本书主要研究的是, 新时代立德树人背景下科学课程应该培养学生哪些核心素养、培养到什么程度的问题。通过国际比较、利益相关者访谈、百年来课标文本分析建构了科学课程要培养的核心素养框架和指标体系; 通过问题解决访谈和Rasch模型分析, 验证了科学课程要培养的核心素养结构, 并界定了学生学习科学课程后核心素养的表现标准及其学段特征, 为科学课程标准的修订提供了大量实证数据。本书的出版将有助于帮助一线老师理解科学思维, 有效培养学生的科学思维能力, 从而支撑基于核心素养的科学课程与教学改革。