何谓素质？素质是以人的先天禀赋为基础，在环境和教育的影响下，形成并发展起来的内在的、相对稳定的生理、心理及文化的整体质量水平。它包括思想素质、科学文化素质、身体素质和劳动技能素质。化学科学素质是科学文化素质构成因素之一。学生的化学科学素质包括学生的化学科学的知识水平、能力、思想水平和品质。在初中化学义务教育中，教师应注意从如下几方面着手，培养和全面提高学生的化学科学素质。
一、化学科学知识水平
九年义务教育初中化学教学大纲，对初中化学教学的四大知识板块分别提出了不同层次的教学要求，以确保学生在毕业时达到素质教育所要求的知识水平。
1. 对化学基本概念和原理、元素化合物这两大知识内容，按照学生的认知水平以及在初中化学中的重要性，教学要求分为常识性介绍、了解、理解、掌握四个不同层次。
2. 对化学基本计算教学要求的层次是掌握。要求学生熟练掌握有关化学式、化学方程。
3. 对化学实验的教学要求分为练习、初步学会两个层次。在教学中，教师应按要求认真做好每个演示实验。对于学生实验，要积极创造条件，力争使每个学生都有动手做的机会。新教材在编排上遵循大纲规定的“初级中学的化学教学是化学教育的启蒙阶段”的原则，适当降低了理论要求，精减了一些次要概念，为了配合素质教育，培养学生面向未来的适应力，增加了一些金属、有机物（包括高分子化合物）以及保护生态环境，“温室效应”，硬水，氢能源，水和人类的关系，金属和人体的关系，化肥、农药等内容，体现了化学与生活，化学与社会，化学与生产、科技的紧密联系，为学生达到规定的化学科学知识水平创造了条件。应该明确，在构成化学科学素质的诸多要素中，化学科学知识水平始终处于基础和核心的地位。
二、化学科学能力
化学科学能力是指学生在学习化学知识、应用化学知识解决实际问题的过程中表现出的心理与个性特征。它包括对物质形态与变化的观察和感知、化学知识的记忆和想象、对微观世界和化学现象的理解、概括的能力。对于处在化学教育启蒙阶段的初中学生，应从观察能力、实验能力、思维能力、自学能力等方面，培养和提高他们的化学科学能力。
1. 观察能力。观察能力是知觉的特殊形式，是一种有目的、有计划的知觉。是智力三要素（观察、思维、创造）之一，是智力发展的基础。化学是一门以实验为基础的学科，观察和实验是化学最基本的研究方法，通过能动的、客观的、定性、定量的综合观察，从实验的宏观现象入手，才能揭示和认识微观变化的本质。观察能力不是单一的知觉感知，而是综合诸多因素的智力过程。新教材增加了多幅彩图、插图、章头图和多项演示实验，在学生实验前增设了思考题，启发学生养成自觉观察的良好习惯。教师除应做好每一演示实验外，还应在课堂教学、课外活动中，激发学生的观察兴趣，教会他们如何观察。通过学生动手动脑、由表及里、去粗取精、去伪存真的观察和思考，不断提高他们的观察能力，避免只看“热闹”而不看“门道”的不良习惯。
2. 实验能力。实验能力是有目的地在人为控制的条件下进行化学反应，认识和发现化学变化规律的能力。实验能力既包括实验操作能力，又包括推理、计算，对数据分析处理以及对实验结论归纳总结、准确表述的能力。
教师应从以下个方面培养和提高学生的实验能力：①能正确操作实验仪器和设备；②明确实验目的，了解实验原理；③掌握实验方法，对立验现象进行准确的观察和记录；④对实验结果进行分析处理；⑤导出结论，写出实验报告。教师应积极创设实验条件，努力完成全部必做实验。有条件的可适当做一些选做实验，鼓励和指导学生做一些家庭小实验，克服“教师黑板上讲实验，学生考试时背实验”，只注重理论学习、不重视实验教学的弊端，充分发挥学生的独立件和创造性，培养和提高他们动手、动脑能力，以及实事求是的科学态度和严肃认真的工作作风。
3. 思维能力。思维是人类在事物表象、概念的基础上进行分析、综合、判断、推理等认识活动的过程。其中分析是最基本的过程，新教材正确处理了知识的逻辑顺序和学生生理、心理发展顺序的关系，在叙述方法和行为方面，注意调动学生主动学习、思考的积极性，以提高他们的抽象思维能力和自学能力。例如，在介绍物质结构的初步知识时，通过实验和类比，引导学生从宏观现象深入到微观结构的本质；通过提出问题，引发思考，然后再概括出结论或概念，使学生从感性认识上升到理性认识。
4. 自学能力。自学能力就是在已有知识水平和技能的基础上不断获取新知识并运用这些知识的能力。化学教学的重要目的之一不仅是使学生“学会”，更重要是使学生“会学”。现代科学技术发展迅速，知识更新周期缩短，如果不“会学”，就无法适应日新月异的社会发展需要。因此，现代教育的一个重要特点，就是培养学生不断摄取新知识的自学能力，使学生受益终身。
三、化学科学思想水平
学生的化学科学思想水平包括以下几个方面：
1. 辩证唯物主义思想水平。化学具有丰富的辩证唯物主义素材，在化学教学中进行辩证唯物主义观点的教育，应结合教学内容，通过有机渗透，使学生逐步树立起辩证唯物主义的世界观和方法论，用对立统一、事物发展的矛盾性和统一性、量变到质变等观点学习和认识化学问题，提高学生应用辩证唯物主义观点观察问题和认识问题的能力。
2. 实事求是的科学态度。初中化学启蒙教育阶段，应结合教学内容、化学史教学，对学生进行坚忍不拔的精神、实事求是的态度、严肃认真的作风等方面的教育。通过多种方法与途径培养学生的科学思维、研究方法和严谨求实的治学精神，使学生认识到一切科学知识都来源于实践又反过来指导实践的道理。
3. 爱国主义思想。新教材结合教学内容，注意对学生进行爱国主义教育，如教材中介绍了祖国在化学科技方面取得的卓越成就，以增强学生的民族自豪感和自信心。密切结合能源、材料、资源等教学内容，进行国情教育和爱国主义教育，可使学生树立起为建设祖国而努力学习的使命感和远大目标。加里宁说：“我没有看到一门不能教育青年热爱祖国，并培养他们具有最好的公民情感的科目。”化学也不应例外。
4. 环境保护意识。人类赖以生存的水圈、大气圈、生物圈、岩石圈的物质在不断运动变化，并按一定程序循环着，组成了环境物质的平衡体系，而人类在生产、生活中产生的污染却破坏着人类赖以生存的环境。新教材的有关章节注意结合教学内容，对学生进行防止污染、保护环境的教育，教师应通过“我们只有一个地球”的教育，让学生认识到环境保护的紧迫性和重要性，使学生认小养成爱护环境，保护环境的良好意识和习惯。