НАВЧАННЯ ФІЗИКИ ЧЕРЕЗ ПРАКТИКУ: STEM-ІНТЕГРАЦІЯ НА ПРИКЛАДІ ПРОЄКТУВАННЯ СИСТЕМ ДЛЯ ВИРОЩУВАННЯ РОСЛИН
DOI:
https://doi.org/10.31110/2616-650X-vol13i2-001Ключові слова:
STEM-освіта, навчання фізики, проєктне навчання, системи для вирощування рослин, міждисциплінарний підхід, інтеграція технологійАнотація
У статті розглядається інтеграція STEM-освіти в освітній процес фізики через реалізацію практичних проєктів, таких як проєктування систем для вирощування рослин. Автори акцентують увагу на тому, що традиційні методи викладання фізики часто обмежуються теоретичним підходом, який не сприяє розвитку практичних навичок і міждисциплінарного мислення. Відсутність зв’язку між теорією та реальним життям знижує інтерес учнів до фізики, що обмежує їхню здатність адаптуватися до викликів сучасного світу. У цьому контексті впровадження STEM-підходу допомагає поєднати фізику з іншими науками, такими як біологія, хімія та інженерія, і забезпечує практичне застосування фізичних знань. На прикладі проєкту створення боксу для розсади демонструється, як вивчення фізичних явищ (теплових, світлових, газових, механічних) сприяє розумінню учнями основних фізичних законів і формуванню навичок аналізу, моделювання та конструювання. Учні основної школи зосереджуються на базових поняттях і простих експериментах, тоді як у старшій школі акцент робиться на складніших аспектах, таких як хвильова природа світла, теплообмін, електрика та програмування. Використання цифрових технологій, зокрема датчиків і мікроконтролерів, дозволяє учням збирати, аналізувати та систематизувати дані. Проєктне навчання стимулює розвиток критичного мислення, творчості, командної роботи та екологічної грамотності. Завдяки інтеграції STEM-методів учні здобувають навички, необхідні для розв'язання глобальних проблем, таких як енергоефективність і сталий розвиток. Автори підкреслюють, що такі проєкти дозволяють гармонійно поєднувати теоретичні знання з практичними завданнями, мотивуючи учнів до навчання та готуючи їх до інноваційної діяльності. Стаття є важливим внеском у розвиток STEM-освіти, демонструючи її потенціал для модернізації освітнього процесу з фізики та формування ключових компетенцій учнів.
Посилання
Roslina R., Samsudin A., Liliawati W. Effectiveness of Project Based Learning Integrated STEM in Physics Education (STEM-PJBL): Systematic Literature Review (SLR). Phenomenon : Jurnal Pendidikan MIPA. 2022. Vol. 12, no. 1. Р. 120–139. https://doi.org/10.21580/phen.2022.12.1.11722.
Yusuf I., Widyaningsih S. HOTS profile of physics education students in STEM-based classes using PhET media. J. Phys.: Conf. Ser. 2019. Vol. 1157, no. 3. P. 032021-032025. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1157/3/032021.
Samsudin M.A., Zain Md., Pulau A.N., Pinang S. M., Pinang P., Ebrahim N. A., Physics Achievement in Stem Project Based Learning (PjBL): A Gender Study. Asia Pacific Journal of Educators and Education. 2018. Vol. 32. P. 21–28. https://doi.org/10.21315/apjee2017.32.2.
Hanif S., Wijaya A. F. , Winarno N. Enhancing Students’ Creativity through STEM Project-Based Learning. Journal of Science Learning. 2019. Vol. 2, no. 2. P.50-57. https://doi.org/10.17509/jsl.v2i2.13271.
Saleh S., Muhammad A., Syed Abdullah S. STEM Project-Based Approach In Enhancing Conceptual Understanding And Inventive Thinking Skills Among Secondary School Students. Journal of Nusantara Studies (JONUS). 2020. Vol. 5, no. 1. P. 234-254. https://doi.org/10.24200/jonus.vol5iss1pp234-254.
Про освіту : Закон України. Дата оновлення: 10.10.2024. URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/2145-19#Text/.
Про схвалення Концепції розвитку природничо-математичної освіти (STEM-освіти). URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/960-2020-%D1%80#n8.
Бузько В. Проектна діяльність як засіб реалізації STEM-освіти у навчанні фізики. Новітні комп’ютерні технології. 2018. Вип. 16. C. 216-220.
Кушерець А. Впровадження STEM технологій в інтегрованому навчанні фізики. Наукові записки молодих учених. 2019. Вип. 4. C. 1-9.
Мартинюк О., Мирончук Г., Стецюк О. Розвиток дослідницьких умінь учнів на роках фізики як спосіб реалізації STEM-освіти. Наукові записки. Серія: Педагогічні науки. 2023. Вип. 208. C. 37-43. https://doi.org/10.36550/2415-7988-2023-1-208-37-43.
Soros P., Ponkham K., Ekkapim S. The results of STEM education methods for enhancing critical thinking and problem solving skill in physics the 10th grade level. AIP Conf. Proc. 2018 Vol. 1923, P. 030045-030051. https://doi.org/10.1063/1.5019536.
Tseng K. H., Chang C. C., Lo, S. J., Chen, W. P. Attitudestowards science, technology, engineering and mathematics (STEM)in a project-based learning (PjBL) environment. International Journalof Technology and Design Education. 2013. Vol. 23, no. 1. P. 87-102.
Susanti E., Maulidah R., Makiyah Y. S. Analysis of problem-solving ability of physics education students in STEM-based project based learning. J. Phys.: Conf. Ser. 2021. Vol. 2104. P. 012005-012005. https://doi.org/10.1088/1742-6596/2104/1/012005
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2025 Віталій Гольський, Ігор Столярчук, Роман Лешко, Олеся Даньків, Людмила Паньків, Юрій Угрин, Віктор Британ, Олег Кузик

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
- Автори передають журналу право першої публікації свого рукопису на умовах ліцензії Creative Commons ("Із зазначенням авторства - Некомерційне використання") 4.0 Міжнародна (CC BY-NC 4.0), котра дозволяє іншим особам вільно використовувати (читати, копіювати і роздруковувати) представлені матеріали, здійснювати пошук та посилатись на опубліковані статті, поширювати їх повний текст з будь-якою законною некомерційною метою (у тому числі, з навчальною або науковою) та обов'язковим посиланням на авторів робіт і первинну публікацію у цьому журналі.
- Опубліковані оригінальні статті в подальшому не можуть використовуватись користувачами (окрім авторів) з комерційною метою або поширюватись сторонніми організаціями-посередниками на платній основі.


