Dieses Buch besteht aus zwei Teilen. Der erste Teil des Buches präsentiert und analysiert einige grundlegende Fragen im Unterricht der Naturwissenschaften. Es wird speziell versucht, das Konzept der wissenschaftlichen Literalität zu erforschen. Es werden die beiden wichtigsten theoretischen Strömungen vorgestellt, die den Unterricht der Naturwissenschaften beeinflusst haben und weiterhin beeinflussen (konzeptioneller Wandel und soziokultureller Ansatz). Es werden alternative Vorstellungen der Schüler kommentiert und Techniken zu ihrer Erkennung und Förderung entwickelt, während auch Möglichkeiten zu ihrem Umgang vorgeschlagen werden.

Im ersten Teil werden auch dominante Unterrichtsmodelle und spezifische Unterrichtsstrategien präsentiert und analysiert, die innerhalb dieser Modelle genutzt werden können.

Darüber hinaus werden bestimmte Unterrichtsmittel vorgestellt, wie Modelle, Proportionen und Übertragungen, mentale Experimente und konzeptuelle Karten. Diese Werkzeuge sind entscheidend für das Unterrichten komplexer Konzepte und helfen den Schülern komplexe Phänomene wahrzunehmen.

Am Ende des ersten Teils wird eine detaillierte Darstellung informeller Formen des Wissens und des Lernens in den Naturwissenschaften gegeben. Heutzutage beanspruchen diese Lernformen einen bedeutenden Anteil an der Bildung der Schüler. Sie zeichnen sich durch eine Vielfalt und Komplexität aus, die schwer zu kontrollieren sind. Dennoch müssen Pädagogen wissen, wie sie diese bewerten können, um sie effektiv nutzen zu können.

Der zweite Teil des Buches beginnt mit einem kurzen Kapitel, das die Logik eines Unterrichtsplans skizziert, gefolgt von 5 Kapiteln, die gleichwertigen thematischen Einheiten gewidmet sind (Mechanik, Elektrizität, Wärme, Optik, Photosynthese). Jede thematische Einheit umfasst 4 Teile:

a) eine sehr kurze Referenz zu den relevanten Konzepten (im wissenschaftlichen Inhalt), die darauf abzielt, den Leser einfach an das relevante Wissen zu erinnern und ihn dazu zu ermutigen, auf andere systematischere Referenzquellen zurückzugreifen.

b) einen kurzen historischen Überblick über die Entwicklung der relevanten wissenschaftlichen Konzepte von der Antike bis zur Gegenwart. Dieser historische Überblick soll den Pädagogen dabei helfen zu erkennen, dass: 1. die Konzepte, die sie unterrichten, nicht "magisch" entstanden sind, sondern unter spezifischen sozialen und kulturellen Bedingungen geformt wurden und daher das konzeptionelle Gewicht dieses gesamten Prozesses tragen, und 2. die Ideen der Kinder - in vielen Fällen - Ähnlichkeiten mit einigen Ideen aufweisen, die von Philosophen oder Wissenschaftlern anderer Epochen formuliert wurden. Darüber hinaus ermutigt es sie, für eine gründlichere Studie und ein besseres Verständnis des Themas auf andere systematischere Quellen zurückzugreifen.

c) die (alternativen) Vorstellungen der Schüler zu diesen spezifischen Konzepten, die die alltägliche Denkweise der Schüler widerspiegeln. Es soll den Pädagogen dabei helfen, den schwierigen Weg zu erkennen, den die Schüler von ihrer alltäglichen (und empirischen) Denkweise zum wissenschaftlichen (und über die Sinne hinausgehenden) Denken zurücklegen müssen.

d) der Unterrichtsprozess zur Rekonstruktion einiger dieser Ideen (oder zur Erkenntnis des Unterschieds zwischen ihrer eigenen und der wissenschaftlichen Denkweise) und zum Aufbau des entsprechenden wissenschaftlichen Wissens in seiner schulischen Version.

Sowohl die Probleme, mit denen jeder Unterricht in den präsentierten thematischen Bereichen konfrontiert ist, als auch die Handlungen des Pädagogen und die Arbeitsblätter werden vorgestellt.

Der Schwerpunkt wurde auf das Lehrmodell des sozialen Konstruktivismus gelegt, da es eine komplexe Strategie ist, die in der Schulpraxis Griechenlands weitgehend unbekannt ist. Es legt besonderen Wert auf die physische Bedeutung des Inhalts und integriert - falls erforderlich - Praktiken aus anderen Lehrmodellen (Entdeckung, Transfer)