제1장_과학과 과학 교과
1. 과학의 본질
2. 과학의 학문적 구조
3. 과학교과의 특징
4. 과학 교과 교육의 구조

제2장_과학사와 과학 교육
1. 물체의 운동에 대한 사고 과정
2. 물체의 근본에 대한 사고 과정
3. 열과 온도에 대한 사고 과정
4. 생명 현상에 대한 사고 과정
5. 지구에 대한 사고 과정
6. 과학사가 과학교육에 주는 의미

제3장_과학 발달의 원리
1. 귀납주의(inductionism)
2. 포퍼의 반증주의
3. 토마스 쿤의 과학혁명이론
4. 라카토스의 연구프로그램

제4장_과학교육사

제5장_과학 탐구 과정
1. 탐구의 정의
2. 과학 지식 유형
3. 과학 탐구 유형
4. 관찰 탐구 과정
5. 가설 검증 탐구 과정

제6장_과학교육목표와 과학교육과정
1. 과학교육 사조의 변천
2. 과학교육목표
3. 우리나라 과학 교육과정의 변천
4. 우리나라 7차 과학교육과정의 성격과 내용
5. 외국의 과학교육과정

제7장_교수학습이론
1. 구성주의 학습이론
2. 학습에 대한 행동주의 관점
3. 학습에 대한 인지주의 관점

제8장_과학 교수 학습 모형
1. 과정지향적 과학 교수 학습 모형
2. 개념확장 학습 모형
3. 개념변화 학습 모형
4. 순환학습모형(Learning Cycle Model)
5. 문제해결학습 모형

제9장_과학교수학습의 계획과 전략
1. 과학 교수-학습 계획
2. 과학 교수-학습 전략
3. 상호 작용 과학 교수 학습 전략
4. 그 밖에 활용되는 과학 교수 학습 전략

제10장_과학창의력교육-과학교과에 창의력을 융합한 과학창의력교육
1. 창의력과 영재의 개념
2. 창의적인 문제해결(CPS)
3. 교과창의력과 과학창의력의 교수-학습 과정
4. 우리 교육자가 주지할 사항

제11장_과학학습 평가
1. 과학학습 평가의 목적과 과정
2. 과학교육 평가의 영역
3. 과학 교육 평가 방법
4. 평가도구의 개발
5. 과학교육 평가의 유형
6. 과학교사의 평가 전문성

제12장_과학교재의 개발
1. 과학교재의 정의와 종류
2. 과학교재의 선택과 평가
3. 과학교재 개발의 과정
4. 과학교재 개발의 실제
5. 과학 센터와 연결한 '사자자리 유성'의 통신 수업

제13장_과학 실험·야외 학습 및 실험실 관리
1. 과학 실험실습 교육
2. 야외 학습
3. 실험실 안전 관리