موضوع این کتاب نحوه به کارگیری روش «یادگیری علوم با ذهن» از سوی آموزگاران برای دانش آموزان یازده تا چهارده ساله است. همان طور که این کتاب نشان می دهد در علوم موضوعات بحث برانگیز بی شماری وجود دارند: شیوه های مختلف تفسیر شواهد، شیوه های طرح ریزی پژوهشی که منجر به پاسخ قابل اعتماد شود، این تلقی رایج که آنچه طبیعی است سالم هم باید باشد. روش اصلی این کتاب – بحث در حلقه کندوکاو – از برنامه فلسفه برای کودکان نشئت می گیرد. این کتاب نشان می دهد انجام این قبیل بحث ها موجب عمق یافتن درک دانش آموزان از موارد زیر می شود: مفاهیم اساسی علمی، تفکر علمی، شیوه های عملکرد علم (آنچه علم می تواند یا نمی تواند انجام دهد) و ارتباط بین آموزه های کلاس علوم و دنیای روزمره دانش آموزان.