Θέματα που αξιολογούν τις θεωρητικές γνώσεις του μαθητή, αλλά και τη δυνατότητά του να τις αξιοποιεί λύνοντας πρακτικά προβλήματα τίθενται στους διαγωνισμούς PISA. Δεν ζητείται από τους μαθητές να δώσουν τον ορισμό μιας έννοιας. Αντίθετα, δίνονται τα δεδομένα και οι μαθητές καλούνται να τα εφαρμόσουν λύνοντας την άσκηση.
Μαθηματικά. Στον διαγωνισμό του 2003 δόθηκε μια άσκηση που αφορούσε τα ταχυδρομικά τέλη. Η άσκηση έλεγε ότι «τα ταχυδρομικά τέλη στη χώρα Ζεντ υπολογίζονται σύμφωνα με το βάρος των αντικειμένων (που στρογγυλοποιείται προς το πλησιέστερο γραμμάριο). Ακολουθούσε πίνακας που έδειχνε τα τέλη (π.χ. μέχρι 20g – το τέλος είναι 0,46 ζεντ, από 21g έως 50g 0,69 ζεντ κ.ο.κ.). Μια από τις δύο ερωτήσεις που δόθηκαν στους μαθητές είναι ότι «η Ιωάννα θέλει να στείλει σε έναν φίλο της δύο αντικείμενα που ζυγίζουν 40 και 80 γραμμάρια αντίστοιχα. Λαμβάνοντας υπόψη τα ταχυδρομικά τέλη στη χώρα Ζεντ, να βρείτε εάν είναι φθηνότερο να στείλει τα δύο αντικείμενα σε ένα πακέτο ή να στείλει τα δύο αντικείμενα σε δύο χωριστά πακέτα». Επίσης, τους ζητούσε να δείξουν τους υπολογισμούς τους για κάθε μια αποστολή.
Φυσικές Επιστήμες. Στους μαθητές δόθηκε ως κείμενο ένα προσαρμοσμένο άρθρο της «Κ» για το μαγνήσιο. Λέει το άρθρο: «Το μαγνήσιο είναι ένα σημαντικό συστατικό σχεδόν για κάθε λειτουργία του ανθρώπινου σώματος. Οι λειτουργίες περίπου 350 ενζύμων εξαρτώνται από το μαγνήσιο. Η ανεπάρκεια μαγνησίου μπορεί να προκαλέσει παθήσεις όπως καρδιοπάθεια, υπέρταση, διαβήτη, άσθμα, παχυσαρκία, ημικρανία, μυϊκούς πόνους, κράμπες, κατάθλιψη κ.λπ. Εκτός από τη φτωχή διατροφή, η λήψη ή απορρόφηση μαγνησίου μπορεί να επηρεαστεί από τις δίαιτες για αδυνάτισμα, την κατανάλωση «μαλακού» νερού που δεν περιέχει μέταλλα, τις εντερικές παθήσεις, τον αλκοολισμό κ.ά…». Και το κείμενο συνεχίζει δίνοντας πληροφορίες για τις πλούσιες τροφές σε μαγνήσιο και για τους τρόπους απώλειας μεγάλων ποσοτήτων μαγνησίου από τον οργανισμό.
Στους μαθητές ετέθη, μεταξύ άλλων το εξής ερώτημα: «Για τον ανθρώπινο οργανισμό η ημερήσια απαραίτητη ποσότητα μαγνησίου είναι 600 μιλιγκράμ (600 mg). Η Μαρία που είναι αθλήτρια πίνει κάθε μέρα περίπου 3 λίτρα μεταλλικό νερό. Το νερό αυτό περιέχει 62 mg μαγνησίου ανά λίτρο. Μπορεί μόνο από το νερό να καλύψει τις ανάγκες της σε μαγνήσιο; Να δικαιολογήσεις την απάντησή σου». Σε άλλη ερώτηση αναφέρεται ότι «ο Φώτης, που είναι και αυτός αθλητής, πίνει μόνο νερό της βρύσης που δεν έχει σχεδόν καθόλου μαγνήσιο». Στους μαθητές δίνεται το καθημερινό διαιτολόγιο του Φώτη (πρωινό: 1 κούπα γάλα, 50g δημητριακά ολικής αλέσεως, 1 κούπα χυμό πορτοκάλι / μεσημερινανό: 50g τυρί κ.ά. / βραδινό: 200g κ.ά) και τους ζητείται να απαντήσουν αιτιολογημένα εάν ο Φώτης παίρνει από τις τροφές αυτές την απαραίτητη ποσότητα μαγνησίου.