全国教育工作会议以全面实施素质教育为标志，为我们绘制了２１世纪初叶教育改革与发展的宏伟蓝图。素质教育的根本宗旨是提高国民素质，其灵魂是创新教育。创新教育是以培养人的创新精神和创新能力为基本价值取向的教育，其核心是研究和解决基础教育如何培养学生的创新意识、创新精神和创新能力的问题，是知识教育基础上的更高要求。重在学生牢固系统地掌握学科知识的同时，发展学生的创新能力，这是创新教育的核心。
    鉴于目前中学“应试教育”根深蒂固，所以在中学全面实施素质教育，进行创新教育，应着眼于改变学生原有的教育教学条件下形成的偏重于记忆、理解、被动接受知识的学习方式，帮助学生形成主动探索新的学习方式；改变以往偏重知识传授、重技能训练的教学方式，充分发挥学生的主动性、创造性，形成体现２１世纪教育理论的教学方式和教学氛围，找到培养学生创新意识、创新精神和创新能力的有效途径。
    一、培养创新意识的途径
    创新意识是指一种愿意发现问题、积极去探求的心理取向，是创新的动力源泉。
    我们可以在教学中适时渗透化学史的教学，结合教材的有关内容，适当向学生作以介绍，这样可以教育学生：化学这门科学的每一步发展都离不开创新，科学发现过程就是创新过程，化学史本身就是一部创新史，这些可以激发学生的创新欲望。
    同时也要重视课堂教学内容的时代性，适时引入与化学教学内容有关的最新化学成就，介绍学科新动向。让学生接受更多的科学技术信息，增加有关社会进步和科技发展的信息，对学生的创新意识十分有益，增强学生创新的使命感，也有利于学生建立一个发展变化的而不是孤立的客观物质世界的基本观点，引导他们去探索更新的知识、培养创新意识，使他们意识到创新永无止境。
    另外，也要介绍一些史实、某些学说、某些理论在建立时，对科技的发展具有巨大的推动作用，但随着科技的进一步发展，它们就会显现出一定的局限性，甚至被证明是错误的，就会被新的理论学说所取代。这样也可以教育学生，权威不是绝对的，不能对前人的所有结论都全盘接受，要敢于怀疑。这同样可以增强学生的创新意识。
    同时要重视化学教学中的德育渗透。对学生进行人生观、价值观、世界观和爱国主义教育，既要介绍我国古代科技的辉煌，也要介绍我国化工从白手起家发展到居于世界前列，更要介绍还与发达国家存在的差距。这些都能增强学生的创新使命感，激发创新意识。
    二、培养创新精神的途径
    创新精神是指敏锐地把握机会，敢于挑战、敢于付诸探索行为的精神状态。
    培养学生的创新精神要面对不同的教育个体和不同的教学内容，要采取不同的教学方式。现代教学论首先强调的是课堂教学应以教师为主导，以学生为主体。教师要调动学生的积极性，千方百计让学生主动学习，让学生参与教学。化学更具备这方面的优势，在教学中可以创设条件，采用直观方法如演示实验，更可以边做实验边讨论学习，激发学生学习兴趣、求知欲望。同时营造学生积极提问、充分展示自己的环境，鼓励学生大胆质疑，对学生所取得的成绩及时肯定、表扬，让学生经常有享受成功的心理体验。
    教学中注意发现学生具有独特性和新颖性的思想，并给予及时的鼓励。即使是错误的想法，不能因为不合常规而任意抹煞。要允许学生对老师的讲课提出异议，允许师生之间的多向交流。对学生的异议要表扬，这样会使学生勇于发现问题、敢于提出问题、追求解决问题，初步培养学生勇于创新的能力。
    教学中同时要尊重学生的个性，承认人的兴趣和性格的多样性，开展分层次教学，对基础不同的学生创设不同的情境、不同的问题。使课堂成为一种和谐的“生态环境”，使每个学生都能在教师的引导下生动活泼地学习。师生共同建立民主、和谐、热烈的教学气氛，让不同层次的学生都拥有同等的参与和发展的机会。让学生从感性上形象地去体会自己的主体地位及意义。有时也不妨在课堂教学中，师生进行角色对换，让师生处于平等互动的地位，从而形成一种无拘无束、平等融洽的课堂教学气氛，使学生敢想、敢说、敢于实践。
    另外在课堂上和实验中，要大力开发情境教学，引导学生即时思考并用理论创造性解决问题，以锻炼学生的问题意识和迅速反应能力及创新精神。使学生接触的情境多，发现的问题多，设想的方案多。
    三、培养创新能力的途径
    创新能力，包括敏锐的观察能力、创造性的想像能力及创新思维能力和实践能力。
    创新的前提是“双基”，离开“双基”谈创新，尤如空中楼阁，创新必须拥有相关的知识。学校教育在双基教学中，重在培养能力。
    创新是一项自主性活动，教师在创新教育过程中的主要作用在于启发和引导，讲究教学方法的启发性，调动学生的主动性和自觉性，激发积极的思维，启发诱导学生在课堂中直接进行创造性活动。
    首先要创设富有启发性的问题和情境，为激发学生的思维提供良好的素材。采用的方法有类比联想、设立悬念、以旧引新、自己动手操作等等。通过简要的提示，引导学生在演练的同时把握教材重点，突破难点。使学生作为一个独立的个体，善于发现和认识有意义的新知识、新事物、新方法，归纳有关规律，将知识总结成系统化和网络化，这就是一个创新性的思维过程。
    教学中也可以让学生自己制作模型和教具、学具，自己规划和组织专题研究，促进学生想像力和观察力的发展。这样做的同时也使学生发挥出自己的创造性潜能，相对独立地探索和总结出一套适合自己的学习方法，达到学会和会学的目的，也培养学生的学习能力，就是举一反三、触类旁通的能力，由已知推知未知的能力。
   在化学课堂教学中，若引入计算机辅助教学系统，可以使学生原先很难或无法得到的直接经验，通过媒体作用而取得，扩大学生的感知空间和时间，有利于发展学生的想像力、观察力和创新思维能力。
    实验是化学教学的重要环节，最具备培养学生的创新、实践能力的作用。做实验的目的，并不只是让学生学会操作，而更高目标是要求学生对实验原理非常熟悉，突破教材的框框，大胆设想，寻找完成实验的最佳途径。尽可能开放实验室，让学生有经常动手的条件，针对教材上实验的不足之处，引导学生大胆改进或增强可视效果或简化操作或消除环境污染等等。通过学生动手、动脑对实验的反复设计、修改、推理、完善，能有效地强化学生对原理的理解、熟练基本的实验操作，培养科学态度、科学方法，增强学生的创新意识，培养学生的创新思维。化学实验是培养学生良好科学素养的重要方式。创造条件增加学生分组实验内容的探索性，设计好探索性的实验，绝不能脱离教材，应从教材的重点知识出发，与已学过的内容相联系。源于教材，又高于教材，应贴近生活和生产实际，使学生切实感受到已学知识的实际应用。
    如果有较好的内容和较好的实践效果，更要指导学生查阅相关文献，写成小论文，让他们享受成功的喜悦，更能激发他们的创新意识，焕发创新精神，培养创新能力。也可以专门构建化学活动课，如精选科普读物和化学杂志，组织学生阅读，举办科学讲座、参观化工厂、观看科技影视片，以扩大学生视野，感觉日新月异的化学发展和化学新成就。引导学生大胆实践，多让学生取得应用知识解决问题的经验。获得直接经验，有助于理解间接经验，两者只有互相联系，才能有更可靠的发展。
    事实上，创新意识、创新精神、创新能力三个方面很难有明显的区别。三者互相包含，互相融通，互相影响，从而构成了创新人才所必备的素质。激发创新意识的同时，也增强了创新精神；在培养创新精神的同时，也锻炼了创新能力；培养了创新能力的同时，更激活了创新意识，更具备了创新精神。