发展公民科学素养已经成为世界各国发展与规划未来教育的重要议题,是各国进行教育改革与探索的核心内容。理解科学本质作为发展科学素养的重要组成部分,需要在科学教育领域得到重视,而基础教育阶段作为学生发展科学素养的重要时期,应通过科学课程与教学的实施帮助学生理解科学本质。我国针对不同阶段学生科学本质理解情况的研究不多见,尤其是小学阶段,鲜有研究能够展现我国小学生对科学本质理解的具体情况和表现特征。本研究在梳理国内外有关科学本质研究成果的基础上,运用文本分析法、德尔菲专家问询法、调查研究法等,从理论上探讨小学生所能理解的科学本质相关内容,建构小学生对科学本质的理解模型;基于此,设计测评工具,调查我国小学生对科学本质的理解情况,分析其表现特征。与此同时,对影响小学生理解科学本质的相关因素进行研究,建立影响因素模型。本研究拓展了我国小学科学教育领域关于科学本质的研究视野,以期促进小学科学课程更有针对性地开展科学本质的教学实践。绪论部分重点介绍了本研究的来龙去脉,从研究的背景出发,明确了研究的问题所在以及研究意义,对科学本质相关概念进行界定,对国内外已有研究进行梳理和综述,基于此进行研究设计,确立研究的内容、思路以及主要研究方法等。第一章分析了国际科学教育领域中的科学本质主要内容。运用文本分析法,分析了美国、OECD、欧盟、联合国教科文组织、日本以及中国等研制的核心素养框架,美国、澳大利亚、英国、新加坡、韩国、新西兰和中国等七个国家的科学课程标准或教学大纲,以及国际科学教育大型测评项目（PISA、TIMSS和NAEP）的测评框架,聚焦小学阶段科学本质相关内容,明确了科学教育领域重点关注小学生对科学本质哪些内容的理解,科学本质内容如何在科学课程标准中呈现,大型测评项目主要测评科学本质的哪些内容等,为本研究开展小学生对科学本质的理解模型建构提供理论支撑。第二章建构了小学生对科学本质的理解模型。结合国内外已有研究初步建构小学生对科学本质的理解模型,运用德尔菲专家问询法,对初步建构的模型进行修正,最终达成专家共识,确立了基于大概念的理解模型。研究建构的小学生对科学本质的理解模型包含4个大概念,分别是大概念1:科学可以解释自然世界的各种现象;大概念2:科学知识的产生要基于证据,且需要随着新证据的发现而不断修正;大概念3:科学探究是科学研究的基本方式,其方法和程序是多种多样的;大概念4:科学是人类共同的事业,应用科学于工程和技术能造福人类社会,但有时也会产生危害。每个大概念下分别包含若干内容指标,共计12个。第三章对我国小学生关于科学本质的理解情况开展测评。测评工具主要借鉴国际科学教育领域测评小学生理解科学本质的经典工具,结合我国小学科学教育实际情况以及我国传统文化背景,对工具进行合理改编,运用项目反映理论中的Rasch模型,进行数据与模型的拟合分析,检验工具的信度和效度。研究针对我国东部、中部和西部地区小学生开展测评,研究样本为上述地区9所小学的四年级和六年级学生,共计825名小学生,其中四年级410人（男生202人,女生208人）,六年级415人（男生216人,女生199人）,有效问卷为761份。结果发现,我国小学生对科学本质的理解整体处于较低的水平,且发展不均衡,但与国际相关研究结果相比,我国小学生的理解水平高于国际平均水平;六年级小学生对科学本质的理解水平显著高于四年级小学生;不同水平学校的小学生对科学本质的整体理解水平有差异。与此同时,研究依据小学生的回答归纳分析其对各个大概念具体指标的理解表现出的特征。第四章主要探讨了小学生对科学本质理解的影响因素。研究从学校、家庭、个人与社会等方面确立主要因素,探讨了家庭社会经济地位对小学生科学本质理解水平的影响,并从学校科学教育、家庭教育、同伴效应和社会作用等四个方面建构小学生对科学本质理解的影响因素模型,运用线性回归分析和结构方程模型分别进行分析。回归分析结果显示,家庭社会经济地位对小学生科学本质理解水平产生显著影响,家庭社会经济地位较高的学生对科学本质的理解水平也较高。结构方程模型分析结果显示,学校科学教育、家庭教育、同伴效应和社会作用四个因素中,学校科学教育对小学生理解科学本质产生显著正向影响,同伴效应通过学校科学教育产生的中介效应对小学生理解科学本质产生显著正向影响,家庭教育和社会作用未产生显著影响。第五章是研究结论、启示与反思。对本研究在理论和实证两个方面所开展的工作以及得出的结论进行总结,并探讨了研究给小学科学教育所带来的启示,同时对研究的整体过程进行反思,总结研究的创新点以及存在的局限。