本书首先通过厘清核心概念、心智状态、科学素养三大概念的内涵，试图从理论层面了解和掌握小学教育专业的职前教师在自然科学基础课程学习过程中心智状态和科学素养的状况，探究心智状态、学业成就和课程教学之间的内在关系。其次，形成以核心概念为理念的自然科学基础课程教学模式，发展出自然科学基础课程核心概念学习心智状态量表、自然科学基础课程学业成就测评工具，以及自然科学基础课程学习的半结构式晤谈问卷，对小学教育专业职前教师进行科学的评量。最后，通过对小学教育专业职前教师的调查研究和数据统计分析，探索出培育小学教育专业职前教师科学素养的有效路径。