Pendidikan di satu sisi berfungsi untuk melestarikan nilai-nilai budaya yang positif, di sisi lain pendidikan juga berfungsi untuk menciptakan perubahan ke arah kehidupan yang lebih inovatif, oleh karena itu pendidikan memiliki fungsi ganda. Namun, sampai saat ini para pengembang kurikulum pendidikan sains (termasuk guru) di Indonesia kurang memberikan perhatian serius pada budaya masyarakat lokal (indigenous science). Pemberlakuan otonomi pendidikan melalui pengembangan kurikulum tingkat satuan pendidikan (KTSP), memberi peluang yang luas bagi guru IPA SMP untuk mengembangkan kurikulum sainsnya sesuai dengan potensi daerahanya termasuk budaya lokalnya (local genous). Namun, kenyataannya guru kurang/belum siap menghadapi perubahan tersebut. Untuk mengatasi persoalan ini diperlukan adanya penelitian pengembangan untuk menghasilkan model pembelajaran sains berbasis budaya yang diharapkan mampu mengembangkan kompetensi dasar sains dan nilai-nilai kearifan lokal yang merupakan aset yang sangat berharga bagi masyarakat lokal Bali dan bangsa Indonesia. Adapun permasalahan utama penelitian yang diajukan adalah model pembelajaran berbasis budaya yang bagaimana yang cocok dikembangkan untuk mengembangkan kompetensi dasar sains dan nilai-nilai kearifan lokal (local genous), dilihat dari desain dan implementasinya, kesesuaian desainnya dengan kaidah-kaidah pembelajaran dan karakteristik siswa, kelaikan implementasinya oleh guru dengan sarana pendukung yang tersedia di lingkungannya, dan keampuhannya dalam mengembangkan kemampuan kompetensi dasar sains dan nilai-nilai kearifan lokal.
