新課程要求我們教師在教學中樹立“以生爲本，育人爲本”思想。教育要開放，引導學生轉變學習方式、改變教學方式。在此理念下，化學課堂教學環境的設計應該以現代教育思想爲指導，運用現代教學設計理論，努力體現對學生智力、體力、情感、態度、創新精神和實踐能力培養，促進全體學生的全面發展、個性發展、可持續性發展，努力體現以學生的自主學習爲中心，充分調動學生的內在因素，促進學生積極、主動地學習。
一、化學課堂教學的特點
第一，化學課堂教學是按照一定的目的和需要專門設計和組織的一種特殊環境。
第二，化學課堂教學可以及時調節控制，使化學課堂教學向着有利於教學活動的順利進行的方向發展。大量的教學實踐表明，化學課堂教學在教學活動中具有重要意義，是教學活動必不可少的前提條件，它以特有的影響力干預着教學活動的進程，系統影響着教學活動的效果。
二、化學課堂教學與外部環境的協調
外部環境包括國家政治環境、社會經濟文化環境、大衆生活環境和民族心理環境，是影響學校化學課堂教學的大氣候，化學課堂教學應與外部環境相協調。
例如針對人類生存環境日益惡化等問題，教學中結合相關教學內容，聯繫實際，組織學生討論發言，進行可持續發展的教育。
三、化學課堂教學內部環境的設計
內部環境是指與化學課堂教學直接相關的物質環境和心理環境，對學生素質的發展水平和質量起着重要作用。科學設計化學課堂教學的內部環境，對於化學課堂教學目標的達成和培養高素質的人才都具有重要的意義。
1.學習情景的設計
創設真實情境，使學生在該情境中主動建構知識，在課堂中以有關的實驗、觀察、演示、操作、模擬、故事、遊戲、多媒體、聯繫社會、聯繫生產生活、學生自身實際等方式創設真實環境。例如透過角色扮演展示四大基本反應類型，透過故事描述化學趣聞和典故，瞭解化學發展史和化學與人類的關係等。
創設問題環境，使學生主動建構新的認知結構。問題不僅能夠引起學生的學習興趣，而且能引起學生的積極思考，對於學生主動建構新的認知結構具有重要意義。可以利用學生生活實際、生產實際、自然現象等創設問題情境，如生活常見物質如何鑑別，也可以透過大量實驗現象創設問題情境，如金屬活動性順序的認知、如何選擇實驗室製取物質的反應原理等，還可以透過比較分析，創設問題情境。 創設協作學習情境，使學生在該情境中進行知識的建構。學生在教師的組織引導下一起討論和交流，共同建立起學習羣體併成爲其中一員。教師可以組織全班共同討論一個問題，各抒己見，也可以將不同的問題分配給各小組，首先在小組內進行協商、辯論。然後全班共同探討和交流，按小組實驗、調查等形式來學習。透過這種協作學習環境，學習者羣體的思維和智慧可以被整個羣體所共享，共同完成對所學知識的建構。
2.物質環境的選擇和設計
化學課堂教學環境中的物質環境包括班級的.環境、各種教學設施和座位編排等。除應保持教室內環境清潔、教學設施擺放合理之外，在條件允許時，應優化師生的身體活動環境、合理設計座位排列方式、擴大學生身體活動範圍，尤其是化學教學，合理開發和利用實驗室進行各項實驗教學，使學生能在一個更廣闊的空間範圍內進行交流和實際操作活動，給學生創造更多的選擇機會、發揮主動性的機會、發展和提高自己才能的機會。
3.心理環境的設計
心理環境是由學校的校風、班風、化學課堂教學氣氛、師生、生生人際關係等環境因素構成的一種無形的特殊環境。創設良好和諧的化學課堂教學氣氛環境，是心理環境創設的途徑之一。
首先，優化教學班級的心理環境，使師生、生生之間在一種理解性相互交流活動中，形成一個默契、和諧的交互式化學課堂教學。新課程也要求每位教師營造這樣一種環境，師生平等地一起進行學習探索、共同發展，教師對學生學習中的困難要提供指導，努力激發學生學習興趣，引導學生主動構建知識。
其次，要有針對性地及時調控化學課堂教學活動過程中的心理環境，教師透過對教學內容的有效組織，透過對化學課堂教學過程節奏的控制和引導，並在教學活動中善於捕捉各種反饋資訊，靈活調整教學內容和教學策略，保持學生的學習興趣，調動和提高目標順利有效地實現。