Кафедра природничих наук і методик їхнього навчання
Постійне посилання на фондhttps://dspace.cusu.edu.ua/handle/123456789/62
Переглянути
478 результатів
Результати пошуку
Документ Роль мисленнєвого експерименту у вивченні квантової фізики здобувачами профільної середньої освіти(Видавничий дім «Гельветика», 2025) Сірик, Едуард Петрович; Сальник, Ірина Володимирівна; Siryk, Eduard; Salnyk, Iryna(ua) Загальновизнаною ідеєю сучасного навчання вважається його відповідність розвитку науки, а також тим методам пізнання, які в науці є вирішальними. Головна мета навчання фізики старшої школи полягає в розвитку особистості учнів засобами фізики як навчального предмета, зокрема, завдяки формуванню в них фізичного знання про явища природи, наукового світогляду й відповідного стилю мислення, екологічної культури, розвитку в них експериментальних умінь і дослідницьких навичок, творчих здібностей і схильності креативно мислити. У статті обґрунтовується важливість включення в зміст шкільного курсу фізики сучасних питань фізики, які є основою сучасної техніки та технологій. Метою статті визначено встановлення особливостей навчання основ квантової фізики в умовах профільної школи та окреслення напрямів формування теоретичного мислення учнів. Зміст фізичної освіти старшої школи спрямовано на опанування учнями наукових фактів і фундаментальних ідей, усвідомлення ними суті понять і законів, принципів та теорій, які дають змогу не лише пояснити перебіг явищ і процесів, а й зрозуміти наукові основи сучасного виробництва, техніки й технологій, використати здобуті знання в практичній діяльності. Визначено, що для учнів старшої школи ваго- мого значення набуває розвиток формального теоретичного мислення. Показано, що для цього доцільно використати підходи, які враховують особливості змісту квантової фізики: об’єктами дослідження є мікрооб’єкти, особливе місце серед фізичних експериментів посідають фундаментальні досліди, які важко відтворити в умовах закладу освіти. Особлива увага приділена мисленнєвому експерименту як засобу формування основних понять квантової фізики та розвитку формального мислення учнів. Визначено, що загалом методика викладання квантової фізики є динамічною, постійно розвивається, оскільки зміст цього розділу наповнюється новим матеріалом. (en) The generally accepted idea of modern education is its compliance with the development of science, as well as with those methods of cognition that are decisive in science. The main goal of teaching physics in high school is to develop the personality of students by means of physics as an educational subject, in particular through the formation of physical knowledge about natural phenomena, a scientific worldview and an appropriate style of thinking, ecological culture, the development of experimental and research skills, creative abilities and a tendency to creative thinking in them. The article justifies the importance of including in the content of the school physics course modern issues of physics, which are the basis of modern technology and engineering. The purpose of the article is to establish the features of teaching the basics of quantum physics in the conditions of a specialized school and outline the directions for the formation of students' theoretical thinking. The content of high school physical education is aimed at students mastering scientific facts and fundamental ideas, their awareness of the essence of concepts and laws, principles and theories that allow not only to explain the course of phenomena and processes, but also to understand the scientific foundations of modern production, technology and engineering, and to use the acquired knowledge in practical activities. It is determined that for high school students the development of formal theoretical thinking is of great importance. It is shown that for this it is advisable to use approaches that take into account the peculiarities of the content of quantum physics: the objects of research are microobjects; a special place among physical experiments is occupied by fundamental experiments that are difficult to reproduce in the conditions of an educational institution. Special attention is paid to the thought experiment as a means of forming the basic concepts of quantum physics and developing students' formal thinking. It is determined that in general the methodology of teaching quantum physics is dynamic, constantly evolving, since the content of this section is filled with new material.Документ Розвиток дослідницької компетентності майбутніх учителів хімії(Видавничий дім «Гельветика», 2025) Бохан, Юлія Володимирівна; Форостовська, Тетяна Олександрівна; Горбатюк, Наталія Миколаївна,; Кормош, Жолт Олександрович; Bokhan, I.; Forostovska, T.; Horbatiuk, N.; Kormosh, Z.(ua) Статтю присвячено формуванню й розвитку дослідницької компетентності майбутніх учителів хімії. Сьогодні вчитель повинен володіти широким спектром компетентностей, що характеризують його як особистість та професіонала, серед яких важливе місце посідають дослідницькі вміння та навички. В умовах сучасного інформаційного суспільства й постійного розвитку науки й технологій, формування та розвиток дослідницької компетентності в майбутніх педагогів, особливо вчителів хімії, є критично важливим для їх успіху в майбутній професійній діяльності. Автори пропонують організовувати освітній процес, спрямований на розвиток дослідницької компетентності з використанням активних методів навчання, як-от проблемне навчання, проєктна діяльність, кейс-стаді тощо; залучення студентів до реальної дослідницької діяльності, зокрема робота в наукових гуртках та лабораторіях; надання можливості самостійно вибирати тему дослідження, проводити експерименти та аналізувати результати тощо. Ефективним освітнім інструментом, на думку авторів, формування та розвитку в майбутніх учителів хімії дослідницької компетентності є дослідна діяльність, паралельна освітньому процесу, яка здійснюється під час виконання курсових робіт, робота в наукових гуртках та проблемних групах, участь у міжнародних пошукових програмах, участь у роботі наукових конференцій різного рівня, участь студентів у конкурсах на кращу наукову студентську роботу тощо. У статті обґрунтовуються можливості використання навчально-дослідницьких та науково-дослідницьких завдань з метою формування й розвитку дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії. Наведено приклад науково-дослідницького проєкту на тему «Визначення фізико-хімічних показників у ягодах» з результатами досліджень. З’ясовано, що дослідницька компетентність є важливим складником професійної майстерності сучасних учителів хімії, ключовим фактором їхнього успішного розвитку й необхідною умовою становлення їх професіоналізму. (en) The article is dedicated to the formation and development of research competence in future chemistry teachers. Today, a teacher must possess a wide range of competencies that characterize them as both an individual and a professional, among which research skills and abilities play an important role. In the context of modern information society and the continuous development of science and technology, the formation and enhancement of research competence in future teachers, especially chemistry teachers, are critically important for their success in their future professional careers. The authors propose organizing the educational process in a way that promotes the development of research competence by utilizing active learning methods such as problem-based learning, project-based activities, and case studies. They also suggest engaging students in real research activities, including participation in scientific projects, conferences, competitions, work in scientific circles and laboratories, as well as providing opportunities for independent selection of research topics, conducting experiments, and analyzing results. According to the authors, an effective educational tool for the formation and development of research competence in future chemistry teachers is research activity conducted alongside the educational process. This includes coursework, participation in scientific circles and research groups, involvement in international research programs, meetings with leading specialists, participation in scientific conferences at various levels, and engagement in competitions for the best student research work. The article substantiates the possibilities of using educational and scientific research tasks to foster research competence in future chemistry teachers. An example of a research project on the topic “Determination of Physicochemical Parameters in Berries” with study results is provided. It has been determined that research competence is an essential component of the professional mastery of modern chemistry teachers, a key factor in their successful development, and a necessary condition for their professional growth.Документ Інтелектуальні ігри як метод розвитку критичного мислення в процесі навчання географії(Видавничий дім «Гельветика», 2025) Маслова, Наталія Миколаївна; Сільченко, Юлія Юріївна; Жданов, Дмитро Костянтинович; Maslova, Nataliia; Silchenko, Yuliia; Zhdanov, Dmytro(ua) У статті висвітлено методичні аспекти використання інтелектуальних ігор у процесі навчання географії з метою розвитку критичного мислення учнів. Акцентовано на тому, що критичне мислення є однією з найважливіших компетентностей, яка формується в НУШ. Інтелектуальні ігри розглядають як один із найефективніших методів розвитку критичного мислення, який дає змогу не тільки підвищити мотивацію навчально-пізнавальної діяльності учнів, а й навчити їх мислити нестандартно. Проаналізовано стан висвітлення в науково-методичних виданнях та педагогічній літературі проблеми використання інтелектуальних ігор в освітньому процесі основної та старшої школи загалом та в процесі навчання географії зокрема. Розкрито дидактичне значення, схарактеризовано основні форми інтелектуальних ігор та методичні особливості їх застосування в процесі навчання географії. Особливу увагу приділено методиці організації та проведення таких форм інтелектуальних ігор, як «Що? Де? Коли?», «Брейн-ринг», вікторини. Зазначено, що інтелектуальні ігри на уроках географії можуть бути окремим методом навчання або формою проведення нестандартного уроку. Висвітлено досвід авторів щодо проведення таких ігор у процесі навчання географії. Наведено конкретні приклади різноманітних типів завдань для інтелектуальних ігор з географії та окреслено логіку пошуку відповідей на них. Зроблено висновок, що використання інтелектуальних ігор на уроках географії допомагає учням звільнитися від впливу шаблонних методів розв’язання задач і є необхідною умовою розвитку в учнів аналітичних здібностей і критичного мислення. (en) The article highlights the methodical aspects of using intellectual games in the process of teaching geography with the aim of developing students’ critical thinking. Emphasis is placed on the fact that critical thinking is one of the most important competencies that is formed in the New Ukrainian School. Intellectual games are considered as one of the most effective methods of developing critical thinking, which allows not only to increase the motivation of students’ educational and cognitive activities, but also to teach them to think outside the box. The state of coverage in scientific and methodological publications and pedagogical literature of the problem of using intellectual games in the educational process of basic and high school in general and in the process of teaching geography, in particular, is analyzed. The didactic significance is revealed, the main forms of intellectual games and methodical features of their application in the process of teaching geography are characterized. Special attention is paid to the method of organizing and conducting such forms of intellectual games as “What? Where? When?”, “Brain-ring”, quizzes. It is noted that intellectual games in geography lessons can act as a separate teaching method or as a form of conducting a non-standard lesson. The experience of the authors in conducting such games in the process of teaching geography is highlighted. Specific examples of various types of tasks for intellectual geography games are given and the logic of finding answers to them is outlined. It was concluded that the use of intellectual games in geography lessons helps students to free themselves from the influence of template methods of solving problems and is a necessary condition for the development of analytical skills and critical thinking in students.Документ Проблема формувального оцінювання навчальних досягнень здобувачів освіти : синтез вітчизняного та зарубіжного досвіду(Середняк Т. К., 2025) Плющ, Валентина МиколаївнаДокумент Методичні рекомендації щодо написання та оформлення магістерських робіт(2024) Боброва, Марія Сергіївна; Дефорж, Ганна Володимирівна; Аркушина, Ганна Феліксівна; Форостовська, Тетяна Олександрівна; Бохан, Юлія Володимирівна(ua) Методичні рекомендації призначені для студентів для студентів другого (магістерського) рівня вищої освіти спеціальності 014 Середня освіта (Хімія), предметної спеціальності: 014.06 Середня освіта (Хімія), поєднаної предметної спеціальності: 014.05 Середня освіта (Біологія та здоров'я людини), освітньо-професійної програми: Середня освіта (Хімія, Біологія та здоров'я людини), денної та заочної (дистанційної) форм навчання включають як загальні положення щодо освітнього ступеня «магістр», так і детальні вимоги до змісту та структури робіт, рекомендації щодо особливостей оформлення кожного елементу роботи, інформацію щодо підготовки, порядку та процедури захисту магістерських робіт, інформацію про контроль за виконанням та рецензування робіт. Особлива увага приділена критеріям оцінювання магістерських робіт та процедури їх захисту.Документ Methodological recommendations for independent works on the Cytological Basis of Human Ontogenesis(2024) Боброва, Марія Сергіївна; Bobrova, M.Документ Топографічна проблематика у програмі географії середньої школи(ЦДУ ім. В. Винниченка, 2025) Сільченко, Юлія Юріївна; Зарубіна, Антоніна Володимирівна; Маслова, Наталія Миколаївна; Silchenko, Yulia Yuriivna; Zarubina, Antonina Volodymyrivna; Maslova, Natalia Mykolayivna(ua) Стаття висвітлює питання формування топографічних компетентностей учнів середньої школи як важливого компоненту сучасної географічної освіти. Автори аналізують зміст навчальних програм з географії для закладів загальної середньої освіти, акцентуючи увагу на ключових темах, які формують навички роботи з топографічними картами. Проаналізовано систему топографічних компетентностей, формування яких передбачено в модельних навчальних програмах з географії для закладів загальної середньої освіти. Виділено п’ять ключових умінь та навичок, що формуються в учнів при роботі з топографічними картами: визначення сторін горизонту та азимутів, читання умовних знаків, визначення координат, вимірювання відстаней і площ, аналіз рельєфу. Розкрито практичну значущість кожного з цих умінь для повсякденного життя учнів. Окреслено основні проблеми, з якими стикається вчитель географії в процесі формування топографічних компетентностей учнів, зокрема складність топографічних тем для учнів різного віку, технічні труднощі при роботі зі спеціальними інструментами, проблеми дистанційного навчання топографії, обмеження проведення практичних робіт в умовах воєнного стану, недостатнє розуміння учнями практичної значущості топографічних умінь. Запропоновано шляхи вирішення цих проблем через збільшення частки групової роботи під керівництвом вчителя, розробку спрощених алгоритмів визначення координат, використання цифрових інструментів та GPS. Обґрунтовано необхідність адаптації топографічних знань до роботи з цифровими картографічними ресурсами для підготовки учнів до реальних викликів у житті та розвитку багатьох компетентностей. У статті наведено практичні рекомендації щодо використання традиційних та цифрових методів навчання топографії, а також висвітлено сучасні виклики, з якими стикаються вчителі географії, включаючи недостатність методичних матеріалів та технічних засобів. Практичне значення роботи полягає у сприянні розвитку просторового мислення, аналітичних здібностей та практичних умінь учнів, необхідних для їхньої подальшої професійної діяльності та повсякденного життя. (en) The article addresses the formation of topographic competencies among secondary school students as an essential component of modern geographical education. The relevance of the research is justified by the need to adapt educational programs to the requirements of the digital age, which involves the integration of geoinformation resources and digital maps into the educational process. The authors analyze the content of geography curricula for institutions of general secondary education, focusing on key topics that develop skills in working with topographic maps, scales, terrain orientation, and other elements of cartographic literacy. The system of topographic competencies, which is provided for in model geography curricula for general secondary education institutions, has been analyzed. The main types of educational activities that contribute to the formation of such competencies are examined, and key skills and abilities that are formed in students when working with topographic maps in geography lessons are highlighted. The relevance of students’ topographic training in the context of rapid development of digital technologies and open access to various geoinformation resources, interactive maps, virtual globes, and navigation systems is substantiated. It is shown that the ability to correctly use, analyze, and interpret cartographic data is becoming a necessary skill not only in the professional sphere but also in everyday life. Five key abilities and skills that are formed in students when working with topographic maps are identified: determining cardinal directions and azimuths, reading conventional signs, determining coordinates, measuring distances and areas, and analyzing relief. The practical significance of each of these skills for students’ daily life is revealed. The main problems faced by geography teachers in the process of forming students’ topographic competencies are outlined, including the complexity of topographic topics for students of different ages, technical difficulties when working with special tools, problems of distance learning in topography, limitations of practical work under martial law conditions, and students’ insufficient understanding of the practical significance of topographic skills. Ways to solve these problems are proposed through increasing the share of group work under teacher guidance, developing simplified algorithms for determining coordinates, and using digital tools and GPS. The necessity of adapting topographic knowledge to work with digital cartographic resources to prepare students for real-life challenges and develop multiple competencies is substantiated. The article provides practical recommendations for using traditional and digital methods of teaching topography and highlights modern challenges faced by geography teachers, including insufficient methodological materials and technical means. The practical significance of the work lies in promoting the development of spatial thinking, analytical abilities, and practical skills of students necessary for their future professional activities and daily life.Документ Інтегративність математико-економічних моделей як основа підготовки вчителів математики та економіки(Видавничий дім «Гельветика», 2023) Пасічник, Наталя Олексіївна; Ріжняк, Ренат Ярославович; Pasichnyk, Natalia Oleksiivna; Rizhniak, Renat Yaroslavovych(ua) Стаття присвячена висвітленню особливостей реалізації інтегративного підходу до підготовки майбутніх учителів математики та економіки через формування у студентів здатності аналізувати математико-економічні моделі. У ході експериментального дослідження використовувалися теоретичні методи, зокрема аналіз психолого-педагогічної та фахової літератури з проблеми дослідження, та емпіричні, зокрема педагогічне спостереження за навчально-пізнавальною діяльністю учнів, бесіди з вчителями математики та економіки. У результаті дослідження основних типів моделей, що використовуються у процесі практичної фахової підготовки майбутніх вчителів математики та економіки, авторами були проаналізовані найпростіші функціональні залежності та їх властивості (задачі на відсотки та задачі лінійного програмування, елементарні функції та їх дослідження та побудова графіків) та диференціальне й інтегральне числення функцій з однією змінною (похідна та еластичність функції, середнє значення функції, друга похідна та її властивості, асимптоти графіка функції, невизначений та визначений інтеграли). Проведене дослідження привело до таких висновків. По-перше, основною ідеєю першого етапу реаліза- ції інтегративного підходу до підготовки майбутніх учителів математики та економіки є формування у студентів поняття про економічні задачі як про економічний зміст математичних моделей, з одного боку, а з іншого, – формування поняття про математичні моделі як про метод в економіці. По-друге, другим і завершальним етапом реалізації інтегративного підходу до підготовки таких вчительських кадрів є формування у студентів здатностей аналізувати та використовувати математико-статистичні моделі у процесі розв’язування задач інтегративного змісту. По-третє, результатом такої діяльності буде синтез нових знань та здатностей – цілісних зв’язків між предметними областями знань та новими синтезованими суб’єктами навчання компонентами. (en) The article is dedicated to highlighting the features of the implementation of an integrative approach to the training of the future teachers of mathematics and economics through the formation of the students’ abilities to analyze mathematical and economic models. In the course of the experimental study, theoretical (analysis of psychological-pedagogical and professional literature on the research problem), and empirical methods (pedagogical observation of the educational and cognitive activity of students, conversations with teachers of mathematics and economics) were used. As a result of the analysis of the main types of the models used in the process of practical professional training of the future teachers of mathematics and economics, the authors analyzed the simplest functional dependencies and their properties (problems on percentages and linear programming problems, elementary functions and their research and graphing) and the differential and integral calculus of functions with one variable (derivative and elasticity of a function, average value of a function, second derivative and its properties, asymptotes of a graph of a function, indefinite and definite integrals). The conducted research led to the following conclusions. Firstly, the main idea of the first stage of the implementation of an integrative approach to the training of the future teachers of mathematics and economics is the formation of the students’ concept of the economic problems as the economic content of mathematical models on the one hand, and on the other - the formation of the concept of mathematical models as a method in economics. Secondly, the second and the final stage of the implementation of an integrative approach to the training of such teaching staff is the formation of students’ abilities to analyze and use mathematical and statistical models in the process of solving problems of integrative content. Thirdly, the result of such activity will be the synthesis of a new knowledge and the abilities - the integral connections between the subject areas of knowledge and the new synthesized subjects of learning by components.Документ Розвиток техніко-технологічної компетентності під час виконання навчального проєкту з використанням цифрових ресурсів(Видавничий дім «Гельветика», 2023) Садовий, Микола Ілліч; Соменко, Дмитро Вікторович; Трифонова, Олена Михайлівна; Доброван, Катерина Михайлівна; Sadovyi, M.; Somenko, D.; Tryfonova, O.; Dobrovan, K.(ua) Сучасне суспільство висуває до майбутнього фахівця вимоги не лише щодо вміння застосовувати цифрові технології в повсякденному житті, а й щодо здатності особистості бути успішною на ринку праці (здатності планувати свою діяльність, розподіляти час тощо). Одним із способів забезпечення зазначених потреб у навчальній діяльності є проєктні технології. Метою нашого дослідження є розробка методики реалізації проєктних технологій навчання в закладах професійної (професійно-технічної) освіти; формування проєкту «Автоматична годівниця для домашніх тварин на базі апаратно-обчислювальної платформи Arduino» для закладів професійної (професійно-технічної) освіти. Для досягнення мети використано такі методи: теоретичні – аналіз, синтез і систематизація; емпіричні – моделювання. У контексті цифрового освітнього середовища використання проєктних технологій набуває нового рівня. Проєктні технології дозволяють формувати навички самостійної роботи, розвивати творчі та критичні здібності здобувачів освіти, забезпечують інтерактивність та взаємодію учасників освітнього процесу. При цьому розвивається проєктно-технологічна компетентність. З метою забезпечення розвитку проєктно-технологічної компетентності в закладах професійної освіти ми пропонуємо зі студентами виконувати мініпроєкти, які у ближній перспективі показують реалізацію отриманих теоретичних знань на практиці. У статті наведено як приклад методику розвитку проєктно-технологічної компетентності в умовах цифрового освітнього середовища під час виконання проєкту «Автоматична годівниця для домашніх тварин на базі апаратно-обчислювальної платформи Arduino». Запропонований проєкт створення автоматизованої годівниці є багатокомпонентним. Під час розробки було використано інтерактивний підхід до навчання, що передбачає залучення здобувачів освіти до активного процесу навчання через роботу над проєктом. Цей підхід сприяє поглибленню розуміння теоретичних концепцій, набуттю практичних навичок у сфері професійної освіти, розвитку проєктно-технологічної компетентності, яка забезпечує становлення конкурентоспроможного фахівця в умовах динамічно змінного цифрового суспільства. (en) Modern society demands not only the ability to use digital technologies in everyday life, but also the ability of an individual to be successful in the labor market: the ability to plan one’s activities, allocate time, etc., to the future specialist. Project technologies are one of the ways to meet the specified needs in educational activities. The purpose of our research is to develop a methodology for the implementation of project learning technologies in institutions of professional (vocational and technical) education; formation of the project “Automatic feeder for pets based on the hardware and computing platform Arduino” for institutions of professional (vocational and technical) education. To achieve the goal, the following methods were used: theoretical: analysis, synthesis and systematization; empirical: modeling. In the context of the digital educational environment, the use of project technologies takes on a new level. Project technologies make it possible to form skills of independent work, develop creative and critical abilities of education seekers, ensure interactivity and interaction of participants in the educational process. At the same time, project and technological competence is developing. In order to ensure the development of project-technological competence in vocational education institutions, we offer students to carry out mini-projects that, in the near term, show the practical implementation of the acquired theoretical knowledge. The article provides an example of the methodology for the development of project-technological competence in the conditions of a digital educational environment during the implementation of the project “Automatic feeder for pets based on the hardware and computing platform Arduino”. The proposed project of creating an automated feeder is multi-component. During development, an interactive approach to learning was used, which involves the involvement of students in the active learning process through work on the project. This approach contributes to the deepening of the understanding of theoretical concepts, the acquisition of practical skills in the field of professional education, the development of project-technological competence, which ensures the formation of a competitive specialist in the conditions of a dynamically changing digital society.Документ Диференціація та інтеграція навчання природничих дисциплін – дві сторони єдиного освітнього процесу(Видавничий дім «Гельветика», 2023) Сальник, Ірина Володимирівна; Salnyk, Iryna Volodymyrivna(ua) Розвиток суспільства зумовлює формування такої парадигми освіти, яка передбачає перехід до принципово нових систем навчання. Сучасна освіта розвивається в таких напрямах, які поєднують у собі діаметрально протилежні підходи. Саме так відбувається із природничою освітою, яка по своїй суті є інтегративною. Навчання учнів із широким діапазоном здібностей вимагає від учителів інноваційних ідей для навчання та врахування особливостей їх розвитку. Актуалізується проблема поєднання диференціації та інтеграції в природничий освіті. Метою статті є висвітлення особливостей комплексної реалізації диференційованого та інтегративного підходів у навчанні природничих наук як основи сучасного навчального середовища закладу загальної середньої освіти. У статті проаналізовані підходи українських та закордонних дослідників, що вивчали ідеї диференціації й інтеграції та особливості їх упровадження в освіті. Як концептуальна основа об’єднання двох протилежних підходів нами визначена теорія множинних інтелектів. Згідно з цією теорією у навчанні повинні бути враховані індивідуальні особливості інтелектуального розвитку учня. З іншого боку, інтеграція різних модальностей і дисциплін може задовольнити різні способи пізнання та розуміння, якими володіють учні з різними типами інтелекту. Основне завдання природничих наук – формування цілісних наукових знань, уявлень про єдину наукову картину світу. У статті показано, що наука поєднує процеси диференціації та інтеграції – єдність і цілісність світу, а також його різноманітність, специфічність різних форм матерії. За наслідками проведеного дослідження нами виділена STEM-освіта та проєктні технології навчання як засоби реалізації у навчанні природничих наук диференційованого та інтеграційного підходів. Залишаються проблемними питання підготовки вчителів, здатних реалізувати ці ідеї в умовах STEM орієнтованого середовища освіти. (en) The development of society determines the formation of such a paradigm of education, which involves the transition to fundamentally new systems of education. Modern education is developing in directions that combine diametrically opposed approaches. This is exactly what happens with science education, which is essentially integrative. On the other hand, learning students with a wide range of abilities requires teachers to come up with innovative ideas and take into account the peculiarities of student development. The problem of combining differentiation and integration in natural education is being updated. The purpose of the article is to highlight the features of the complex implementation of differentiated and integrative approaches in the teaching of natural sciences as the basis of the modern educational environment of a secondary school. The article analyzes the approaches of Ukrainian and foreign researchers who studied the ideas of differentiation and integration and the peculiarities of their implementation in education. We defined the theory of multiple intelligences as a conceptual basis for combining two opposite approaches. According to this theory, individual features of the student’s intellectual development should be taken into account in education. On the other hand, the integration of different modalities and disciplines can accommodate the different ways of knowing and understanding possessed by students with different types of intelligence. The main task of natural sciences is the formation of integral scientific knowledge, ideas about a unified scientific picture of the world. The article shows that science combines differentiation and integration: the unity and integrity of the world, as well as its diversity, the specificity of various forms of matter. Based on the results of the conducted research, we singled out STEM education and project learning technologies as means of implementing differentiated and integrative approaches in the learning of natural sciences. The issue of training teachers capable of implementing these ideas in the conditions of a STEM-oriented educational environment remains problematic.