Günümüzde, sürekli gelişim içerisinde olan çağdaş toplumlarda yaşayan bireylerden, bu hızlı gelişimlerin gereklerini karşılayabilecek niteliklere sahip olmaları istenmektedir. Bu nitelikler dikkate alındığında bireylerin bilimsel ve akılcı düşünebilme, problem çözebilme, insanlarla iletişim kurabilme ve teknolojiyi kullanabilme gibi pek çok beceriyi kazanabilmeleri; ancak etkin eğitim süreçleriyle sağlanabilir. Bilgi çağının yaşandığı günümüzde, eğitimin temel amacı, öğrencilere mevcut bilgileri aktarmaktan ziyade onların, bilgiye ulaşma becerilerini kazanmalarını sağlamaktır. Eğitim sürecinde öğrenciler, yaşamları boyunca çevre ile etkileşimleri sonucu öğrenmenin temelini oluşturan bilgi, beceri, tutum ve değerler kazanırlar. Öğrenme sonucu bireyler, içinde bulunduğu evrene yeni bir anlam yükler ve evrendeki konumunu yeniden tanımlar. Bu şekliyle bakıldığında öğrenme, dinamik bir süreç ve yaşam boyu devam eden bir faaliyettir. Günümüz araştırmacıları öğrenmenin, zihinsel bir etkinlik olarak ele alınması gerektiğini ve öğrenmenin gerçek anlamda nasıl meydana geldiğini anlamak amacıyla, öğrenme anında insan beyninde gerçekleşen fizyolojik ve kimyasal değişimlerin incelenmesine ve bilginin insan beyninde somutlaşma sürecinin belirlenmesine odaklanmışlardır. Bu araştırma sonuçları; beynin sol yarım küresinin, kavramsal ve mantıklı düşünmeye odaklanarak bilgileri sistematik olarak sıraya koyma ve mantıksal ilişkileri kurmayı; sağ yarım kürenin ise imgesel düşünüp sesleri, ritimleri, renkleri, duyguları detaydan çok bir bütün olarak algılamayı, hayal kurmayı ve yaratıcı düşünmeyi sağladığını ortaya koymaktadır. Dolayısıyla, anlamlı öğrenme beynin sağ ve sol yarım kürelerin işbirliği içinde dengeli kullanımıyla gerçekleşir. Bu nedenle, daha çok sol yarımkürenin fonksiyonlarını aktif kılacak nitelikte olan ve öğrencinin öğretmen tarafından aktarılan bilgileri ezberleyerek bilgilerinin zihinlerinde etkin yapılanmasını engelleyen öğrenme ortamlarının değişimine önem verilmelidir. Öğretmen merkezli eğitim anlayışı öğrencileri düşünmeye, tartışmaya, sorgulamaya yöneltmeyerek onların çağımızın gereklerini karşılayabilecek özelliklere sahip bireyler olarak yetişmelerini engellemektedir. Dolayısıyla, etkin öğrenmenin gerçekleşebilmesi ve öğrencilerin sosyal birer birey olma özelliklerini kazanabilmeleri amacıyla, beynin çalışma mekanizması da göz önünde bulundurularak yeni öğrenme yöntem, teknik ve stratejilerinin geliştirilerek uygulanması büyük önem arz eder.
Sunulan kitapta, fen kavramlarının öğrenilme sürecinin nasıl gerçekleştiğine odaklanılmaktadır. Bu kapsamda öncelikle öğrenme kavramı üzerinde durulmuş, ardından yapılandırmacı kuramlar, yapılandırmacı öğrenme ortamı, kavramların sınıflandırılması, kavram öğrenme süreci, alternatif kavramların oluşum nedenleri, alternatif kavramların belirlenmesi ve giderilmesi, kavramsal değişim ve fen kavramlarının öğrenilmesi sürecinde kullanılabilecek öğretimsel yöntem, teknik, stratejiler örnekleriyle ele alınmıştır.