子どもも大人も、経験と学習で脳は変わる。ヒトの脳が学習効率を上げるには、注意・能動性・フィードバック・睡眠の４つの機能と、それらを最大限発揮する時期の組み合わせがポイントだ。計算や楽器の習得でランダム練習が効果的な理由、先生が指示しすぎないことで子どもの気づきを促す仕組み、大人の学び直しや再チャレンジが有効な神経科学的根拠など、学ぶ人、教える人の双方に心強さを与える知見を紹介。幼児教育から生涯学習まで、２１世紀の教育を脳から提案する。

第１部　学習とは何か―脳の働きから学習を捉え直す（経験と学習が脳を変える
学習はシナプスで起こる―信号の伝わり方の変化
「学ぶ」とは、「教える」とは）
第２部　学習の五本柱―学習効率を求めて（注意―情報の選択と切り替え
能動性―動作と認知の結合
フィードバック―積極的エラーのすすめ
睡眠―記憶の定着
敏感期―学習に最適な時期）
第３部　発達と学習―年齢が学習に与える影響（脳の発育は行動をどう変えるか
不安定な中高生の脳―未成熟な前頭前野
子どもの自立と学習を促すアタッチメント
子どもの言葉の発達と教育）