Im naturwissenschaftlichen Unterricht erlernen die Schülerinnen und Schüler auf Grundlage ihrer eigenen Erfahrungswelt und dem Vorwissen aus dem Sachunterricht naturwissenschaftliche Arbeitsweisen wie das genaue Beobachten, Beschreiben, Vergleichen, Messen, das Bilden von Hypothesen und Überprüfen durch Experimente sowie die Arbeit mit Modellen.
Kinder erleben in ihrem Alltag die Natur auf unterschiedliche Weise und nehmen Naturphänomene oft unbewusst wahr. Zu den Zielen des naturwissenschaftlichen Unterricht gehört es, diese Phänomene zu untersuchen, verständlich zu machen, Zusammenhänge herzustellen und Erkenntnisse mit Hilfe von Fachbegriffen zu kommunizieren. In der Auseinandersetzung mit der Natur sollen die Kinder sich selbst als Teil der Natur begreifen und ein verantwortungsbewusster Umgang mit dieser gefördert werden.
Der naturwissenschaftliche Unterricht trägt dazu bei, dass die Schülerinnen und Schüler sich in ihrer durch Technik und Naturwissenschaft geprägten Umwelt zurechtfinden und aktiv an ihr teilhaben können.
Die in der Grundschule gelernten naturwissenschaftlichen Arbeits- und Denkweisen bilden eine wichtige Grundlage für den zukünftigen Fachunterricht der weiterführenden Schulen in den Fächern Biologie, Chemie und Physik.