主要研究课程原理、学科（化学）教学、学习科学等。从公平的视角透视课程知识伦理、课程多样化建设的原理与策略；基于学生参与的立场，论证课堂情境中课程变革的主体转向；立足青少年学习与发展，较早提出并论证“策略型学习者”概念，揭示学习方式变革的心理机制；建构并应用共生e-Learning的解释框架，促进信息技术与课程教学的深度融合。