當前啟動十二年國民基本教育之際，科學教師所面對的挑戰包括熟悉科學探究與實作的內涵，以及如何設計與落實科學探究與實作的課程。由於這些教育思潮以及教學現場的改變，社會各界對於科學教學專業乃有更高的要求與期待；師資培育職前課程必須做好配套措施以茲因應，其中尤以教材教法課程更是關鍵。本書旨在回應上述需求，由段曉林教授擔任主編，邀請靳知勤教授、林淑梤教授共同撰寫各章內容。三位教授分別具備化學、生物與物理的學科背景，亦曾任國中或是高中科學教師；並且均具備探究與實作的相關研究經驗；因此在撰寫此書時，三位作者均將過去的研究結果融入於各章之中。作者群也邀請國、高中科學教師共同編寫探究與實作課程或教案。本書主要特色是力求呼應職前或在職科學教師，於理解探究與實作時所需關注的重要議題。例如：探究與實作的源起、從事教學的理論依據、其內涵與精神、各種探究教學的方法、探究教案的撰寫、跨領域的探究與實作、探究教學的評量、教學的實踐與反思，以及相關資源等。這些議題所展現的特色包括：(一)理論與實務並重，亦即各章節均強調理論與實作的結合；因此，於介紹理論後，再以實例加以說明解釋。(二)基於研究成果的經驗，書中所提出的議題均為協助科學教師學習探究與實作知能時所面臨的真實問題。透過本書各章節的呈現，希冀能引導自然科學領域師資生在探究與實作教學知能上的提升，並期待本書作為科學教師在進行探究與實作教學時之參考書籍。
