이 책은 초등 과학교육론 강의와 과학 교과교재연구 및 지도법 강의에서 별도의 유인물 없이 이 책 한 권으로 정리할 수 있도록 구성되어 있다.
특히, 이번 개정판에서는 2022 개정 교육과정의 주요 내용과 인공지능, 모델 기반 학습, 과학철학, 포토보이스, 패러독스 배움의 관점 등에 대한 이론과 실제를 반영하였다

현재 대구교육대학교 과학교육과 교수로 재직 중이다. 10년간 중등학교 과학교사로 근무하였다. 교직 경험을 바탕으로 『차별화된 과학수업 전략』(도서출판 신정, 2016), 『과학교육연구방법의 시작에서 완성까지』(도서출판 신정, 2015), 『과학교육 교수·학습의 실제』(교육과학사, 2010)를 집필하였다. 역서로는 『알기 쉬운 혼합연구 방법』(학지사, 2017), 『과학을 가르치기 위한 창의적인 방법들』(창지사, 2015), 『초등교사를 위한 과학교육』(북스힐, 2014) 등을 출간하였다. 또한 다양한 연구방법을 적용한 과학교육연구 논문들을 발표하였으며, 미국 애리조나 대학교에서 연구학자로 지내면서 양적·질적·혼합 연구방법을 적용한 과학교육 연구에 참여하였다.