现实的科学课堂中，存在诸多问题。学生牢牢记住科学的概念、原理与方法，科学学习沦为公式化的背诵；学生常常不能充分地使用科学语言深入分析问题或表达观点；学生不能灵活运用所学知识，倾向于把课本知识与实践经验相分离，学生缺乏对科学的深层次理解。开展小学科学理解性教学就显得尤为迫切。因此，本研究针对小学科学教学中存在的问题，就如何促进学生的科学理解展开研究。本研究由理论性研究(设计)与实证性研究(应用实验)两部分构成。在借鉴已有理解性教学的理论与实践研究的基础上，结合小学科学课程的基本理念与目标，本文首先从理论上建构了小学科学理解性教学的基本模式，包括理解性目标的确定、理解标准与评价的确定、理解性学习活动的组织、理解性学习的多元评价五个部分。其次应用该模式对小学科学三年级下册第二单元《植物的一生》进行了理解性教学设计，最后通过应用实验检验并探讨理解性教学对小学科学的效果。应用实验结果表明：1.理解性教学能够有助于提升学生的科学学习态度；2.理解性教学有助于发展学生的科学认知，促进学生科学概念的转变，引发学生的深层次理解；3.理解性教学有助于转变教师的教学理念，提升教师的教学设计能力。