Dalam perkembangan kognitif anak terdapat tiga aspek penting dalam berpikir yaitu mampu berpikir secara kritis, kreatif dan ilmiah. Berpikir kritis mencakup kegiatan berpikir secara reflektif dan produktif serta mengevaluasi fakta. Berpikir kritis seringkali diterapkan pada pendidikan formal atau pendidikan sekolah. Tapi Jacqueline dan Martin Brooks mengeluh karena hanya beberapa sekolah saja yang benar-benar mengajarkan para siswanya untuk berpikir kritis dan mengembangkan pemahaman yang mendalam menengai konsep. Di dalam sekolah para guru sering meminta para siswa untuk menceritakan kembali, mendefinisikan, mendeskripsikan, menyatakan, mengaitkan, mengkritisi dan memikirkan kembali.
Selanjutnya berpikir kreatif adalah kemampuan untuk berpikir dengan cara-cara yang baru dan tidak biasa, serta menemukan solusi-solusi yang unik terhadap masalah yang dihadapi. Dalam hal ini setiap anak pasti mempunyai kreatifitas masing-masing yang berbeda-beda sehingga tujuan pentingnya adalah menjadikan anak-anak lebih kretif. Bagian mengkoneksikan perkembangan dengan kehidupan di halaman berikut mempelajari beberapa rekomendasi untuk mencapai tujuan ini.
Yang ketiga terakhir adalah berpikir ilmiah, seperti halnya ilmuwan, anak-anak mengajukan pertanyaan-pertanyaan fundamental mengenai realitas dan mencari jawaban terhadap persoalan yang sering kali tampak sederhana atau tidak dapat dijawab oleh orang lain. Penalaran ilmiah itu lebih bertujuan untuk mengidentifikasikan hubungan sebab-akibat, anmun terdapat perbedaan penting antara penalaran anak-anak dan penalaran ilmuwan. Sebagai contoh, anak-anak kesulitan mendesain eksperimen yang dapat membedakan berbagai alternatif penyebab sebuah akibat, hal ini anak cenderung biasa dalam eksperimen, sehingga menganggap eksperimen itu mendukung apapun hipotesis (dugaan awal)yang telah dibuat sebelumnya.
