本研究主要着眼于如何将信息技术更有效地应用于现行化学新课程，尝试构建基于手持技术的高中化学教学模式；同时对该模式与传统化学模式、化学学习、化学表象、化学思维、化学探究能力的关系作相关探索。研究主要采用定性建模的思路，大致分为四部分：(1)选模——首先在对国内外有关文献综述的基础上确定建模的教学目的，并选取广州市两所高中(广州市47中与花都区新华中学)实施教学与科学探究辅导工作，以进行相关的案例研究(即预做实验)；(2)建模——对教学案例做深层次的分析，结合其特征确定关键词，简要地表述新教学模式(“6S”与“10C”两个子模式)的含义；(3)用模——再次深入高中化学课堂，承担高二年级两个化学选修班(实验条件平行的实验班与对照班)的教学工作，教学内容为选修模块4中第三章《水溶液中的离子平衡》，并根据教学实际对模式进行针对性的检验与修改，其中在实验班、对照班分别以新教学模式与传统教学模式施教；(4)评模——结合相应的量表与问卷等研究工具调查师生对新模式的态度，并通过前、后测的方法研究新模式对学生的化学学业成绩、学习兴趣与态度、概念理解、元认知水平及图像技能的影响情况。主要的研究方法有：问卷调查法(开放性问卷与量表相结合)、访谈调查法(半结构性访谈与个别访谈相结合)、观察调查法(参与型观察与非结构型观察法相结合)、口语报告法；相关分析法、因子分析法与聚类分析法等。本研究的创新点主要体现在：(1)与国外研究接轨，并弥补有关领域的空缺——手持化教学模式研究是目前国外关于教学模式方面研究的主流，但在具体化学学科的应用并不多；(2)基于理论建构与案例应用两个层面，一定程度上拓展信息技术与化学课程整合模式研究的广度与深度——国内虽不乏信息技术与化学课程整合模式、网络化化学教学模式及计算机辅助化学教学模式的研究，而对于将手持技术整合于化学课程(尤其是新课程)实现真正意义上的“做科学”的化学教学模式研究非常罕见；(3)首次实现手持技术在化学课堂教学中的应用——国内化学教学绝大多数建立在定性教学的基础上，如教学手段常为定性演示或探究实验等，而相对缺乏以手持技术作为定量教学手段的教学实践；(4)进一步将手持技术作为化学学习的认知工具研究——国内有关研究大多倾向于将手持技术作为探究工具使用于课题探究，而较少探讨手持技术对学生理解化学概念等认知领域的问题；(5)通过定量数据与定性材料综合分析学生与化学教师对手持技术的态度与感受以及手持技术对学生化学学习的帮助——国内非常缺少数据表明师生对手持技术的态度，以及手持技术对学生学习兴趣、化学概念理解与元认知水平等方面的影响；(6)综合运用多种心理学的研究方法——如有关量表的编制及其信度与效度的分析，以及一些较高级的统计方法(如因子分析法与聚类分析法)的使用。