본 연구는 초등학교 과학교과에 기초하여 작물 재배 중심으로 개발된 초등 원예-과학 통합 프로그램이 초등학생 6학년의 과학능력, 정서조절에 미치는 영향을 알아보고자 수행되었다. 실험군은 서울에 위치한 Y초등학교 6학년 1개 반을 대상으로 2011년 4월 8일부터 6월 24일까지 매주 1회 오후 12시 50분부터 2시까지 50시간에서 1시간 10분씩 재량활동 시간을 이용하여 총 12회에 걸쳐 초등 원예-과학 프로그램을 실행하였다. 대조군은 동일 초등학교 6학년 1개 반을 대상으로 하였다. 본 연구에서 실시한 프로그램은 초등학교 과학교과의 과학탐구기능과 원예활동을 통합하여 실내･외, 개별 및 집단으로 활동할 수 있도록 개발되었다. 과학능력을 측정하기 위하여 과학탐구능력과 과학적 태도를 프로그램 실행 전, 후에 조사하였고, 정서조절은 프로그램 실행 전 후에 자가보고형으로 조사되었다. 초등 원예-과학 통합 프로그램에 의한 과학탐구능력의 사전･사후변화는 실험군에 있어 사후총점이 유의하게 증가하였고, 대조군은 유의한 변화가 나타나지 않았다. 과학적 태도는 실험군에 있어 사후 협동성 점수가 유의하게 증가하였고, 대조군에서는 끈기성에서 유의한 감소를 나타냈다. 정서조절능력은 실험군에서 자신정서조절점수가 유의하게 증가하였고 반면 대조군의 자신정서조절점수는 유의한 감소를 나타냈다.