本研学手册适用于小学4-6年级学生，手册设计紧紧围绕：启发（Enlighten）、激励（Encourage）、赋能（Empower）“3E”宗旨和问题（Problem）、故事（Plot）、实践（Practice）“3P”研学实践课程实施路径，充分利用上海气象博物馆的馆藏资源和互动条件（如：人类历史长河中的气温变化、气候与历史重大事件、上海气象工作历史），紧扣“气象与上海的发展”这一主题展开。通过提出问题引发思考、参观过程中主动探索、动手操作、亲身体验、记录提炼与互动分享等形式，让学生掌握一些气象的基本知识，直观了解到气象工作的内容，提升学生的科学素养，发展学生的社会洞察力和社会责任感，理解气象对上海发展的贡献，感受科技与社会进步的关系。
　　本册的设计风格充分考虑小学高年级学生的认知特点，他们对很多符号化表达充满好奇，思维方式从具体形象思维向抽象思维方式过渡，所以设计风格采用抽象性线条手绘风格，更加容易引起学生的好奇心。