本书按照主题单元架构，把国家课程标准的要求落实到每一课，而每课的具体目标又按照难易程度进行了层级划分。该书主要划分为“单元概述”“教学活动建议”“案例展示”“教学后记”四个版块。三年级部分主要围绕“水”“空气”“物体的运动”“太阳、地球和月球”等主题展开，落实小学科学课程标准中“物质科学领域”与“地球与宇宙科学领域”的学习目标，指导教师帮助学生认识物质世界，认识宇宙，培养科学探究精神。四年级部分主要围绕“天气”“溶解与生活”“声音的秘密”“岩石与矿物”“电”等主题，充分结合有趣的探究活动，以及生活中的天气现象、声音现象、电现象等，指导教师帮助学生从生活中汲取科学知识养分，将所学知识运用于生活，养成科学的思维方式。尤其是每单元的专题活动设置，指导教师通过实践活动来锻炼学生的动手操作能力和实践创新能力。