הספר המשכילים במדעים מתאר את צמיחתה של ספרות חדשה שעניינה מדעים, שנועדה לילדים ולנוער יהודים במרחב הגרמני מן השליש האחרון של המאה השמונה עשרה עד השליש האחרון של המאה התשע עשרה. מעמדם של המדעים בתרבות היהודית מאז ימי הביניים עד העת החדשה היה שולי, ומחבריהם של ספרים בנושאים אלה התמודדו עם קשיים רבים; היה עליהם להתאים לקהלם הצעיר את הידע המדעי בענפים שונים, כגון אסטרונומיה, זואולוגיה, אופטיקה, אנטומיה, גאוגרפיה ואנתרופולוגיה, והם מצאו דרכים יצירתיות כדי להעניק לידע המדעי הזר צביון יהודי מסורתי. מערכת החינוך הגרמנית-נוצרית-פילנתרופיניסטית, שצמחה בשלושת העשורים האחרונים של המאה השמונה עשרה, הייתה להם מקור השראה וחיקוי. ומשנוצרה, שימשה ספרות זו סוכן תרבות חשוב בתהליכי המודרניזציה של החברה היהודית. בספר מוצגים פרקים מרכזיים בהתגבשותה של ספרות הילדים העברית המשכילית, בהתפתחות ענף ספרי הלימוד היהודיים, בהשתנות היחס למדעים, בגידול בספרות מדע פופולרי בעברית, ובתמורות שחלו בתפיסות החינוך ובמבנה מערכת החינוך היהודית. בחינת הטקסטים על מדעים לילדים במהלך כמאה השנים זורה אור על שינויים שחלו בתפיסת הילדוּת בעולם היהודי ובתפקידיו של החינוך היהודי במרכז אירופה, ועל מאפייניה של ספרות המדע הפופולרי העברית שהתפתחה אז.