Το μάθημα πραγματεύεται: α) τις έννοιες της αγωγής και της εκπαίδευσης, τους γενικούς σκοπούς της διδασκαλίας και τους διδακτικούς στόχους, β) τις κλασικές (συμπεριφορισμός κονστρουκτιβισμός, κοινωνικοπολιτισμικές θεωρίες, κ.α) και τις σύγχρονες θεωρίες μάθησης (επιστημονική μέθοδο, δημιουργικότητα, μοντελοποίηση, ενσώματη μάθηση, υπεύθυνη έρευνα και καινοτομία, πρόκληση ενδιαφέροντος, θεωρία της δραστηριότητας και θεωρίες σχετικές με την αξιοποίηση των ΤΠΕ στη διδακτική πράξη), γ) σενάρια διδασκαλίας βασισμένα σε σύγχρονες θεωρίες μάθησης και δ) διαχείριση σχολικής τάξης (σχολικός εκφοβισμός, μαθησιακές δυσκολίες, κ.α.).  

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος οι φοιτητές/τριες αναμένεται: α) να κατανοούν σε βάθος τις βασικές έννοιες της Παιδαγωγικής, όπως αγωγή, εκπαίδευση, μόρφωση, διδασκαλία, μάθηση και μόρφωση, β) να κατανοούν ότι η οικοδόμηση των επιστημονικών εννοιών είναι μια πολύπλοκη διαδικασία όπου οι διαδικασίες της επιστημονικής μεθόδου και της μοντελοποίησης παίζουν καθοριστικό ρόλο αλλά και της δημιουργικότητας και των σύγχρονων θεωριών μάθησης, γ) να κατανοούν ότι η μαθησιακή διαδικασία είναι πολύπλοκη και επηρεάζεται από πολλούς παράγοντες και να γνωρίζουν πιθανά προβλήματα που μπορεί να χρειαστεί να αντιμετωπίσουν σε μια σχολική τάξη, δ) να γνωρίζουν την βιβλιογραφία σε θέματα σχετικά με τις εναλλακτικές ιδέες των μαθητών, ε) να είναι σε θέση να ορίσουν τη δημιουργικότητα, την ενσώματη μάθηση,  τη μοντελοποίηση, την επιστημονική μέθοδο κ.α. και να τις εφαρμόσουν στο αντικείμενο της Βιολογίας, στ) να κατανοούν την έννοια της υπεύθυνης έρευνας και καινοτομίας και των βασικών της στοιχείων (ανοικτή πρόσβαση, φύλο, ηθική, κ.α.) αλλά και το ότι η Επιστήμη είναι συνδεδεμένη με τις ανάγκες της κοινωνίας, ζ) να είναι σε θέση να σχεδιάσουν μια σύγχρονη διδακτική παρέμβαση (σενάριο διδασκαλίας) που θα λαμβάνει υπόψη τις κλασικές και σύγχρονες θεωρίες μάθησης, η) να κρίνουν και να αξιολογούν διαφορετικά διδακτικά μοντέλα, θ) να συγκρίνουν τις διαφορετικές θεωρίες μάθησης και να βλέπουν τις ομοιότητες, τις διαφορές αλλά και την πιθανότητα σύνθεσής τους και ι) να γνωρίζουν τα είδη της αξιολόγησης και να είναι σε θέση να φτιάξουν μια ρουμπρίκα αξιολόγησης.

Επιστήμες Αγωγής, Αγωγή, Εκπαίδευση, Μοντελοποίηση, Επιστημονική Μέθοδος, Σενάρια διδασκαλίας, διδακτική φυσικών επιστημών, αναπαραστάσεις, εναλλακτικές ιδέες, ΤΠΕ στις φυσικές επιστήμες, Μπιχεβιορισμός, Κονστρουκτιβισμός, Κονστραξιονισμός, Κοινωνικοπολιτισμικές θεωρίες, θεωρία της δραστηριότητας, Δημιουργικότητα, Ενσώματη Μάθηση, Πρόκληση Ενδιαφέροντος, Υπεύθυνη Έρευνα και Καινοτομία, Επιστήμη & Κοινωνία Αξιολόγηση, Διαχείριση σχολικής τάξης, Σχολικός Εκφοβισμός, Μαθησιακές δυσκολίες.

Παρακολουθήσεις δειγματικών διδασκαλιών σε σχολεία της Δευτεροβάθμιας Εκπαίδευσης και μικροδιδασκαλίες. Με βάση τις παρακολουθήσεις αυτές συντάσσονται από τους φοιτητές/τριες πρωτόκολλα παρακολούθησης διδασκαλιών.

Η διαδικασία αξιολόγησης των φοιτητών/τριών γίνεται στην ελληνική γλώσσα (υπάρχει η δυνατότητα εξέτασης στην αγγλική για τους φοιτητές του Erasmus), με τελική εξέταση στο σύνολο της ύλης και περιλαμβάνει: α) Γραπτή Εξέταση με ερωτήσεις εκτεταμένης απάντησης, β) Πρακτική άσκηση – Παραδοτέο πρακτικής άσκησης και γ) Ενισχυτική εργασία (προαιρετική). 

Οι εργασίες προσαυξάνουν το βαθμό των γραπτών εξετάσεων, κατά 1-3 μονάδες (εφ’όσον έχουν την απαιτούμενη ποιότητα), μόνον αν ο βαθμός αυτός είναι ίσος ή μεγαλύτερος του 5.