과학교육론의 캡스톤 과정에 해당하는 과학교재연구 및 지도법 과목은 교생실습을 앞두고 이전까지 학습한 과학과 교육과정, 교수학습 및 교육평가의 이론과 실제 등을 종합하여 과학영역별 특정 주제를 특정 학생들을 대상으로 교수·학습할 수 있는 교수학습지도안을 개발·적용하는 것을 목적으로 한다.

과학교재연구 및 지도법은 중등학교 교육과정 및 교과서 분석, 특정 수업 주제별 교수학습 방법과 모형 선정, 학생 특성을 고려한 교수학습지도안 작성 등의 경험을 통해 이론과 실천을 연계하는 프랙시스(praxis) 경험을 제공하는 데 초점을 둔다. 이러한 까닭에 현행 중등교사임용시험의 2차 시험에서는 교수학습지도안 작성 및 작성한 지도안에 근거한 수업실연을 통해 지원자들의 실천적 과학수업 전문성을 평가하고 있다.