สำนักวิชาการและมาตรฐานการศึกษา กระทรวงศึกษาธิการ ซึ่งเป็นหน่วยงานหลักในการจัดทำหลักสูตรวิชาวิทยาศาสตร์ระดับประถมศึกษาและมัธยมศึกษา ได้อธิบายจุดประสงค์และความคาดหวังไว้ในเอกสารการจัดทำหลักสูตร ฉบับปรับปรุงล่าสุดเมื่อปี พ.ศ. 2560 กรณีกำหนดให้เยาวชนเรียนวิทยาศาสตร์ โดยชี้แจงอย่างละเอียดและตั้งความหวังไว้ค่อนข้างสูง
หมวดวิชาในหลักสูตรวิทยาศาสตร์
วิชาวิทยาศาสตร์ซึ่งสำนักวิชาการและมาตรฐานการศึกษาเรียกอย่างเป็นทางการว่า “กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์” รวมหมวดวิชาไว้ 4 สาขา ประกอบด้วยวิทยาศาสตร์ชีวภาพ วิทยาศาสตร์กายภาพ วิทยาศาสตร์โลกและอวกาศ และเทคโนโลยี โดยหมวดเทคโนโลยีแยกหัวข้อย่อยออกเป็น 2 สาขา คือ การออกแบบและเทคโนโลยี และวิทยาการคำนวณ
สำหรับการประเมินคุณภาพของผู้เรียนตามที่ตั้งความคาดหวังไว้ กำหนดไว้ 4 ระยะ คือ
- จบชั้นประถมศึกษาปีที่ 3
- จบชั้นประถมศึกษาปีที่ 6
- จบชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3
- จบชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6
คุณภาพผู้เรียนที่คาดหวังไว้
สำหรับส่วนหนึ่งของความคาดหวังด้านคุณภาพของผู้เรียน หลังจบชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 รวมการเรียนวิชาวิทยาศาสตร์ทั้งหมด 12 ปี มีดังนี้
เข้าใจวิวัฒนาการที่ทำให้เกิดความหลากหลายของสิ่งมีชีวิต และเข้าใจความสำคัญของเทคโนโลยีที่ส่งผลต่อมนุษย์ สิ่งมีชีวิต และสิ่งแวดล้อม
เข้าใจการเกิดปฏิกิริยาเคมี ปัจจัยที่มีผลต่ออัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี และการเขียนสมการเคมี
เข้าใจการแบ่งชั้นของโครงสร้างโลก กระบวนการเกิดแผ่นดินไหว ภูเขาไฟระเบิด สึนามิ ผลกระทบ แนวทางการเฝ้าระวัง และการปฏิบัติตนให้ปลอดภัย
เข้าใจกระบวนการเกิดระบบสุริยะ การแบ่งเขตบริวารของดวงอาทิตย์ ลักษณะของดาวเคราะห์ที่เอื้อต่อการดำรงชีวิต การเกิดพายุสุริยะที่ส่งผลกระทบต่อโลก การสำรวจอวกาศ และการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีอวกาศ
ใช้ความรู้ทางวิทยาการคอมพิวเตอร์และสื่อดิจิทัลมาประยุกต์ใช้ให้เป็นประโยชน์ต่อการดำรงชีวิต โดยใช้อย่างปลอดภัยและมีจริยธรรม
มีความสนใจ มุ่งมั่น รอบคอบ และรับผิดชอบในการแสวงหาความรู้ โดยใช้เครื่องมือและวิธีการที่ให้ผลถูกต้อง เชื่อถือได้ และยอมรับได้ว่าความรู้ทางวิทยาศาสตร์อาจมีการเปลี่ยนแปลงได้