이 연구에서는 초등 과학 실시간 쌍방향 원격교육에서 수업 실재감에 미치는 변인을 탐색하였다. 이를 위하여 수업 실재감과 자기주도성 요인, 교사-학생 상호작용 요인과 학생-학생 상호작용 요인, 과학 경험 요인, 콘텐츠 및 시스템 요인들 간에 상관분석과 다중회귀분석을 실시하였다. 분석 결과, 초등 과학 실시간 쌍방향 원격교육에서 수업 실재감 점수는 콘텐츠 활용 중심 수업에서 보고된 수업 실재감 점수에 비해 낮은 것으로 나타났으며 자기주도성 요인, 교사-학생 상호작용 요인 점수 역시 선행 연구에서 보고된 점수보다 낮게 나타났다. 과학 경험 요인 점수는 특히 가장 낮게 나왔으며, 콘텐츠 및 시스템 요인 점수는 콘텐츠 활용 중심 수업에서 보고된 점수보다 높게 나타났다. 학생-학생 상호작용 점수는 교사-학생 상호작용 점수에 비해 높게 나타났다. 또한, 중다회귀분석 결과, 초등 과학 실시간 쌍방향 원격교육에서 수업 실재감에 대한 설명력이 가장 큰 변인은 학생 요인인 자기주도성 요인이었다. 그리고 학생-학생 상호작용 요인, 콘텐츠 및 시스템 요인, 과학 경험 요인이 순차적으로 설명력이 큰 것으로 나타났다. 이에 대한 교육적 시사점에 관하여 논의하였다.