Skolens naturfagundervisning har blitt karakterisert som «a mile wide and an inch deep». Ludvigsenutvalget har anbefalt å heller konsentrere seg om dybdelæring i noen sentrale og grunnleggende byggesteiner i fagene. Men hva innebærer dybdelæring?«Dybdelæring i naturfag» presenterer ny forskning om hvordan skolens naturfagundervisning kan skape interesse for naturfag og legge til rette for at elevene utvikler sin fagforståelse og greier å anvende det de har lært. Forfatterne gjennomgår hva dybdelæring er, og hvordan læreren kan legge opp til god progresjon i faglig forståelse, kunnskaper og ferdigheter. Dybdelæring og progresjon er gjennomgående i alle kapitlene og sees i sammenheng med fagdidaktiske tema som valg av kjerneelementer i faget, utforskende undervisning, bruk av modeller, ulike læringsarenaer og grunnleggende ferdigheter.