PISA 2006 har særligt fokus på naturfag, og her undersøges, i hvilken grad eleverne har forståelse for grundlæggende viden om naturvidenskabelige begreber, ligesom det undersøges, om de er i stand til at ekstrapolere udlede fra det lærte, og om de kan anvende deres viden på dagligdags problemer. Der indgår tre delområder i undersøgelsen, henholdsvis at kunne identificere naturvidenskabelige spørgsmål, at kunne forklare naturvidenskabeligt og at kunne anvende naturvidenskabeligt bevismateriale. Endelig kombineres de tre delområder til en samlet naturvidenskabelig score. PISA's naturfagstest svarer til fagene biologi, fysik/kemi og geografi (naturgeografi).
Danmark opnår en score, der ikke afviger signifikant fra OECD-gennemsnittet på 500. Der er dermed tale om en klar bedring i forhold til Danmarks placering i både 2000 og i 2003. Dette kan muligvis hænge sammen med en faktisk bedring i niveau, blandt andet på grund af, at de elever, der har deltaget i PISA 2006, er de første, som har haft fuld glæde af faget natur/teknik fra deres skolestart. Det kan også hænge sammen med, at testen i 2006 er bredere end tidligere. Finland ligger som nr. 1, ikke bare i Norden, men blandt alle 57 deltagerlande. To nordiske lande, Island og Norge, klarer sig signifikant dårligere end Danmark.
I forbindelse med definitionen af testopgavers sværhedsgrad anvender PISA traditionelt en afgrænsning af det niveau, hvor der er tale om en manglende funktionel kompetence. Der er for naturvidenskab i 2006 anvendt en ændret afgrænsning, hvor man i stedet anvender en positiv definition som ‘kunnen over et niveau, hvor elever begynder at demonstrere de naturvidenskabelige kompetencer, der muliggør at deltage effektivt i livssituationer relateret til naturvidenskab og teknologi’. Andelen af elever under dette niveau udgør for Danmark 18 procent, for OECD-landene som helhed 19 procent, mens den for Finland er kun 4procent. Danmark er det vestlige land, hvor flest elever med indvandrer-baggrund mangler de funktionelle naturfagskompetencer. Dette gælder 52 procent af førstegenerationsindvandrere og 48 procent af andengenerationsindvandrere. Kun i ét land af samtlige 57 deltagerlande klarer andengenerationsindvandrere sig dårligere end i Danmark.
Danske elever opfatter ikke naturvidenskab positivt
Blandt alle lande er de danske elevers opfattelse af naturvidenskabs generelle værdi den mindst positive overhovedet, hvad der især hænger sammen med forbehold over for, om naturvidenskab og teknologi medfører social fremgang. Danske elever støtter, som elever i de fleste lande, brugen af naturvidenskabelige undersøgelser, men mener i øvrigt, at der også bør bruges andre vurderingsmetoder. Elever i alle fem nordiske lande er gennemsnitligt set mindre positive over for den personlige værdi af naturvidenskab end gennemsnits-OECD-eleven, og blandt de nordiske lande er de danske de mindst positive. De nordiske elever har også en generel interesse for naturvidenskab, der ligger under gennemsnittet. Danske elevers interesse centrerer sig mest om menneskets biologi, mindre om kemi og fysik og mindst om geologi. Med hensyn til glæden ved at arbejde med naturfag ligger Finland højere end OECD-gennemsnittet, mens de øvrige nordiske lande ligger meget tæt ved gennemsnittet.
Naturfagene prioriteres lavere end læsning og matematik
Naturfagene prioriteres i de fleste lande lavere end både læsning og matematik, men forholdet er særligt udpræget i Danmark, og relativt få elever ønsker at studere og senere arbejde med naturvidenskab. Med hensyn til miljøspørgsmål er der på grund af lokale forhold en betydelig variation landene imellem, men i øvrigt er der en tydelig sammenhæng mellem gode resultater i naturfagstesten og opmærksomhed på miljøspørgsmål. Drenge er mere opmærksomme på miljøspørgsmål end piger, der til gengæld viser større ansvarlighed for en bæredygtig udvikling.
Figuren nedenfor viser resultaterne i naturfag for de 30 OECD-lande.
