Con l'obiettivo di rispondere alla domanda: ci sono stadi critici nello sviluppo della conoscenza scientifica dei bambini? quali sono? i dati empirici raccolti negli ultimi trent'anni dalla ricerca didattica e cognitiva sono stati rianalizzati, integrati e coordinati tra loro nel lavoro Taking scienze to school K-8. Questo ha portato alla stesura di due esempi di sequenze di apprendimento su due temi scientifici fondamentali: uno è relativo alla "struttura atomico-molecolare della materia" e l'altro alla "evoluzione". Nell'articolo si analizza il percorso sulla struttura della materia, integrandolo con i risultati della ricerca italiana in didattica della fisica nella scuola di base