Am Verstehen naturwissenschaftlicher Zusammenhänge sind Heranwachsende stets interessiert, insbesondere wenn diese den Bezug zur eigenen Lebens- und Erfahrenswelt herstellen. Daher bieten wir an unserem St.-Ursula-Gymnasium einen problem- und kontextorientierten Unterricht mit einem hohen Maß an Schülerorientierung und Selbstständigkeit. Die Schülerinnen und Schüler erwerben grundlegende Kenntnisse und Fertigkeiten, die ihnen die fachlichen Grundlagen und das Verstehen und Beherrschen der experimentellen Geräte und Systeme ermöglichen. Es wird besonderer Wert auf die eigenständige Planung und Durchführung von Experimenten sowie die Präsentation und Bewertung der Ergebnisse gelegt.
Die im Fach Mathematik erworbenen Kompetenzen liefern oft notwendige Grundlagen im Sinne von Schlüsslqualifikationen für den naturwissenschaftlichen Unterricht. Zugleich ist das Fach von eigenständiger Relevanz, da es über die Beherrschung vielfältiger Methoden und Verfahren unter anderem die Problemlösefähigkeit schult.