نظراً لما يشهده العصر الحالى من تقدم التکنولوجيا وإنفجار المعرفة، فقد أدى ذلک إلى تشعب فروع المعرفة وتعدد التخصصات، وصحب ذلک کله تضخم فى کمية المعرفة وأصبح من الصعب على المناهج الدراسية أن تتضمن کل التطورات الهائلة وأدى ذلک للحاجة إلى أنماط جديدة للتربية وبناء المناهج ومن هنا ظهر التعلم الذى يهتم ببنية العلم وأساسيات المعرفة.(نادية شرف، 2003، 83) لذا فقد أکد علماء التربية على أن أساسيات المعرفة هى أحد الحلول التى قد تکون فعالة لمواجهة تحديات العصر والبعد عن الجزئيات لأن التأکيد على أساسيات المعرفة يعنى التأکيد على المفاهيم العلمية والمبادئ التى تشکل هذه المعرفة، والتى فى ضوئها يمکن فهم هيکلية العلم بصورة سليمة وفى إنتقال أثر التعلم.(منصور مصطفى، 2014، 89)، حيث تمثل المفاهيم العلمية أحد أهم مستويات الهرم المعرفى فى العلوم التى تبنى عليها باقى المستويات من مبادئ وتعميمات علمية فالقواعد والقوانين العلمية وأخيراً النظريات العلمية، لذلک فإن المفاهيم العلمية تعد الوحدات البنائية للعلوم، فهى الاساس فى تعلم العلوم. (ميرفت عرام، 2012، 47) کما تؤکد التربية العلمية أيضاً على عمليات العلم لما لها من أهمية کبيرة فى تدريس العلوم، فعمليات العلم يمکن أن تشکل عموداً فقرياً لطرائق تدريس العلوم، لذا لابد من الإهتمام بجميع مکونات العلم من أجل تحقيق أهداف تدريس العلوم بشکل متکامل. (يحيى أبو جحجوح، 2008، 1391) لذا نجد أن طبيعة مادة العلوم وأهدافها مجال خصب لتنمية عمليات العلم، وحتى لا يواجه المتعلم کثيراً من الصعوبات فى دراسته أو تنفيذ نشاطه العلمي فإنه يحتاج إلى اکتساب مهارات عقلية خاصة هى عمليات العلم، وهي عبارة عن مجموعة من القدرات والعمليات الخاصة اللازمة لتطبيق طرق العلم والتفکير بشکل صحيح، وتتميز تلک العمليات بأنها تتضمن مهارات عقلية محددة يستخدمها التلاميذ لفهم الظواهر الکونية والوجود، وهى سلوک محدد للعلماء ويمکن تعلمها والتدريب عليها کما يمکن تعميمها ونقلها إلى الحياة. وتدعيماً لما سبق يرى (2002) Donovan أهمية أن يسلک المتعلم سلوک العلماء يمارس مهاراتهم وينفذ بعض تجاربهم ليبنى المعرفة بنفسه بدلاً من التعرف على النتائج التى توصل إليها العلماء بطريقة مباشرة. لذا فقد أوصت الهيئة الأمريکية لتقدم العلوم ــ فى تقريرها من أجل تطوير منهج المستقبل حتى عام 2061ــ بضرورة الاهتمام بتدريس العلوم باسلوب يساعد على تنمية تفکير التلاميذ من خلال استخدام العمليات العقلية التى تجعله يفهم العالم من حوله، مما يتطلب استخدام عمليات العلم فى تدريس العلوم من خلال استراتيجيات تعليمية تحقق أهداف تدريس العلوم وتناسب قدرات وخصائص وحاجات التلاميذ وطبيعة الموضوعات التى يدرسونها. (على الشعيلى وآخرون، 2003، 130) ومن منطلق أن طرائق التدريس وأنشطة التعلم التى تستخدم فى تنمية عمليات العلم خلال تدريس مادة العلوم هى إحدى عوامل تحقيقه لأهدافه، فإن الأمر يتطلب إعادة النظر والبحث باستمرار عن أساليب وأشکال جديدة للتعلم تحقق نوعاً مختلفاً من التعليم يعتمد على النشاط والخبرة والحرية والانطلاق، بعيداً عن الأساليب التقليدية التي تصب التلميذ فى قوالب من الحفظ والاستظهار وکان من بين آخر هذه الأساليب وأکثرها حداثة هو التعلم الذاتى.     ونظراً لما يتمتع به التعلم الذاتى من مزايا، فقد اثبتت العديد من الدراسات والأبحاث في مجال التعليم أنه يعد أکثر طرق التدريس کفاءة وفاعلية فى اکساب جوانب التعلم المعرفية والحرکية والوجدانية للطلبة، و أنه مناسب لکل من الإنفجار المعرفى وثورة الإتصالات والمعلومات، واتجاهات وميول الطلبة التى تتجه نحو الاستقلال والاعتماد على النفس، الفروق الفردية بينهم، ويهئ الفرصة للتفاعل الإيجابى بين الطلبه بعضهم البعض من جانب وبينهم وبين معلمهم من جانب آخر، ويکسبهم مهارات البحث العلمى، ويحفظ وقت المعلم ليستخدمه فى الإشراف عليهم وتوجيههم، کما أنه يعد اتجاهاً حديثاً فى مجال التربية يدعو إلى نقل الاهتمام إلى الطالب مع عدم اهمال المقررات الدراسية (شريف جابر، 2002، 4) وبناء على ما سبق فإن تفعيل استخدام استيراتيجية قائمة على التعلم الذاتى فى تدريس مادة العلوم أصبح متطلباً ملحاً من أجل تحقيق العملية التعليمية والارتقاء بمستوي التلاميذ لمساعدتهم على تنمية تحصيل المفاهيم العلمية وعمليات العلم الأساسية لديهم مما يجعلهم قادرين على مواجهة مواقف الحياة المعاصرة.