我国新一轮基础教育改革坚持以学生发展为本的理念，倡导改变学科本位思想，注重科学探究，提倡多样的化学习方式。而主题单元设计既符合新课改精神的教学模式，又符合科学探究性课程的设计要求。本研究依据主题单元设计的基本原理，对教科版小学科学六年级教材中的《环境和我们》单元进行了“分析——找出问题——提出建议”的过程。在设计之初，笔者从亲身教学中掌握了教科版《教材（小学）》教材的应用情况：又从课堂观察和深度访谈中分析出《环境和我们》主题单元的问题所在。在研究过程中始终以一名一线教师的角度，以学生的需求来提出建议，必将会提高科学课的教学效果，促进教师的专业发展，提高教师的校本教研能力。 《科学课程标准》十分重视对学生的环境教育，所以笔者选择了《我们与环境》单元作为个案进行研究。本论文分为四个部分，第一部分主要介绍研究问题的缘起和研究方法的选择。第二部分主要进行主题单元设计的理论研究，包括主题单元设计的发展、涵义与特点、内容与要素、理论基础、意义和价值。第三部分主要通过个案分析找出了教科版小学科学六年级教材中的《环境和我们》单元的问题。第四部分针对实践探索中出现的问题提出了改善的意见。