近年来,高中教材正在全面修订完善,并第一次将“学科核心素养”归入教材。从化学学科特点出发,“学科核心素养”融入在研究宏观、微观物质的组成、结构、性质,实验操作实践与化学基本观念的思维方法实践的过程中。从当前高中化学教学实际出发,还存在不重视化学基本观念的教学渗透的现象,化学教学工具设计研究与效果反馈也不明朗,对于学生的后续人生与职业发展是相当不利的。因此,有必要研究在化学基本观念(以元素观为例)的统领下,高中化学教学工具的设计及编写,通过实践研究调查分析应用此工具的效果等。本文主要采用文献研究法、问卷调查法、访谈法等方法来进行研究。首先,对国内外文献进行综合分析研究,找寻理论支持与相关实践探索案例。从科学本质、化学基本观念、元素观、计算机辅助化学教学等作为研究视角,在实践探索中,找寻基于信息技术的高中化学元素观教学工具及应用研究现状及国内外计算机辅助高中化学教学的现状等。其次,通过问卷对高中学生在学习“金属及其化合物”章节前的知识储备与学习后是否达标进行了测试,了解学生现状与应用教学工具后的效果。最后,对一线授课教师进行访谈,了解教学工具的不足。本文共分为六个部分进行了阐述。第一部分引言,主要包括问题提出、文献综述、研究方案等。第二部分主要阐述了此项研究所依赖的科学本质、化学基本观念、元素观、计算机辅助化学教学等理论基础。第三部分为元素化合物知识教学难点分析和教学策略研究。第四部分为教学工具开发,设计与开发制作了教学工具及教学设计。第五部分为实践研究,此部分检测教学工具在课堂教学运用中的实效性。第六部分为研究结论、反思与展望,此部分主要总结研究结论,分析研究疏漏,为后续改进提升进行准备。本文力求通过上述六个部分,尝试进行基于信息技术的高中化学元素观教学工具及应用研究,以期可以为相关教育工作者提供一定的参考。