Artiklen skitserer kort de sidste 40-50 års udvikling i naturfagene op til det nuværende fokus på undersøgelsesbaseret undervisning og udvikling af kompetencer. Den påpeger hvorledes mange traditionelle evalueringsformer, især brugt ved eksamen, ikke er i stand til at indfange de ønskede kompetencer, hvorfor de har svært ved at slå igennem i den daglige undervisning. Med udgangspunkt i en model af sammenhængene mellem formativ og summativ brug af evaluering argumenteres for nødvendigheden af større alignment mellem naturfagenes formål, pædagogik og evalueringsformer. Artiklen giver eksempler fra en række danske og internationale forskningsprojekter på udvikling og implementering af evalueringsformer, der kan indfange de nye læringsmål og som brugt formativt kan fremme deres læring. Den viser hvilke muligheder og udfordringer de rummer for lærere, og hvorledes en meget struktureret brug af evalueringer kan risikere at elevmotivationen forskydes fra en mestringsorientering hen mod en præstationsorientering. Afslutningsvis bliver der peget på forskellige måder til at håndtere modsætningerne mellem en formativ og en summativ brug af evalueringer. Dels gennem tiltag, der mindsker karakterpresset i skolen, og dels gennem udvikling af nye eksamensformer, der er i bedre overensstemmelse med en kompetenceorienteret undervisning.