第壹篇 科学学习的架构 1
第一章 建构论的科学学习观 3
Shawn Glynn， Russell H.Yeany，和 Bruce K.Britton 3
科学学习心理学 4
传统教科书及传统教学法 5
建构论观点的科学学习 6
组织化与精緻化过程 8
人类的资讯处理系统 12
科学推理的认知模式 14
理论与模式：科学的和个人的 16
科学迷思概念 18
概念改变的教学 20
学习科学：建构与再建构 21
摘要及结论 23
参考资料 25
第二章 学习理论为基础的科学教学 29
Audrey B.Champagne和Diane M.Bunce 29
教学策略 30
学生建构瞭解 37
学习理论在教学策略上的涵义 43
结论 46
谢辞 47
附录A：应用于生物学的教学模式 48
单元摘要 49
参考资料 56
第三章 科学学习的概念改变模式 61
Edward L.Smith 61
理解性的科学学习例子 62
理解的意义为何？ 66
连结性的理解 67
社会情境脉络中的理解可用性 76
教学单元示例—安德生与罗斯公式 82
结论 86
谢辞 88
参考资料 89
第四章 学生概念架构：学习科学的成果 95
Reinders Duit 95
有关学生概念架构的研究 96
建构论研究诸多论点的异同 97
研究上的理论背景—建构者观 99
学生在不同学科内容的概念架构 102
传统教学中学生概念架构的角色的研究发现 104
学生概念架构的来源 108
由学生的概念开始吗？ 110
学生概念架构平行于历史概念 112
学生所具有的特定教学事件之目的的概念 113
学生对于他们的学习过程本质的概念——朝往后设学习 113
论教师概念的角色 115
建构之建构 116
科学教学的重要事项 117
结论重点 121
参考资料 123
第贰篇 概念发展和科学学习 131
第五章 学生物理概念理解的发展模式 Joseph Stepans 133
1—A沈与浮的学生观 135
1—B学生在天气方面物理现象的思考 138
1—C学生对物质结构和表现行为的信念 146
Ⅱ迷思概念的可能来源 154
Ⅲ教与学研究者的启示：我们应该多听学生的看法及常常反问自己 159
Ⅳ两种教学策略 160
Ⅴ革新的教学模式 166
参考资料 169
第六章 发展学生对化学概念的理解 173
Joseph S.Krajcik 173
理解化学反应 176
学生对化学概念的理解 182
化学教学的新趋势 188
高中化学课程的应用 204
师资培育蕴涵的意义 206
结论 208
谢辞 209
参考资料 210
第七章 天文学上的概念发展 219
Stella Vosniadou 219
科学学习困境 220
天文学内的直觉式与科学式的模式 222
儿童的宇宙信念 225
概念改变过程 247
教学的意义 252
结论 255
谢辞 256
参考资料 257
第八章 儿童的生物学 261
Joel J.Mintzes， John E.Trowbridge，Mary W.Arnaudin，和James H.Wandersee 261
六十年来有关儿童生物概念的研究 263
儿童生物学的研究 267
「儿童的生物学」的教学法 282
谢辞 290
参考资料 291
第参篇 学习科学的方法和媒体 299
第九章 科学活动，技巧和思考 Michael J.Padilla 301
有关活动导向的论点 302
活动的种类 306
科学过程技巧 308
过程导向活动的实施 314
实施实验范例 315
最后的考量 318
参考资料 319
第十章 科学概念的解释：一种类比教学模式 Shawn M.Glynn 321
瞭解科学文本 325
类比推理和科学学习 326
科学教科书中的类比 335
类比教学模式 338
未来的研究 350
摘要与结论 350
参考资料 352
第十一章 从「缩影世界」软体中学习科学 Patricia E.Simmons 357
电脑缩影世界是什么？ 358
我们为何应使用电脑缩影世界？ 359
我们对于现有电脑缩影世界软体中认知与情意现象认识有多少？ 361
使用电脑缩影世界对学生的学习与教师的教学其含意为何？ 366
电脑缩影世界如何能够协助学习者概念的理解？ 374
参考资料 376