Abstract
The article explores the theoretical and methodological foundations of developing students’ key competencies in physics education within the framework of the Sustainable Development Goals (SDGs). Physics, as a fundamental natural science discipline, plays a crucial role in shaping a scientific worldview, fostering critical thinking, and cultivating the ability to make informed decisions, in line with the principles of the "New Ukrainian School" reform. The concept of sustainable development is presented as a global strategy aimed at balancing economic, social, and environmental dimensions to meet the needs of present and future generations. The paper highlights the importance of physics education in promoting sustainable development through the study of renewable energy sources, the laws of energy conservation, efficient energy use, and the impact of technologies on the environment and society. It is argued that physics contributes to the development of scientific, engineering, mathematical, digital, environmental, and social competencies, as well as lifelong learning, teamwork, critical thinking, and responsible behavior. Special attention is given to research- and project-based learning, STEM education, interdisciplinary approaches, and digital technologies as effective tools for enhancing students’ competencies and ecological awareness. Based on the analysis of key Ukrainian and EU educational standards and policy documents, the authors emphasize the need for comprehensive integration of environmental education into the learning process. The article concludes that physics education is a powerful means of advancing sustainable development principles and fostering students’ responsible attitudes toward nature, rational resource use, and biosphere preservation. Finally, the authors propose ways to modernize the content and teaching methods of physics to better achieve the SDGs, preparing environmentally conscious citizens and future professionals capable of active participation in building a sustainable society.
References
Безпалько В.П., Сгадова В.В. Екологічне виховання учнів у процесі навчання фізики. Учителі-методисти радять і пропонують: Посібник для вчителя / Упоряд. А.Я. Самардак. За ред. докт. пед. наук, проф. О.І. Бугайова. К.: Рад. шк., 1990. С. 23-30.
Боголюбов В.М., Клименко М.О., Мельник Л.Г., Прилипко В.А., Клименко Л.В. Стратегія сталого розвитку: Підручник. За ред. В.М. Боголюбова. Херсон: Олді-плюс, 2012. 444 с.
Боголюбов В.М., Клименко М.О., Мельник Л.Г., Ракоїд О.О. Стратегія сталого розвитку: Підручник. За редакцією професора В.М. Боголюбова. К.: ВЦ НУБІПУ, 2018. 446 с.
Висоцька О.Є. Освіта для сталого розвитку: науково-методичний посібник. Дніпропетровськ : Роял Принт, 2011. 200 с.
Гільберт Н.А. Формування ключових компетентностей учнів як пріоритет нової української школи. Педагогічна думка. 2019. №3. С. 12-17.
Дейлі Г. Поза зростанням: економічна теорія сталого розвитку: Пер. з англ. К. : Інтелсфера, 2002. 312 с.
Державний стандарт базової середньої освіти: Постанова Кабінету Міністрів України від 30 вересня 2020 р. №898. URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/898-2020-%D0%BF#Text
Ковальчук В.Ю. STEM-освіта як засіб формування ключових компетентностей у галузі природничих наук. Інноваційна педагогіка. 2022. №44. Т. 2. С. 28-33.
Коломієць Л.В. Стратегія сталого розвитку: Навч. посібник. Кропивницький: 2019. 126 с.
Концепція «Нова українська школа». Міністерство освіти і науки України, 2016. URL: https://mon.gov.ua/storage/app/media/zagalna%20serednya/nush/NUSH-booklet.pdf
Крамущенко Л.О. Освіта для сталого розвитку в контексті викладання фізики. Фізика та астрономія в рідній школі. 2021. №4. С. 3-7.
Моклюк М.О., Моклюк О.О., Сільвейстр А.М. Реалізація екологічної освіти під час вивчення фізики в закладах загальної середньої освіти. Наукові записки Вінницького державного педагогічного університету імені Михайла Коцюбинського. Серія: Теорія та методика навчання природничих наук. Вінниця: ВДПУ, 2022. № 2. С. 33-44.
Мороз І.В. Методичні засади формування екологічної компетентності учнів засобами шкільного курсу фізики. Фізика та астрономія в школі. 2020. №6. С. 22-25.
Освітній стандарт базової середньої освіти (НУШ). Затверджено постановою Кабінету Міністрів України №898 від 30 вересня 2020 року. URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/898-2020-п
Пархоменко І.М. Компетентнісний підхід у шкільному курсі фізики як засіб реалізації цілей сталого розвитку. Педагогіка і психологія професійної освіти. 2021. №2. С. 45-51.
Резолюція Генеральної Асамблеї Організації Об’єднаних Націй від 25 вересня 2015 року №70/1. 38 с. URL: https://www.undp.org/sites/g/files/zskgke326/files/migration/ua/Agenda2030_UA.pdf
Сільвейстр А.М. Використання елементів курсу теоретичної фізики для формування природничо-наукових знань у майбутніх учителів хімії і біології. Фізико-математична освіта. Науковий журнал. 2016. Випуск 1 (7). С. 151-160.
Сільвейстр А.М. Інформаційно-комунікаційні технології навчання як засоби реалізації віртуальних лабораторних робіт з фізики у майбутніх учителів хімії і біології. Фізико-математична освіта. Науковий журнал. 2015. Випуск 3 (6). С. 85-96.
Сільвейстр А.М. Теоретико-методичні засади навчання фізики майбутніх учителів хімії і біології: дис. … доктора пед. наук: 13.00.02 / Анатолій Миколайович Сільвейстр. Кропивницький, 2017. 633 с.
Соболь В.І. Формування екологічної культури учнів у процесі вивчення фізики. Фізика та астрономія в рідній школі. 2020. №8. С. 18-21.
Стратегія ЄЕК ООН з освіти в інтересах сталого розвитку. Київ: Представництво ООН в Україні, 2006. 28 с.
Official Journal of the European Union. 30.12.2006. L394/10 – L394/18. URL: https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/?uri=celex:32006H0962
UNESCO. Education for Sustainable Development Goals: Learning Objectives. Paris: UNESCO (2017), 62. URL: https://unesdoc.unesco.org/ark:/48223/pf0000247444
World Commission on Environment and Development. Our Common Future. Oxford University Press (1987), 400.
Bezpalko , V.P., Shadova , V.V. ( 1990 ). Ekolohichne vykhovannia uchniv u protsesi navchannia fizyky. Uchyteli-metodysty radiat i proponuiut: Posibnyk dlia vchytelia / Upor iad. A.Ia. Samardak. Za red. dokt. ped. nauk, prof. O.I. Buhaiova. K.: Rad. shk , 23-30 [in Ukrainian] .
Boholiubov, V.M., Klymenko, M.O., Melnyk, L.H., Prylypko, V.A., Klymenko, L.V. (2012) Stratehiia staloho rozvytku: Pidruchnyk. Za red. V.M. Boholiubova. Kherson: Oldi-plius , 444 [in Ukrainian] .
Boholiubov, V.M., Klymenko, M.O., Melnyk, L.H., Rakoid, O.O. (2018). Stratehiia staloho rozvytku: Pidruchnyk. Za redaktsiieiu profesora V.M. Boholiubova. K.: VTs NUBIPU , 446 [in Ukrainian] .
Vysotska , O.Ie. ( 2011 ). Osvita dlia staloho rozvytku: naukovo-metodychnyi posibnyk. Dnipropetrovsk : Roial Prynt, 200 [in Ukrainian] .
Hilbert , N.A. ( 2019 ). Formuvannia kliuchovykh kompetentnostei uchniv yak priorytet novoi ukrainskoi shkoly. Pedahohichna dumka , ( 3 ), 12-17 [in Ukrainian] .
Deili , H. ( 2002 ). Poza zrostanniam: ekonomichna teoriia staloho rozvytku: Per. z anhl. K.: Intelsfera, 312 [in Ukrainian] .
Derzhavnyi standart bazovoi serednoi osvity: Postanova Kabinetu Ministriv Ukrainy vid 30 veresnia 2020 r. №898. URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/898-2020-%D0%BF#Text [in Ukrainian].
Kovalchuk , V.Iu. ( 2022 ). STEM-osvita yak zasib formuvannia kliuchovykh kompetentnostei u haluzi pryrodnychykh nauk. Innovatsiina pedahohika , ( 44 ), T. 2 , 28-33 [in Ukrainian] .
Kolomiiets , L.V. ( 2019 ). Stratehiia staloho rozvytku: Navch. posibnyk. Kropyvnytskyi , 126 [in Ukrainian] .
Kontseptsiia «Nova ukrainska shkola». (2016). Ministerstvo osvity i nauky Ukrainy, URL: https://mon.gov.ua/storage/app/media/zagalna%20serednya/nush/NUSH-booklet.pdf [in Ukrainian] .
Kramushchenko , L.O. ( 2021 ). Osvita dlia staloho rozvytku v konteksti vykladannia fizyky. Fizyka ta astronomiia v ridnii shkoli , ( 4 ), 3-7 [in Ukrainian] .
Mokliuk , M.O., Mokliuk , O.O., Silveistr , A.M. ( 2022 ). Realizatsiia ekolohichnoi osvity pid chas vyvchennia fizyky v zakladakh zahalnoi serednoi osvity. Naukovi zapysky Vinnytskoho derzhavnoho pedahohichnoho universytetu imeni Mykhaila Kotsiubynskoho. Seriia: Teoriia ta metodyka navchannia pryrodnychykh nauk . Vinnytsia: VDPU, ( 2 ), 33-44 [in Ukrainian] .
Moroz , I.V. ( 2020 ). Metodychni zasady formuvannia ekolohichnoi kompetentnosti uchniv zasobamy shkilnoho kursu fizyky. Fizyka ta astronomiia v shkoli , ( 6 ), 22-25 [in Ukrainian] .
Osvitnii standart bazovoi serednoi osvity (NUSh) . Zatverdzheno postanovoiu Kabinetu Ministriv Ukrainy №898 vid 30 veresnia 2020 roku . URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/898-2020-p [in Ukrainian].
Parkhomenko , I.M. ( 2021 ). Kompetentnisnyi pidkhid u shkilnomu kursi fizyky yak zasib realizatsii tsilei staloho rozvytku. Pedahohika i psykholohiia profesiinoi osvity , ( 2 ), 45-51 [in Ukrainian] .
Rezoliutsiia Heneralnoi Asamblei Orhanizatsii Obiednanykh Natsii vid 25 veresnia 2015 roku №70/1 , 38. URL: https://www.undp.org/sites/g/files/zskgke326/files/migration/ua/Agenda2030_UA.pdf [in Ukrainian].
Silveistr , A.M. ( 2016 ). Vykorystannia elementiv kursu teoretychnoi fizyky dlia formuvannia pryrodnycho-naukovykh znan u maibutnikh uchyteliv khimii i biolohii. Fizyko-matematychna osvita. Naukovyi zhurnal , 1 (7) , 151-160 [in Ukrainian] .
Silveistr , A.M. ( 2015 ). Informatsiino-komunikatsiini tekhnolohii navchannia yak zasoby realizatsii virtualnykh laboratornykh robit z fizyky u maibutnikh uchyteliv khimii i biolohii. Fizyko-matematychna osvita. Naukovyi zhurnal . 3 (6) , 85-96 [in Ukrainian] .
Silveistr , A.M. ( 2017 ). Teoretyko-metodychni zasady navchannia fizyky maibutnikh uchyteliv khimii i biolohii: dys. … doktora ped. nauk: 13.00.02 / Anatolii Mykolaiovych Silveistr. Kropyvnytskyi, 633 [in Ukrainian] .
Sobol , V.I. ( 2020 ). Formuvannia ekolohichnoi kultury uchniv u protsesi vyvchennia fizyky. Fizyka ta astronomiia v ridnii shkoli , ( 8 ), 18-21 [in Ukrainian] .
Stratehiia YeEK OON z osvity v interesakh staloho rozvytku ( 2006 ) . Kyiv: Predstavnytstvo OON v Ukraini, 28 [in Ukrainian] .
Official Journal of the European Union. 30.12.2006. L394/10 – L394/18. URL: https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/?uri=celex:32006H0962
UNESCO. Education for Sustainable Development Goals: Learning Objectives. Paris: UNESCO, 2017. 62. URL: https://unesdoc.unesco.org/ark:/48223/pf0000247444
World Commission on Environment and Development. Our Common Future. Oxford University Press, 1987. 400.
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Copyright (c) 2025 А.М. Сільвейстр, М.О. Моклюк, М.В. Лисий