本書是中小學數理教學革新之理論與應用之作品。包括第一部分理論與策略篇，與第二部分應用與實務篇。首先本書介紹建構取向的理論觀點外，也包括建構取向的教學策略，並逐一說明幾種常用的模式與實例：探究發現、學習循環、五E教學、STS教學、合作學習、創造力與創意教學等。
本書亦附加教學革新之成長途徑：自我成長、教學觀察、協同教學、同儕教練與行動研究等。在應用與實務篇，本書闡釋中小學數理創新教學方面的實證研究，主題包括STS教學應用、合作學習、科學寫作、教師PCK、協同教學之行動研究、討論式教學、與遊戲教學融入實作評量等。
本書是現職中小學教師教學優質參考書，亦作為他們在職進修與撰寫研究所論文之參考材料；亦可作為師資培育機構之科學教育、教學原理、教材教法或教學實習等課程之參考書，與舉辦教學創新或改革研討會最佳讀物。