科學認知
－對應相關學習內容，區分記憶、了解、應用、分析、評鑑、創造六個層次。
探究能力
－思考智能（t）
－－想像創造（i）
－－－ti-Ⅴc-1 能主動察覺生活中各種自然科學問題的成因，並能根據已知的科學知識提出解決問題的各種假設想法，進而以個人或團體方式設計創新的科學探索方式並得到成果。
－－推理論證（r）
－－－tr-Ⅴc-1 能運用簡單的數理演算公式及單一的科學證據或理論，理解自然科學知識或理論及其因果關係，或提出他人論點的限制，進而提出不同的論點。
－－批判思辨（c）
－－－tc-Ⅴc-1 能比較與判斷自己及他人對於科學資料的解釋在方法及程序上的合理性，並能提出問題或意見。
－－建立模型（m）
－－－tm-Ⅴc-1 能依據科學問題自行運思或經由合作討論來建立模型，並能使用例如：「比擬或抽象」的形式來描述一個系統化的科學現象，進而了解模型有其局限性。
－問題解決（p）
－－觀察與定題（o）
－－－po-Ⅴc-1 能合理運用思考智能、製作圖表、使用資訊及數學等方法，有效整理資訊或數據。
－－－po-Ⅴc-2 能運用科學原理、思考智能、數學、統計等方法，從探究所得的資訊或數據，形成解釋、理解、發現新知、獲知因果關係、理解科學相關的社會議題、解決問題或是發現新的問題。並能將自己的探究結果和同學的結果或其他相關的資訊比較對照，相互檢核，確認結果。
－－計劃與執行（e）
－－－pe-Ⅴc-1 能辨明多個自變項或應變項並計劃適當次數的測試、合理地預測活動的可能結果和可能失敗的原因。藉由教師或教科書的指引或展現創意，能根據問題特性、學習資源（設備、時間、人力等）、期望之成果（包括信效度）、對社會環境的影響等因素，規劃最佳化的實作（或推理）探究活動或問題解決活動。
－－－pe-Ⅴc-2 能正確安全操作適合學習階段的物品、器材儀器、科技設備及資源，能適度創新改善執行方式。能進行精確的質性觀察或數值量測，視需要能運用科技儀器輔助記錄。
－－分析與發現（a）
－－－pa-Ⅴc-1 能合理運用思考智能、製作圖表、使用資訊及數學等方法，有效整理資訊或數據。
－－－pa-Ⅴc-2 能運用科學原理、思考智能、數學、統計等方法，從探究所得的資訊或數據，形成解釋、理解、發現新知、獲知因果關係、理解科學相關的社會議題、解決問題或是發現新的問題。並能將自己的探究結果和同學的結果或其他相關的資訊比較對照，相互檢核，確認結果。
－－討論與傳達（c）
－－－pc-Ⅴc-1 能理解同學的探究過程和結果（或經簡化過的科學報告），提出合理而且較完整的疑問或意見。並能對整個探究過程：包括，觀察定題、推理實作、數據信效度、資源運用、活動安全、探究結果等，進行評核、形成評價並提出合理的改善方案。
－－－pc-Ⅴc-2 能利用口語、影像（例如：攝影、錄影）、文字與圖案、繪圖或實物、科學名詞、數學公式、模型等，呈現探究之過程、發現或成果；並在保有個資安全與不損及公眾利益下，嘗試以報告或新媒體形式，自主並較廣面性的分享相對嚴謹之探究發現、成果、結論或主張。視需要，並能摘要描述目的、特徵、方法、發現、價值、限制、運用及展望等。
科學的態度與本質
－培養科學探究的興趣（ai）
－－－ai-Ⅴc-1 透過成功的問題解決經驗，獲得成就感。
－－－ai-Ⅴc-2 透過科學探索與科學思考對生活週遭的事物產生新的體驗及興趣。
－－－ai-Ⅴc-3 體會生活中處處都會運用到科學，而能欣賞科學的重要性。
－養成應用科學思考與探究的習慣（ah）
－－－ah-Ⅴc-1 了解科學知識是人們理解現象的一種解釋，但不是唯一的解釋。
－－－ah-Ⅴc-2 對日常生活中所獲得的科學資訊抱持批判的態度，審慎檢視其真實性與可信度。
－認識科學本質（an）
－－－an-Ⅴc-1 了解科學探究過程採用多種方法、工具和技術，經由不同面向的證據支持特定的解釋，以增強科學論點的有效性。
－－－an-Ⅴc-2 了解科學的認知方式講求經驗證據性、合乎邏輯性、存疑和反覆檢視。
－－－an-Ⅴc-3 體認科學能幫助人類創造更好的生活條件，但並不能解決人類社會所有的問題，科技發展有時也會引起環境或倫理道德的議題。