者还对影响中学化学教师专业发展的主要因素进行了一定程度的思考。