כל המדעים מתעניינים בהבנת היקום והמקום האנושי בתוכו; עם זאת, מדע הטבע מתמקד בדרך כלל בסיוע לתלמידים להבין, באמצעות תצפית וניסוי, כיצד האנרגיה והחומר משתלבים כדי להשפיע על העולם הפיזי.