การจัดการเรียนรู้โดยใช้โครงงานเป็นฐาน เป็นการจัดการเรียนรู้ที่เน้นให้ผู้เรียนแก้ไขปัญหาใกล้ตัว และศึกษาประเด็นปัญหารอบตัวของผู้เรียน เกิดการคิดวิเคราะห์ การคิดสังเคราะห์ การคิดอย่างมีวิจารณญาณ การคิดอย่างเป็นระบบ และการคิดอย่างสร้างสรรค์ ซึ่งเป็นกระบวนการคิดของผู้เรียนในศตวรรษที่ 21 กิจกรรมการเรียนรู้นี้จะเน้นและมีอยู่ตลอดก็คือ การให้ผู้เรียนตกผลึกความคิดแล้วสะท้อนความรู้ที่ได้ออกมาในรูปแบบของกิจกรรมเป็นชิ้นงาน การแยกกันวิเคราะห์ แล้วมาร่วมกันสังเคราะห์ และเสริมการคิดวิเคราะห์ในเชิงวิจัยให้ผู้เรียนได้เรียนรู้กระบวนการวิจัยอย่างง่าย โดยเริ่มจากการวิจัยเรื่องใกล้ตัว เพิ่มความท้าทาย และกระตุ้นให้รู้สึกสนุกในการทำกิจกรรม นอกจากนี้การเปิดกว้างทางความคิดหรือการนำเสนอ การใช้สื่อการเรียนรู้ เวลาเรียน สถานที่ทำงาน จะทำให้ผู้เรียนได้บูรณาการศาสตร์ของวิชาต่างๆ เข้ากับความรู้ในวิชาวิทยาศาสตร์นี้ได้