Matematika i fizika su predmeti koji direktno utječu na razvoj kritičkog mišljenja i rješavanja problema. Brojni učenici doživljavaju ove predmete kao teške i apstraktne, što može rezultirati smanjenom motivacijom i angažmanom učenika. Nastavnici moraju poticati aktivno sudjelovanje učenika u nastavnom procesu, ali postoje određene prepreke koje otežavaju ostvarivanje ovog cilja .
Jedan od glavnih izazova je pasivnost učenika tijekom nastave. Tradicionalni pristupi poučavanju često uključuju frontalno predavanje, gdje nastavnik dominira, a učenici pasivno slušaju. Ovakav način rada ne potiče aktivno sudjelovanje i može dovesti do površnog usvajanja nastavnih sadržaja. Učenici često ne vide svrhu onoga što uče, a stečena znanja teško primjenjuju u svakodnevnom životu.
Individualizacija nastave predstavlja još jedan značajan izazov. Učenici imaju različite razine znanja i sposobnosti, a tradicionalne metode poučavanja ne uzimaju to u obzir. Kurikulum naglašava važnost prilagodbe sadržaja potrebama svakog učenika, no nastavnici se često susreću s poteškoćama u implementaciji individualiziranih pristupa. Učenici s teškoćama često se ne osjećaju dovoljno podržano, što može rezultirati frustracijom i smanjenjem samopouzdanja. Matematika i fizika često se smatraju predmetima koji zahtijevaju visoku razinu apstraktnog razmišljanja. Učenici se bore s konceptima koji su iznad njihovih svakodnevnih iskustava.
Kurikulum ističe važnost povezivanja teorije s praksom, no često se susrećemo s nedostatkom didaktičkih materijala koji bi olakšali razumijevanje apstraktnih pojmova. Ova situacija može dovesti do toga da učenici ne vide povezanost između onoga što uče i stvarnog svijeta. Iako moderna tehnologija nudi brojne mogućnosti za poboljšanje nastave, brojni nastavnici nisu dovoljno obučeni za korištenje tehnoloških alata. Kurikulum naglašava važnost primjene tehnologije, no nedostatak resursa i obuke može otežati integraciju ovih alata u svakodnevnu praksu.
Svi ovi izazovi traže pojačanu pozornost, kako bi se poboljšala kvaliteta obrazovanja i motivacija učenika. Pasivnost učenika, nedostatak individualizacije, apstraktna priroda sadržaja te tehnološke prepreke predstavljaju značajne barijere koje treba što prije savladati. Samo promjenom pristupa možemo osigurati da matematika i fizika postanu zanimljivi i relevantni predmeti za sve učenike.