본 연구의 목적은 비대면 원격수업 상황에서 교사-학생, 학생-학생 상호작용을 강조하고, 가정에서 실험이 가능한 원격 탐구 수업을 개발하여 적용한 후 그 효과를 알아보는 것이다. 이를 위해 전체 7차시의 원격 탐구 수업자료를 개발하였으며, 강원도 소재 중학교 1학년 18명 대상으로 원격 탐구 수업을 진행하였다. 수업은 '온라인 클래스 화상수업' 플랫폼을 사용하여 실시간으로 진행하였으며, 띵커벨 보드, 패들렛, 구글폼 등의 상호작용 툴을 활용하였다. 원격 탐구 수업의 효과성을 분석하기 위하여 과학과 핵심역량 검사, 과학탐구능력 검사(TSPS)를 사전·사후에 실시하였으며 학생들의 원격 탐구 수업에 대한 인식 분석을 위한 사후 설문을 실시하였다. 설문을 분석한 결과, 원격 탐구 수업의 적용으로 과학 핵심역량, 과학 탐구능력이 향상되었다. 원격 탐구 수업에 대한 학생들의 인식에서는 학교에서의 수업과는 다르게 개별 실험 도구의 사용으로 모든 실험을 학생 개개인이 직접 수행할 수 있는 것을 가장 큰 장점으로 인식하고 있었다. 또한, 원격 탐구 수업에서 의사소통을 더 원활하게 할 수 있다고 인식하였으며 수업 중 교사-학생, 학생-학생 간 의사소통이 활발하게 진행되었고, 수업에 도움이 되었다고 생각하는 것으로 나타났다. 결과를 바탕으로 원격 탐구 수업의 적용과 효과성에 대한 시사점을 제공하였다. 비대면 원격 수업 상황에서 탐구 수업의 적용은 위드 코로나 시대를 대비한 과학 교수-학습방법의 방향을 제시하였다는 의의가 있으며, 코로나시대가 종식되더라도 미래과학교육을 대비하기 위해 꼭 필요한 과정이라 할 수 있겠다.