ศึกษานิยามและสถานะของสสารแรงดึงดูดระหว่างอนุภาคและพลังงานจลน์ของอนุภาคในการเคลื่อนที่ การเปลี่ยนสถานะของสาร การใช้อุปกรณ์เครื่องมือวิทยาศาสตร์ที่ถูกต้องและเหมาะสม แบบจำลองอะตอมของดอลตัน ทอมสัน รัทเทอร์ฟอร์ด แบบจำลองอะตอมของโบร์ แบบจำลองอะตอมแบบกลุ่มหมอก ความหมายของธาตุ ตารางธาตุ สมบัติของธาตุตามหมู่และตามคาบ สมบัติทางกายภาพและทางเคมีของสารอนุภาคของสาร สารประกอบและธาตุกัมมันตรังสี คำนวณครึ่งชีวิตของธาตุกัมมันตรังสีศึกษาปฏิกิริยานิวเคลียร์และเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องกับการใช้สารกัมมันตรังสี การนำธาตุไปใช้ประโยชน์ รวมทั้งผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อม การจำแนกประเภทของสาร การแยกสารเนื้อเดียวและสารเนื้อผสมสารบริสุทธิ์และสารละลาย สารแขวนลอยและสารคอลลอยด์ การแยกสารเนื้อเดียว และการแยกสารเนื้อผสม โดยใช้กระบวนการทางวิทยาศาสตร์ จิตวิทยาศาสตร์ในการสืบเสาะหาความรู้ โดยมีการอภิปรายเกี่ยวกับประเด็นต่าง ๆ ตามที่กำหนดให้หรือตามความสนใจ มีการวางแผน สังเกต ศึกษาค้นคว้า ตั้งสมมติฐาน ตรวจสอบ บันทึกข้อมูลที่ได้จากการตรวจสอบในเชิงปริมาณและคุณภาพ สรุปผล อภิปรายผล และนำเสนอจัดแสดงผลงานโดยอธิบายด้วยวาจาหรือเขียนอธิบายได้
เพื่อให้ผู้เรียนได้เรียนรู้วิทยาศาสตร์อย่างถูกต้องมีทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ในการค้นหาความรู้ สามารถคิดเป็นเหตุเป็นผล คิดสร้างสรรค์ คิดวิเคราะห์ และแก้ปัญหาอย่างเป็นระบบ สามารถตัดสินใจโดยใช้ข้อมูลที่หลากหลายและมีประจักษ์พยานที่ตรวจสอบได้ รวมทั้งมีจิตวิทยาศาสตร์ จริยธรรม คุณธรรมและค่านิยมที่เหมาะสม ตลอดจนเชื่อมโยงความรู้และนำความรู้ไปประยุกต์ใช้ในชีวิตประจำวันได้