本书试图立足学科思考科学本质教育问题，将我国物理教育的优良传统与科学本质教育的研究成果进行结合，在理论和实践两个层面上研究物理学科中的科学本质教育问题，解决为什么教、教什么和如何教的问题，以期促进物理教育与科学本质教育的深入开展，提高我国物理教育的水平。

本书共包括以下三大部分内容。

第一，背景部分。概述科学本质教育的历史与现状，首先梳理科学本质教育引入科学教育的历程，其次综述科学本质教育的研究概况及趋势。

第二，理论部分。首先对科学本质和科学本质教育进行核心概念界定，并与相近概念进行辨析；其次从学科核心素养角度阐述科学本质教育的地位与价值，解决为什么教的问题；最后采用调查法和理论研究法构建科学本质教育的目标和内容，并初步探讨科学本质教育的进阶问题，解决教什么的问题。

第三，实践部分。首先构建科学本质教育的教学设计模型；其次采用理论与实证相结合的方法，从教学现状和策略两个方面，对以下几个方面的内容进行深入研究，包括：①HPS视角下的科学本质教育；②实验教学中的科学本质教育；③规律教学中的科学本质教育。这部分希望能从教学设计与教学策略层面解决如何教的问题，并结合案例分析给一线物理教育工作者提供具体、可操作性的指导。