Bu çalışma, fen bilimleri öğretmenlerinin, bilimin doğasını (NOS) anlamalarının ve uygulamalarının, argümantasyon odaklı mesleki gelişim deneyimiyle, nasıl etkilendiğini araştırmaktadır. Çalışma, dört fen bilgisi öğretmeni ile çoklu vaka çalışması yöntemine sahiptir. Bu öğretmenler, Amerika Birleşik Devletleri'nin güneydoğusundaki aynı okul bölgesinden seçilmiştir. Öğretmenlerin bilimin doğasıyla ilgili görüşlerindeki değişiklikleri değerlendirmek amacıyla bilimin doğası görüşleri (VNOS) anketi ve yarı yapılandırılmış görüşmeler yapılmıştır. Öğretmenlerin bilimin doğası karakterlerini uygulaması, sınıf gözlemi yoluyla alan notları alınarak incelenmiştir. Veri analizi, tanımlayıcı istatistik metodu ve sabit-karşılaştırmalı yöntemle gerçekleştirilmiştir: katılımcıların VNOS anketindeki yanıtları için puanlar atanmış ve kodların sıklığı incelenerek kategori ve temalar tanımlanmıştır. Sonuçlarda, dört fen bilgisi öğretmeninin bilimin doğası ile ilgili görüşlerinde önemli değişiklikler olmadığı gözlemlenmiştir. Bilimin doğası hakkında sürekli olarak naif veya karışık seviyede görüşler gösterdiler, ancak bazı bilimin doğası görüşlerinde hafif olumlu veya olumsuz değişiklikler de gözlendi. Uygulama esnasında, fen bilimleri öğretmenlerinin bilimin doğasını kullanımı farklıydı: iki öğretmen bilimin özelliklerini açıkça uygulamada vurgulamış olsa da diğer iki öğretmen bilimin özelliklerine açıkça vurgu yapmamıştır. Çalışma, hizmet içi fen bilimleri öğretmenlerinin mesleki gelişimi için bir örnek oluşturmaktadır. Fen bilimleri öğretmenleri, yenilikçi öğretim stratejileri ve kavramsal değişim yaklaşımı gibi bilimin doğasını açıkça vurgulayan bir yaklaşımla bilimin doğasını anlamaları ve uygulamaları desteklenmelidir.