生物课程标准中，明确提出了科学探究的主题，倡导在活动中“学”科学，“作”科学。探究性学习有利于科学知识的建构，有利于科学技能的培养，有利于科学态度、情感与价值观的形成，有利于激发学生的创新意识和培养实践能力。学生课下搞课题研究，就是探究学习的一种途径，目的是培养学生的科学素养。
从探究过程来看，课题研究是一种多侧面的活动，需要观察；需要提出问题；需要查阅书刊及其他信息源以便弄清楚已经是为人所知的内容；需要设计调查研究方案；需要根据实验证据来检验已经为人所知的东西；需要运用各种手段来搜集、分析和解释数据；需要提出答案、解释和预测：需要把研究结果告知于人。学生可以在课题研究当中掌握探索自然的科学方法，获得一种探究科学奥秘的体验。然而课题研究毕竟不是科学家的研究活动，与科学探究相比，课题研究在探究过程的各个阶段又有自己的特点。
一、探究科学型问题
课题研究始于问题的形成，但这里的问题属于科学型问题。所谓科学型问题，是指以自然界的事件为中心，与学校教学内容所包含的那些科学概念和原理有紧密联系的问题。这些问题与科学问题相似，能够进行研究和证实；能够吸引学生调查研究，通过收集和利用数据来形成对自然现象的解释。下面笔者通过一个课题研究实例进行说明。
课题：白羊河的污染情况调查及防治。
课题研究人员：(略)。
问题提出：白羊河的水为什么浑浊、味臭，水边植物为什么会遭破坏?
研究意义：通过调查，了解被污染情况，找到污染源，并策划出保护环境的措施。
研究目标：找到污染源，通过宣传环保知识，引起人们的高度重视。
研究范围、对象：①调查河两岸的植被情况；②研究河水中死鱼的病因及防治措施；③河水污染状况和酸碱度；④如何治理河水污染。
治理措施：向工厂宣传环保知识，治理污水。
课题研究的这种科学型问题又有别于科学家们所研究的科学问题，它们在深度和广度上都有所不同。这些问题不是深不可测的，可以通过学生的观察予以解决。当然要解决这种问题，学生需要掌握相应的基本知识和步骤，教师的引导也起着关键的作用。
二、收集数据得到他人帮助和指导
实证是科学研究与其他研究活动的区别。科学家通过对自然环境的观察与测量，以及在实验室中进行的实验来收集证明活动所需的资料。课题研究，学生也要收集并根据实证对问题现象做出解释。一是观察现象。二是测量、取样等。三是做实验，把实验结果记录在报告中。四是从教师、书本、网络以及所在地区的可利用资源中获得所需实证资料，如：学生通过走访、调查等渠道，找出纸厂、粉丝厂等污染源，通过教师的指导，分析污染状况等。与真正的科学研究不同的是，在课题研究中收集实证资料的过程，能够更多地获得和利用他人的帮助。
三、得出个人意义上的新结论或发现
学生在实证基础上，根据逻辑关系和推理找到事件的因果联系或作出其他新解释与发现，也就是在研究过程中将自己的结果与已有的知识联系起来，形成超越已有知识和当前观察结果的新的理解，获得新的领悟。与科学研究一样，课题研究也能使学生获得新知识，拥有新发现。所不同的是，由于学生的知识和能力有限，这种新知识或新发现可能只是针对学生本人而言的，并非是人类的发现。
例如，让学生做“苹果套袋与病虫害防治”这个课题，目的就是让他们通过实验探究来获得病虫害防治的新方法，这是课本中植物防病虫害知识的拓展。在研究过程当中，学生还发现了苹果表面长有福字的奥秘，开阔了视野。虽说这不是新发现，但能激发学生探究科学奥秘的意识，有利于他们以后去不断发现、探索，进而为人类的科学事业做出更大的贡献。
