На мой взгляд, основная проблема - отсутствие наглядности и практики в школах. Нельзя химию пояснять по облезлым страницам учебника, ее нужно видеть, трогать, ощущать. В школы закупаются компьютеры, интерактивные доски, прочая электроника. Пишутся отчеты, все классно, но нет даже минимального копеечного набора реактивов с посудой и, что главное, преподавателей, которые смогли бы и хотели что-то показать вживую.
Проблему мгновенно не решить, слишком сложная и запущенная. Можно попробовать уделять чуть больше внимания практической части преподавания химии при подготовке в педагогических ВУЗах. Также попробовать организовать подобие кружков по интересам на базе высших учебных заведений, куда школьники могли бы прийти и поработать руками хотя бы минимально.