相关文献上介绍，研究性学习，指学生在教师指导下，从学习生活和社会生活中选择和确定研究专题，主动地获取知识、应用知识、解决问题的活动。它与社会实践、社区服务、劳动技术教育共同构成“综合实践活动”， 虽然它是学生开展自主活动，但它不是一般的活动，而是以科学研究为主的课题研究活动。

这里就提到了科学研究，那什么是科学？广义的科学指知识与学问，狭义的科学指自然科学，我们现在讲的小学科学教育教学主要指狭义的科学。那什么是科学教育呢？它也有广义和狭义的区别，广义的科学教育是指所有促进公民科学素养提升的教育。狭义的科学教育是指针对中、小学生进行的，以科学、物理、化学、生物、地理、信息技术等学科内容为基础的科学和技术的教育。一般认为，科学教育包括五个方面的内容：科学知识、科学概念、科学思维、科学方法、科学精神。

然而，由于我们现在面临的教育实际，小学科学教育却不得不面对一些尴尬的局面：1、科学教育的功利化，缺乏对科学教育价值的认识。2、科学教育的训练化，缺乏对学生的人文关怀。3、科学教育的形式化，缺乏对科学本质的理解。因为时间关系，中间就不一一展开了。

    要改变这种现状，转变思路，改善教学模式就迫在眉睫。科学课程标准上明确指出，科学学习要以探究为核心。探究既是科学学习的目标，又是科学学习的方式。亲身经历以探究为主的学习活动是学生学习科学的主要途径。课标也明确指出科学探究分为提出和发现问题、假设和猜想、制定活动计划、观察实验制作、查阅整理资料、做出解释或结论、表达与交流等步骤。再来看研究性学习，它分为（1）澄清或识别问题。（2）针对问题提出假设，或者提出解决问题的想法或思路。（3）围绕问题的解决，制定一个初步的研究计划。（4）按计划采取行动，通过诸如问卷、观察、访谈、查阅文献资料、搜集事物作品等形式，去获取解决问题所需要的资料信息。（5）对搜集到的资料信息进行组织和加工处理，或者对原有假设进行检验、得出结论，或者提出解决问题的初步方案，或者对各种可能的问题解决方案进行比较，选择一个最佳的答案。他们两者之间有很多的相似点，

因而，把研究性学习的方法和科学教学结合起来既有理论上的相通性，又有操作上的可行性。具体的实施还是主要从课程入手，把落点放在课程和教室，创新科学课堂教学，研发特色的校本课程，最终使科学教室成为发现美好事物中心，让科学教育在提升学生科学素养的同时，成为激发学生生命创造的原动力。具体来说可以从这样几个方面入手：

1、创新科学课堂教学

课堂是文化传承的核心地带，是课程实施的主要渠道，是学校机体的中枢神经，是师生成长的关键路径。

著名教育专家朱永新在新科学教育理念中提出了“读中悟、做中学、写中思”的课程实施行动方式。

 （1）做中学：科学教育的核心

从杜威的“教育即生活”到陶行知的生活教育理论，“从做中学”是一个基本的教育原则，这里的“做”，指的是基于动脑、动手的科学探究，强调的是在动手做学习中让学生建构自己的科学概念和认知模型。“做中学”是基于科学实践的科学学习，它是科学教育的核心。一方面要与师生的生活社会实践联系，反映科学在真实世界中的活动和经验。另一方面是活动应该具有科学的探究性，多样性探究活动包括：a带着学生走进自然，学会用眼睛科学地观察自然，擦亮孩子的眼睛，发现自然的神奇和变化的奥秘；b设计动手实验，释放孩子的好动的天性，学会科学地控制条件获得物体变化的证据，探索物体变化的本质；融合科学和技术，c为解决问题进行工程设计和创作，创造自己心中的世界。而结合生活开展的主题性综合科学活动，提供学生用科学解决生活中的复杂问题的机会，从而更全面地理解科学生活的意义和价值。

（2）读中悟：做中学的引领

    阅读本身是科学家科学实践的重要环节，科学家在进行科学研究时，要通过查阅相关文献，了解课题的研究历史、现状，找到解决问题的方法和思路，探索课题开发的新用途。科学教育中的科学阅读，除了让学生体验科学实践的阅读环节外，还有教育的作用。科学阅读不仅是科学知识的获得和累积过程，还是科学兴趣、科学信仰、科学方法、科学态度、科学价值的养成过程。引导学生进行深度的科学阅读，可以激发探究的欲望，拓宽探究的视野，打开探究的思路，坚定探究的意志，使“做中学”深入开展。

（3）写中思：做中学的升华

    语言是重要的沟通交流工具，写作是将个人思想以文字或符号的形式表达出来，并以此与他人进行交流沟通的一种方式。它是一种创造性的陈述，也是一种自我对话的历程。正因为写作在科学教育中特别的作用，国外有学者和机构把STEM发展成为包括艺术和写作在内的STREAM。

科学课堂教学是以国家课程为基础的，在“读中悟、做中学、写中思”的基础上对科学教材进行二次开发和新的整合创造，发掘知识这一伟大事物的内在魅力，进而提升学生的科学素养，激发学生创造力。当然，“读中悟、做中学、写中思”并不是一个固定的程序，也不是每一节课都需要三个环节，它往往需要一个生动的主题，以问题（主题）为切入点进行单元设计，通过“读、做、写”的有机融合，实现科学教育的目标价值。

2、创设特色校本课程

    课程的丰富决定着生命的丰富，课程的卓越决定着生命的卓越。通过创设特色的校本课程是优化科学教育的重要途径。当然，课程是全方位、全过程的，包括学校教育、家庭教育、社会教育和自我教育。如在“营造书香校园”基础上开设“科学阅读”，在语文的习作课上指导学生通过观察写观测日记、编排科学情景剧、做科学博物馆的小小解说员、开设“靠近机器人”、“3D打印”、办好科技节、制作科学绘本和科学板报等。

3、发挥学科综合优势

    科学本身就具有跨学科的性质。譬如语文课上就经常有科学类的文章，语文老师可以通过诵科学、读科学、讲科学、玩科学、绘科学，让科学教育贯穿在语文教学的过程之中，同样能取得很好的效果。如人教版的课文《鹿和狼的故事》，不仅可以讲述凶恶的狼与善良的鹿，同时还可以也更应该讲述生态平衡的科学知识。科幻作家吴岩说，如果真正要把科学作为人生追求的话，就应该通过文史哲和艺术来培育。

4、挖掘科学教育资源

    家庭参与：通过“家校合作共育”，把家庭作为科学教育的重要场所，把家长的知识背景、职业性质、工作环境作为重要的教育资源，开设“亲子实验”、“家长讲坛”、“科技之旅”等。

    社会参与：作为公众科学教育的重要场所，科技馆、博物馆等通过各种临时和常设展览，以参与、体验、互动等各种形式进行科学普及教育。而一些公益性的社会培训机构，也可以通过学生业余社团、研训营、创客中心等参与到学校的科学教育中来。

    高科技运用：通过互联网、物联网、人工智能、模拟现实等各种高科技手段，打造“云教室”、“VR教室”、“数字化实验室”等，突破科学教室的时间和空间限制，“仰望星空”、“感知生长”，“海底实验”等，成为地球村的“野”孩子。

（5） 改革科学教育评价

    一是要研究科学课程的核心内容与关键能力，建立科学素养的基本标准；二是改革纸笔测验的单一方式，开展活动表现评价、学习档案袋评价，重点考察学生发现问题、分析问题、解决问题，以及理解和决断通过人类的科学活动影响自然世界的能力。