《人是如何学习的》，怎么提高人类学习的效率？什么样的学习方式才对人的学习是最有效的？推动教学改革的理论基础。学习科学是怎么和我们科学探究产生联系的？把探究教学上升到学习科学是一种理论研
究趋势。 反思科学教育，继往开来。从知识教学，到方法和步骤，让学生自己做科学。可能这样的科学教育，还不能反应本质。把学习科学引入教学，进行改革。《美国科学教育框架草案》大大向前走了。明确把核心概念作为科学教育的最终归宿。在实践中更有可操作性，学科核心思想与观念。很精简，反应了人类的基本观点去看世界。分学段进行了列举。将科学文化注入科学学习，用科学文化来引导学生。采用元认知的方法反思科学学习。关于认知的认知。
一、重视核心概念的重要作用。
不能仅仅停留在事实层面，要上升到概念层面，指向核心思想。改变学生对世界的看法。 前概念的转变十分困难，因为它们多数符合学生的日常经验。
1，前概念的转变十分困难，因为它们大多数符合学生的日常经验。
什么样的教学才是有效的？教学应该从根本上改变他们的错误前概念。看起来很可笑，如果不能触动其基本的前概念，就不会有真正的价值。
2，对什么是“做科学课”，学生同样曾在大量日常概念。这也是我们需要帮助学生改变的事情。
3，学习科学不仅仅是添加新的事实和技能，更重要的是改变原有的思维方式和理解。（一种新的学习观）思想和观念更有力量。科学推理和日常生活的推理是不同的，形成科学思维方式。
方针2：将科学文化注入探究学习。
通过教学，使学生逐渐认识，什么样的知识是有价值，是可以被接受，可以被确定为科学知识的。科学文化中的思想，是确定的依据。（宇宙起源理论）要培养学生的成为“科学原住民”。结论必须依赖证据，证明或证伪。结论必须被质疑。这个就是科学的价值观，加深科学本质的理解。科学文化是“质疑”、“证据”、“推理”、“合作”的有机的组成。听说、甚至阐述不一定代表学生的观点。
关于方针3：采用元认知的方法反思学习过程。这个探究性教学中必不可少的方法。要让学生的清楚知道自己观念转变的过程。要让学生从前概念开始，回忆自己的学习过程，思考变化是怎么发生。（STC课程的实验）巧妙而有效的利用学生的记录单。对自己的记录单进行反思。看到自己的思想的一种转变。让学生应用批判性的眼光进行研究和反思。反思推理过程，思考思维中的漏洞，与科学家的方法有什么差距。
对我们科学教育改革的启示
“STC”教材的实录研究。加强汇报研讨环节。研讨，质疑的意识，尊重……这个环节往往能体现科学的价值观。“优雅的辩论”、“尖锐而有理的提出问题”。
