ФОРМИРОВАНИЕ ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНОГО МЫШЛЕНИЯ СТАРШЕКЛАССНИКОВ В УСЛОВИЯХ ИНТЕГРАЦИИ ФИЗИКИ И БИОЛОГИИ
Authors: Н.Н. Тулькибаева , С.А. Старченко 
Published: December 2024

Введение. В статье исследуются вопросы формирования научно-теоретического мышления старшеклассников в условиях интеграции физики и биологии на основе биофизических теорий, что определяет актуальность данной работы. Авторы определяют основные этапы формирования целостности содержания физики и биологии и раскрывают соединение биофизических теорий, адаптируя их в учебный предмет. Цель статьи заключается в представлении возможности изучения биофизических теорий в рамках профильного образования и развития научно-теоретического мышления старшек-лассников. Материалы и методы. В исследовании были использованы следующие методы: обучающий педагогический эксперимент, критериально-ориентированное тестирование, анализ, статистические методы оценки достоверности результатов, сравнение и обобщение. Результаты. Выявлены основные пути интеграционного взаимодействия физики и биологии, обеспечивающие эффективность использования биофизических теорий в учебном предмете «Биофизика». Технология преподавания учебного предмета «Биофизика» есть дидактический синтез, который раскрывает механизм формирования теоретического естественнонаучного мышления школьников. Представлены результаты педагогического эксперимента, в котором апробированы критериально-ориентированные тесты, позволяющие оценить стадии, тип и уровень сформированности естественнонаучного мышления учащихся. Используя критериально-ориентированное тестирование, мы доказали, что преподавание учебного предмета «Биофизика» обеспечивает формирование теоретического естественнонаучного мышления школьников профильных классов. Обсуждение. Практический аспект исследования определяется внедрением в образовательный процесс среднего общеобразовательного учреждения учебного предмета «Биофизика», направленного на формирование теоретического естественнонаучного мышления. Новизна исследования заключается в разработке технологии преподавания синтезированного предмета в школе, обеспечивающего формирование теоретических знаний, направленности личности, научно-теоретического мышления. Заключение. Дальнейшее развитие представленного в статье материала видится в направлении исследования влияния интеграции физики и биологии на процессы развития и становления естественнонаучного мышления, поиск путей интегративного взаимодействия физики и биологии в условиях дополнительного образования школьников, исследовании влияния способов учебно-исследовательской деятельности на развитие естественнонаучного мышления. Ключевые слова: естественнонаучное мышление; интеграция физики и биологии; учебный предмет «Биофизика»; биофизичес-кие теории; педагогический эксперимент; критериально-ориентированное тестирование. Основные положения: – рассмотрены методологические основы преподавания учебного предмета «Биофизика» в среднем общеобразовательном учреж-дении; – показана технология дидактического синтеза физики и биологии на уровне биофизических теорий в образовательном процессе; – исследовано влияние дидактического синтеза физики и биологии на развитие научно-теоретического мышления обучаемых.
ntroduction. The article deals with the formation of theoretical natural-science thinking of students in the integration of physics and bi-ology on the basis of biophysical theories, which determines the relevance of this work. The author presents the main stages of the formation of the integrity of the content of physics and biology and reveals the didactic synthesis of physics and biology through the subject «Biophysics». The pur- pose of the article is to substantiate the effectiveness of the integration of physics and biology in the formation of scientific and theoretical thinking of students. Materials and methods. The study used the following methods: educational pedagogical experiment, criteria-based testing, and analysis, statistical methods for assessing the reliability of the results, comparison and generalization. Results. The main directions of integration interaction between physics and biology, providing the use of biophysical theories in the subject "Biophysics» are revealed. Technology of teaching the subject “Biophysics” — is didactic synthesis, which reveals the mechanism of representation of biophysical theories, the formation of theoretical natural science thinking of students. The results of the pedagogical experiment, which tested criterion-based tests to assess the stage, type and level of formation of scientific thinking of the students in the study of Biophysics, are presented. Using criteria-based testing, it is proved that the teaching of the subject “Biophysics” provides the formation of theoretical natural science thinking of students in specialized classes. Discussion. The practical significance of the research lies in the introduction of the subject «Biophysics» aimed at the formation of theoretical natural science thinking into the educational process of secondary educational institution. The novelty of the research lies in the development of technology of teaching a synthesized subject at school, providing the formation of theoretical knowledge, personality orientation, scientific and theoretical thinking. Conclusion. The further development of the material presented in the article is seen in the direction of studying the influence of the integration of physics and biology on the processes of development and formation of natural science thinking, the search for ways of integrative interaction of physics and biology in terms of additional education of students, the study of the influence of methods of educational and research activities on the development of natural science thinking. Keywords: natural-science thinking, integration of physics and biology, educational subject “Biophysics”, biophysical theories, pedagogical experiment, criterion-oriented testing. Highlights: Methodological bases of teaching the subject "Biophysics" in secondary educational institution are considered; The technology of didactic synthesis of physics and biology at the level of biophysical theories in the educational process is shown; The influence of didactic synthesis of physics and biology on the development of scientific and theoretical thinking of students is investigated.