V návaznosti na klíčové kompetence uvedené ve schváleném Rámcovém vzdělávacím programu pro gymnázia ČR byl ve výzkumném projektu NPVII- 'Fyzikální vzdělávání pro všestrannou přípravu a rozvoj lidských zdrojů na úrovni základních a středních škol' také řešen úkol, jak může výuka fyziky konkrétně přispívat k rozvíjení kompetencí žáků na gymnáziu. Do podmínek výuky fyziky byly rozepsány dílčí činnosti žáků a učitelů fyziky tak, jak by se mohly projevovat nebo trénovat u jednotlivých částí každé klíčové kompetence.
Přitom se předpokládala návaznost na kompetence, kterých by měli žáci dosáhnout na konci základního vzdělávání. Snahou také bylo představit si za klíčovými kompetencemi a jejich částmi konkrétní činnost, která se může v předmětu fyzika realizovat.