이 연구에서는 과학사를 이용한 소집단 토론 수업이 학생들의 과학의 본성에 대한 이해, 학업 성취도, 과학 수업에 대한 즐거움, 과학 학습 동기에 미치는 효과를 조사했다. 연구 대상은 서울시에 소재한 중학교 3학년 학생 138명이며, 학생들은 전통적 수업 집단과 과학의 본성 수업 집단으로 무선 배치되었다. 처치 집단의 학생들은 과학의 본성에 대한 서로 다른 두 입장을 제시받았으며, 이를 바탕으로 소집단 토론을 실시했다. 처치는 5차시 동안 이루어졌다. 사전 검사에서는 처치 집단과 통제 집단 사이에 과학의 본성에 대한 견해 차이가 나타나지 않았으나, 사후 검사에서 처치 집단의 학생들이 과학의 본성에 대해 보다 적절한 이해를 나타내었다. 과학 수업에 대한 즐거움과 과학 학습 동기 검사에서도 처치 집단의 평균이 통제 집단에 비해 유의미하게 높았다. 그러나 학업 성취도에서는 집단 간에 유의미한 차이가 나타나지 않았다.
본 연구에서는 과학사를 이용한 소집단 토론 수업이 학생들의 과학의 본성에 관한 이해, 학업 성취도, 과학 수업에 관한 즐거움, 과학 학습 동기에 미치는 효과를 조사했다.