Приведен теоретический анализ совершенствования процесса организации учебно-исследовательской деятельности младших школьников. Проанализированы пути развития учебно-исследовательской деятельности младших школьников в рамках образовательного процесса в начальной школе. Рассмотрена сущность понятия «исследовательское отношение младших школьников к окружающему миру». Поставлена цель исследования – выявление возможностей проектной деятельности экологической направленности для активизации и развития исследовательского отношения младших школьников к окружающему миру. Гипотезой исследования выступило предположение, что организация исследовательской деятельности экологической направленности повысит самостоятельную исследовательскую активность младших школьников. Проектная деятельность экологической направленности в рамках проекта «Тайны городского парка» для активизации и развития исследовательского отношения младших школьников к окружающему миру осуществлялась в условиях внеурочной работы (10 занятий и 6 экскурсий) с учетом этапов подготовительного, «Парк тайн и загадок», «Парк тайных мест и дел», «Парк будущего». Анализируются результаты включения младших школьников в исследовательскую деятельность. Предложены пути развития исследовательского отношения младших школьников к окружающему миру средствами экологического проектирования путем осознания социокультурной сущности исследовательской деятельности, принятия социальной роли исследователя (экспериментатора, созидателя, генератора идей), освоения моделей исследовательского поведения для взаимодействия с объектами и субъектами окружающего мира как социоприродными ценностями.