Формулювання проблеми. Віртуальна освіта має на увазі створення віртуального освітнього середовища (ВОС), що складається з інформаційного простору, який включає доступність необмеженого навчального матеріалу через засоби комунікації, віртуального або реального каналу зв'язку студента і викладача, підвищення ролі самоосвіти, домінуванням навчання над викладанням. Віртуалізація предметної області, а саме фізики, вимагає окремого ретельного розгляду в умови швидких змін освіти, що тягне за собою зміну суспільства й навпаки.
Матеріали і методи. Для досягнення поставленої мети роботи використовувалися наступні методи: аналіз і систематизація – під час огляду наукових статей, навчально-методичних посібників, у яких представлені ті чи інші дослідження, розробки, описи питань, що стосуються віртуалізації навчального середовища, технології та методів віртуалізації, синтез, порівняння, систематизація, узагальнення – під час отримання та обговорення результатів і формулювання висновків роботи.
Результати. Створення віртуального освітнього середовища окремого навчального предмета – фізики базується на ряді психолого-педагогічних принципів: педагогічної доцільності, індивідуалізації, заданого рівня засвоєння, когнітивності, мотивованості. Створення ВОС вимагає враховувати також методичні принципи, властиві взаєминам студента й тьютора, студента й віртуальної реальності: принцип інтерактивності, трансформації ролей студента й викладача в суб'єкти навчання й організатора освітнього процесу відповідно.
Висновки. Віртуалізації фізики пов’язана зі змістовим та інформаційним систематизуванням лекційного матеріалу за принципом педагогічної доцільності,  практичні завдання формуються за принципом заданого рівня засвоєння, віртуальні лабораторні роботи підвищують когнітивність, вони є інтерактивними. Віртуалізації фізики притаманні усі переваги ВОС, але вона не вільна від відповідних ризиків.

Problem formulation. Virtual education implies the creation of a virtual educational environment consisting of an information space that includes the availability of unlimited learning material through communication, virtual or real communication channel between student and teacher, increasing the role of self-education, the dominance of learning over teaching. Virtualization of the subject area, namely physics, requires a separate careful consideration in the face of rapid changes in education, which entails a change in society and vice versa. 
Materials and methods. To achieve this goal using the following methods: analysis and systematization - during the Review of scientific articles, textbooks, which present certain research, development, descriptions of issues related to the virtualization of the learning environment, technology and methods of virtualization, synthesis, comparison, systematization, generalization - during the receipt and discussion of results and formulation of conclusions.
Results. Creating a virtual educational environment of a separate subject – physics is based on several psychological and pedagogical principles: pedagogical expediency, individualization, a given level of mastery, cognition, motivation. The creation of a virtual educational environment also requires consideration of the methodological principles inherent in the relationship between student and tutor, student and virtual reality: the principle of interactivity, the transformation of the roles of student and teacher in the subjects of learning, and the organizer of the learning process, respectively. 
Conclusions. Virtualization of physics is associated with the content and information systematization of lecture material on the principle of pedagogical expediency, practical tasks are formed on the principle of a given level of mastery, virtual laboratory work increases cognition, they are interactive. Virtualization of physics has all the advantages of a virtual educational environment, but it is not free from the corresponding risks.

Формулювання проблеми. Аналіз результатів зовнішнього незалежного оцінювання з фізики за останні роки з дисциплін природничо-математичного циклу, зокрема з фізики, показав, що система навчання потребує кардинальних змін. Учні втрачають інтерес до фізики, хімії, оскільки відсутнє розуміння, де в житті їм можуть знадобитися здобуті знання, що свідчить про відсутність сформованості системного мислення.
Матеріали і методи. У процесі дослідження використовувались методи аналізу педагогічної, методичної літератури і дисертаційних досліджень; здійснювалося узагальнення результатів вітчизняного і зарубіжного досвіду щодо формування системного мислення старшокласників на уроках природничо-математичного циклу.
Результати. Здійснено вивчення психолого-педагогічної літератури з проблеми дослідження формування системного мислення старшокласників та визначено основні методи і засоби, які сприяють його успішному формуванню. Зазначено, що позитивний вплив мають засоби візуалізації інформації, встановлення міжпредметних зв’язків та використання комп’ютерних моделей.
Висновки. В ході дослідження було виявлено, що формування системного мислення учнів забезпечує всебічний розвиток особистості, цілісність у сприйнятті фізичної картини світу, взаємопов’язаність системних об’єктів, багатоаспектність. Використання засобів інформаційних технологій буде мати позитивний вплив на процес навчання, а як наслідок, на формування системного мислення за умови дотримання балансу між реальним та віртуальним.

Problem formulation. The analysis of the results of the external independent assessment in physics in recent years in the disciplines of the natural-mathematical cycle, in particular in physics, showed that the education system needs radical changes. Students lose interest in physics, chemistry because there is no understanding of where in life they may need the acquired knowledge, which indicates the lack of formation of systematic thinking.
Materials and methods. In the course of research methods of the analysis of pedagogical, methodical literature, and dissertation researches were used; the results of domestic and foreign experience in the formation of systematic thinking of high school students in the lessons of the natural-mathematical cycle were generalized.
Results. The study of psychological and pedagogical literature on the problem of studying the formation of systemic thinking of high school students and identified the main methods and tools that contribute to its successful formation. It is noted that the means of visualization of information, establishing interdisciplinary links, and the use of computer models have a positive impact.
Conclusions. The study found that the formation of students' systems thinking provides comprehensive development of personality, integrity in the perception of the physical picture of the world, the interconnectedness of systemic objects, multifaceted. The use of information technology will have a positive impact on the learning process, and as a consequence, on the formation of systems thinking, providing a balance between real and virtual.

Формулювання проблеми. Метою дослідження є розкриття основних етапів складання і розв’язування проблемної ситуації в процесі навчання майбутніх лікарів під час вивчення медичної і біологічної фізики.
Матеріали і методи. Для дослідження використовували теоретичний аналіз, структурно-логічний аналіз змісту і структури навчального процесу, спостереження та статистичну обробку результатів дослідження.
Результати. Автори подають детальний аналіз процесу складання ситуаційних задач. Вони розкривають основні етапи роботи над проблемною ситуацією: виявлення задачної ситуації (проблеми); виявлення протиріччя у задачній ситуації; створення проблемної ситуації; виявлення і аналіз елементів ситуаційної задачі (первісна модель задачі); короткий запис умови задачі, з використанням рисунків, графіків, схем тощо; повторний аналіз умови задачі з виділенням протиріч і законів, що описують ситуаційну задачу; формулювання проблеми; висунення гіпотез; спрощення умови; вибір методів, прийомів, способів розв’язування задачі; генерація ідей щодо розв’язування задачі; перевірка гіпотез; побудова аналітико-синтетичного ланцюга; розв’язування задачі у загальному вигляді; аналіз моделі задачі, уточнення формулювання умови задачі; обчислення; перевірка і оцінка відповіді до ситуаційної задачі; дослідження задачі, її заключне редагування, постановка нових задач. Автори висвітлюють особливості реалізації розроблених етапів у процесі викладання медичної і біологічної фізики для майбутніх лікарів у поєднанні з груповим методом. Відмічають, що у груповій діяльності викладач корегує роботу студентів опосередковано, керує їх роботою через систему проблемних запитань і така діяльність має характер співпраці. Досліджується вплив типу задачної ситуації на тип складеної задачі.
Висновки. Аналізуючи досвід роботи науковців, методистів і власний з цієї проблеми, можна зробити висновок, що використання завдань на складання проблемних ситуацій значно активізує креативне мислення майбутніх лікарів, сприяє особистісно-орієнтованому процесу навчання. Подальшого дослідження потребує ілюстрація на матеріалі медичної і біологічної фізики кожного з етапів роботи над проблемною ситуацією.

Formulation of the problem. The purpose of the study was to reveal the main stages of compiling and solving a problem situation in the training of future doctors in the study of medical and biological physics.
Materials and methods. The study used theoretical analysis, structural and logical analysis of the content and structure of the educational process, observation, and statistical processing of research results.
Results. The authors provide a detailed analysis of the process of compiling situational tasks. They reveal the main stages of work on the problem situation: identification of the problem situation (problem); detection of contradictions in a problem situation; creating a problem situation; identification and analysis of elements of the situational problem (initial model of the problem); a brief record of the condition of the problem, using drawings, graphs, diagrams, etc.; re-analysis of the condition of the problem with the selection of contradictions and laws that describe the situational problem; problem formulation; hypotheses; simplification of the condition; choice of methods, techniques, ways of solving the problem; generating ideas for solving the problem; hypothesis testing; construction of analytical-synthetic chain; solving the problem in general; analysis of the problem model, clarification of the wording of the problem condition; calculation; checking and evaluating the answer to the situational task; research of the problem, its final editing, setting new tasks. The authors highlight the features of the implementation of the developed stages in the teaching of medical and biological physics for future physicians in combination with the group method. It is noted that in group activities the teacher corrects the work of students indirectly, manages their work through a system of problem questions and such activities have the nature of cooperation. It is investigated the influence of the type of problem situation on the type of compound problem.
Conclusions. Analyzing the experience of scientists, methodologists, and our own on this issue, we can conclude that the use of tasks to compile problem situations significantly enhances the creative thinking of future doctors, contributes to the personality-oriented learning process. Further research is needed to illustrate the material of medical and biological physics of each stage of work on the problem situation.

Формулювання проблеми. Проблема розвитку природничо-наукової компетентності школярів знаходиться на стартовому етапі свого розвитку. Вона передбачає оволодіння учнями термінологічним апаратом природничих наук, засвоєння предметних знань та усвідомлення суті основних законів і закономірностей, що дають змогу зрозуміти перебіг природних явищ і процесів; розуміння учнями фундаментальних ідей і принципів природничих наук; набуття досвіду практичної та експериментальної діяльності, здатності застосовувати знання у процесі пізнання світу; формування ціннісних орієнтацій на збереження природи, гармонійну взаємодію людини і природи, а також ідеї сталого розвитку.У статті пропонуються сучасні погляди щодо ролі демонстраційного експерименту у формуванні в учнів природничо-наукової компетентності та самої структури природничо-наукової компетентності учнів як цілісної системи ціннісно-смислових орієнтацій, знань, здібностей, умінь та ставлень, зумовлених досвідом діяльності особистості в галузі природознавства, які мобілізуються у специфічних контекстах її життєвої діяльності.
Методи. Аналіз матеріалів конференцій, збірників наукових та науково-методичних праць, періодичних видань, електронних ресурсів, самоаналіз власного досвіду, аналіз досвіду викладання фізики в школі вчителями різних категорій, систематизація та узагальнення.
Результати. Узагальнено сучасний стан використання демонстраційного експерименту в школі, як одного з активних методів навчання, спрямованого: на мотивацію навчальної діяльності учнів, яка визначається їх пізнавальними інтересами, його спрямованістю на підвищення ефективності сприйняття, осмислення, розуміння навчального змісту, вплив на організацію навчальної діяльності школярів, яка характеризується розвитком їх пізнавальних можливостей, його роль і переваги у порівнянні з лабораторним експериментом. Розглядається доцільність і ефективність існуючих і створюваних комп'ютерних демонстрацій. Пропонується єдиний узагальнений план діяльності під час проведення натурного і віртуального демонстраційного експерименту, визначаються основні вимоги до них. План діяльності визначає узагальнене експериментальне вміння, яке, згідно з сучасними вимогами шкільної програми з фізики, має стати одним з результатів вивчення даного навчального предмета.
Висновки. Демонстраційний експеримент – діяльність, спрямована на усвідомлене засвоєння учнями навчального матеріалу, суть якої в роботі над предметом пізнання. Зміст одиниці навчального матеріалу можна представити у вигляді системи тверджень про її істотні ознаки. Введення кожної істотної ознаки пов'язано з розв’язком пізнавальної задачі. Одним із способів розв’язку такого завдання виступає демонстраційний експеримент, який є необхідною складовою формування ключової природничо-наукової компетентності, який має містити основні теоретичні і практичних знання, необхідні для розвитку наукового стилю мислення учнів.

Formulation of the problem. The problem of the development of natural science competence of schoolchildren is at the initial stage of its development. It involves students mastering the terminological apparatus of the natural sciences, mastering subject knowledge, and understanding the essence of the basic laws and patterns that allow understanding the course of natural phenomena and processes; students' understanding of fundamental ideas and principles of natural sciences; gaining experience in practical and experimental activities, the ability to apply knowledge in the process of learning about the world; formation of value orientations on nature conservation, harmonious interaction of man and nature, as well as the idea of sustainable development. The article offers modern views on the role of demonstration experiments in the formation of students' scientific competence and the very structure of scientific competence of students as a holistic system of value-semantic orientations, knowledge, abilities, skills, and attitudes due to personal experience in science. mobilized in specific contexts of her life.
Methods. Analysis of conference materials, collections of scientific and scientific-methodical works, periodicals, electronic resources, self-analysis of own experience, analysis of the experience of teaching physics at school by teachers of different categories, systematization, generalization.
Results. The current state of using a demonstration experiment in school as one of the active teaching methods aimed at motivating students' learning activities, which is determined by their cognitive interests, its focus on improving the perception, understanding of educational content, impact on the organization of students' learning activities, which is characterized by the development of their cognitive abilities, its role, and advantages over the laboratory experiment. The expediency and efficiency of existing and created computer demonstrations are considered. A single generalized plan of activities during the full-scale and virtual demonstration experiment is proposed, the basic requirements for them are determined. The plan of activity defines the generalized experimental skill which, according to modern requirements of the school program in physics, should become one of the results of studying the given subject.
Conclusions. Demonstration experiment - an activity aimed at the conscious assimilation by students of educational material, the essence of which is to work about knowledge. The content of a unit of educational material can be represented as a system of statements about its essential features. The introduction of each essential feature is associated with the solution to the cognitive problem. One way to solve this problem is a demonstration experiment, which is a necessary component of the formation of key scientific competence, which should contain the basic theoretical and practical knowledge necessary for the development of the scientific thinking style of students.

Формулювання проблеми. Метою статті є визначення вимог до конструювання змісту STEM-задач з фізики у процесі навчання майбутніх моряків на основі застосування праксеологічного, контекстного й особистісно орієнтованого підходів.
Матеріали й методи. В роботі використані теоретичні й емпіричні методи дослідження, такі як аналіз літературних джерел, синтез, порівняння умов задач, спостереження за освітнім процесом, систематизація й узагальнення результатів дослідження.
Результати. У роботі наведено конкретну STEM-задачу з механіки та обґрунтовано механізм її конструювання на основі сформульованих вимог. Досвід застосування рівневих STEM-задач у процесі навчання фізики показав їх доцільність та ефективність для формування STEM-компетентностей майбутніх моряків. Системне застосування STEM-задач посприяло розвитку когнітивних та дослідницьких навичок, креативного мислення, уміння експериментувати, аналізувати отриманий результат та робити висновки, що позитивно вплинуло на якість навчальних досягнень курсантів в освітньому процесі з фізики.
Висновки. Доведено, що STEM-задачі з фізики мають відповідати таким вимогам: умова задачі має відображати реальну життєву або професійну ситуацію та створювати ефект «присутності»; у процесі презентації умови або розв`язання задачі мають бути задіяні реальний або віртуальний фізичний експеримент, комп`ютерні технології, математичне обґрунтування результату; запитання до задачі мають бути сформульовані так, щоб її розв`язування передбачало використання елементів наукового пізнання, дослідження «навпаки»; для системного формування STEM-компетентностей у курсантів, які мають різні рівні пізнавальних здібностей, доцільно створити диференційовані завдання евристичного, дослідницького та творчого рівнів.

Formulation of the problem. The article aims to determine the requirements for constructing the content of STEM-tasks in physics in the process of training future sailors based on the use of praxeological, contextual, and personality-oriented approaches.
Materials and methods. Theoretical and empirical research methods are used in the work, such as analysis of literature sources, synthesis, comparison of conditions of tasks, observation of educational process, systematization, and generalization of research results.
Results. The paper presents a specific STEM-task in mechanics and substantiates the mechanism of its construction based on the formulated requirements. The experience of using level STEM-tasks in the process of teaching physics has shown their feasibility and effectiveness for the formation of STEM-competencies of future sailors. Systematic application of STEM-tasks contributed to the development of cognitive and research skills, creative thinking, ability to experiment, analyze the result and draw conclusions, which positively affected the quality of educational achievements of cadets in the educational process in physics.
Conclusions. It is proved that STEM-problems in physics must meet the following requirements: the condition of the problem must reflect real life or professional situation and create the effect of "presence"; in the process of presentation of the condition or solution of the problem a real or virtual physical experiment, computer technologies, mathematical substantiation of the result should be involved; questions to the problem should be formulated so that its solution involves the use of elements of scientific knowledge, research "on the contrary"; for the systematic formation of STEM-competencies in cadets who have different levels of cognitive abilities, it is advisable to create differentiated tasks of heuristic, research, and creative levels.