과학교육의 이론적 배경, 과학교육의 실천, 과학교육의 환경과 지원체제의 세 단원으로 구성되었다. 제Ⅰ부의 과학교육의 이론적 배경 단원에서는 과학철학, 과학의 본성, 심리철학과 학습심리학의 세장으로, 제 Ⅱ부의 과학교육의 실천단원에서는 과학 교수-학습, 과학교육 평가의 세장으로 나누었다. 그리고 제Ⅲ부의 과학 교육의 환경과 지원체제 단원에서는 과학교육 시설과 과학 교수-학습 교재, 과학교육 연구와 개발, 과학교사 교육과 재교육의 새 장으로 구성하였다.

이 책의 내용은 과학교육학의 구조를 이해하고, 과학 교수-학습에 기본적인 과학교육학 지식을 획득할 수 있으며, 과학 교수-학습의 기능을 습득할 수 있도록 선정, 조직하였다. 과학교육학 구조와 그 지식의 이해를 돕기 위해 장의 끝 부분에는 형성평가 문항을 싣고 해답도 실었다.