Nell'ambito del progetto PISA, le competenze in scienze sono definite come:
"…la capacità di utilizzare conoscenze scientifiche per identificare domande di tipo scientifico, acquisire nuove conoscenze, spiegare fenomeni scientifici e trarre conclusioni concrete su problemi di carattere scientifico; la comprensione degli elementi caratteristici della scienza in quanto forma di ricerca e di conoscenza umana; la consapevolezza del ruolo svolto dalla scienza e dalla tecnologia nella costituzione del nostro contesto materiale, intellettuale e culturale; la volontà di impegnarsi quale cittadino razionale per problematiche di carattere scientifico e relative a concetti delle scienze".

Gli esercizi di scienze sono classificabili in base alle conoscenze e ai concetti scientifici, ai processi di pensiero richiesti e ai contesti in cui sono situati.