1 of 36

Розвиток критичного мислення і наукового світогляду учнів

2 of 36

📌 Основні ознаки критичного мислення:

7 ознак критичного мислення у фізиці:

✅ 1. Уміння ставити запитання

  • Учень не приймає твердження на віру, а запитує:
  • Чому це так?
  • Як ми це знаємо?
  • Чи можна перевірити це дослідно?

3 of 36

📌 Основні ознаки критичного мислення:

7 ознак критичного мислення у фізиці:

✅ 1. Уміння ставити запитання

  • Приклад 1. Тема: Електричний струм у металах
  • Ситуація: Учитель повідомляє, що електрони рухаються в провіднику, створюючи електричний струм.�Критично мислячий учень запитує:
  • Чому саме електрони рухаються, а не протони?
  • Як ми можемо перевірити, що струм — це упорядкований рух електронів?
  • Які досліди це доводять?

4 of 36

📌 Основні ознаки критичного мислення:

7 ознак критичного мислення у фізиці:

✅ 1. Уміння ставити запитання

  • ✅ Приклад 2. Тема: Електричний струм
  • Ситуація: Учитель пояснює, що електричний струм виникає в замкненому колі, якщо є джерело струму.�Критично мислячий учень запитує:
  • Чому без джерела струму лампочка не світиться, навіть якщо дроти з'єднані?
  • Як ми дізнаємось, що електрони дійсно рухаються?
  • Чи можемо ми побачити це або перевірити дослідно?

5 of 36

📌 Основні ознаки критичного мислення:

7 ознак критичного мислення у фізиці:

✅ 1. Уміння ставити запитання

  • ✅ Приклад 3. Тема: Закон Ома
  • Ситуація: Учитель вводить формулу I=U/R — закон Ома для ділянки кола.�Критично мислячий учень запитує:
  • Чому сила струму залежить від напруги та опору?
  • Як ми можемо перевірити цей закон на досліді?
  • Чи завжди цей закон працює, чи є винятки?

6 of 36

📌 Основні ознаки критичного мислення:

7 ознак критичного мислення у фізиці:

✅ 1. Уміння ставити запитання

  • ✅ Приклад 4. Тема: Електричне поле
  • Ситуація: Учитель розповідає, що навколо зарядженого тіла існує електричне поле.�Критично мислячий учень запитує:
  • Як ми можемо знати, що поле існує, якщо його не видно?
  • Чи можна його виявити експериментально?
  • Які прилади це показують?

7 of 36

📌 Основні ознаки критичного мислення:

7 ознак критичного мислення у фізиці:

  • ✅ 2. Аналіз джерел інформації
  • Учень критично оцінює:
  • Наскільки надійне джерело?
  • Чи є підтвердження з інших джерел?
  • Хто це сказав — науковець чи блогер?

8 of 36

📌 Основні ознаки критичного мислення:

7 ознак критичного мислення у фізиці:

  • ✅ 2. Аналіз джерел інформації

✅ Приклад 1. YouTube відео про «безпровідну енергію Тесли»

  • Учень знаходить відео, де блогер стверджує, що можна передавати енергію без проводів на великі відстані, як це робив Нікола Тесла.
  • 🔍 Учень критично оцінює:
  • Чи надійне це джерело?
  • Чи є наукові публікації з таким самим висновком?
  • Чи цей блогер має фізичну освіту, чи просто популяризатор?

9 of 36

📌 Основні ознаки критичного мислення:

7 ознак критичного мислення у фізиці:

  • ✅ 2. Аналіз джерел інформації

✅ Приклад 2. TikTok про «вічний двигун»

  • У відео показують пристрій, що начебто працює без джерела енергії.
  • 🔍 Учень аналізує:
  • Чи суперечить це законам збереження енергії?
  • Хто автор? Чи є в нього науковий ступінь?
  • Чи є подібні пристрої, визнані науковою спільнотою?

10 of 36

📌 Основні ознаки критичного мислення:

7 ознак критичного мислення у фізиці:

  • ✅ 2. Аналіз джерел інформації

✅ Приклад 3. Вікіпедія як джерело

  • Учень готує доповідь про магнітне поле й бере дані з Вікіпедії.
  • 🔍 Учень перевіряє:
  • Чи є посилання на першоджерела внизу статті?
  • Чи можна знайти таку ж інформацію в шкільному підручнику чи довіднику з фізики?
  • Хто редагував цю сторінку?

11 of 36

📌 Основні ознаки критичного мислення:

7 ознак критичного мислення у фізиці:

  • ✅ 3. Уміння відокремити факти від припущень
  • Наприклад, у задачі з електростатики:
  • Факт: тіло має заряд.
  • Припущення: сила взаємодії є рівною для однакових зарядів.

12 of 36

📌 Основні ознаки критичного мислення:

7 ознак критичного мислення у фізиці:

  • ✅ 3. Уміння відокремити факти від припущень

✅ 1. Механіка — вільне падіння тіл

  • 🔸 Опис: Учень відпускає м'яч з певної висоти, і той падає на підлогу.�🔸 Факт: М'яч падає вниз.�🔸 Припущення: Усі тіла падають з однаковим прискоренням, якщо знехтувати опором повітря.

13 of 36

📌 Основні ознаки критичного мислення:

7 ознак критичного мислення у фізиці:

  • ✅ 3. Уміння відокремити факти від припущень

✅ 2. Теплота — нагрівання тіл

  • 🔸 Опис: Під час досліду чайник, поставлений на електроплитку, за 5 хвилин нагрівся до кипіння.�🔸 Факт: Температура води в чайнику зросла.�🔸 Припущення: Кількість теплоти, яку отримує чайник, пропорційна часу його нагрівання.

14 of 36

📌 Основні ознаки критичного мислення:

7 ознак критичного мислення у фізиці:

  • ✅ 3. Уміння відокремити факти від припущень

✅ 3. Теплова дія струму — електричний нагрівач

  • 🔸 Опис: Під час досліду спіраль електричного обігрівача нагрівається до червоного кольору після ввімкнення в мережу.�🔸 Факт: Спіраль нагрівається під час проходження струму.�🔸 Припущення: Вся електрична енергія перетворюється тільки на внутрішню енергію (теплоту), без втрат.

15 of 36

📌 Основні ознаки критичного мислення:

7 ознак критичного мислення у фізиці:

  • ✅ 3. Уміння відокремити факти від припущень

✅ 4. Електричне коло — сила струму

  • 🔸 Опис: В учнівському експерименті електричне коло складається з батарейки, провідників і лампочки. Амперметр показує 0,3 А.�🔸 Факт: Амперметр показує силу струму 0,3 А.�🔸 Припущення: Сила струму однакова в кожній точці послідовного кола.

16 of 36

📌 Основні ознаки критичного мислення:

7 ознак критичного мислення у фізиці:

  • ✅ 4. Готовність змінити точку зору
  • Якщо дослід або експеримент суперечить припущенням, учень визнає це і:
  • Коригує свої висновки.
  • Пропонує альтернативну гіпотезу.

17 of 36

📌 Основні ознаки критичного мислення:

7 ознак критичного мислення у фізиці:

  • ✅ 4. Готовність змінити точку зору
  • 🔬 1. Теплопровідність тіл
  • Ситуація:�Учень вважав, що дерев'яна ручка каструлі має бути гарячою, бо вона торкається до гарячого металу.
  • Дослід:�Під час нагрівання металевої каструлі учень торкається дерев’яної ручки — вона залишається прохолодною.
  • Реакція учня (критичне мислення):�– Визнає, що припущення було хибним.�– Коригує висновок: дерево — поганий провідник тепла.�– Пропонує гіпотезу: можливо, різні матеріали по-різному проводять тепло.

18 of 36

📌 Основні ознаки критичного мислення:

7 ознак критичного мислення у фізиці:

  • ✅ 4. Готовність змінити точку зору

🔋 2. Електричний струм у колі з вимикачем

  • Ситуація:�Учениця припустила, що лампочка блимає через те, що батарейка слабка.
  • Дослід:�Після заміни батарейки блимання продовжується. Учитель пропонує перевірити з'єднання.
  • Реакція учениці:�– Визнає, що батарейка не була причиною.�– Коригує висновок: причина — поганий контакт у колі.�– Альтернативна гіпотеза: перевірити контакти у вимикачі або провідниках.

19 of 36

📌 Основні ознаки критичного мислення:

7 ознак критичного мислення у фізиці:

  • ✅ 4. Готовність змінити точку зору
  • 🔋 3. Магнітне поле провідника з струмом
  • Ситуація:�Учень припускав, що магнітне поле завжди є тільки у магнітів, а провідники його не створюють.
  • Дослід:�Стрілка компаса відхиляється поблизу провідника зі струмом.
  • Реакція учня:�– Визнає помилковість первинної думки.�– Коригує уявлення: електричний струм створює магнітне поле.�– Нова гіпотеза: можливо, магнітне поле виникає навколо будь-якого провідника з струмом.

20 of 36

📌 Основні ознаки критичного мислення:

7 ознак критичного мислення у фізиці:

  • ✅ 4. Готовність змінити точку зору

Вправа: Чи завжди більша напруга — яскравіше світло?

  • 📌 Ситуація (стартове припущення):
  • Учень вважає, що чим більша напруга, тим яскравіше світить лампа.
  • 🔍 Етап 1. Формулювання гіпотези:
  • "Якщо я підключу лампочку до батарейки на 9 В, вона буде світити яскравіше, ніж від батарейки на 4,5 В.«
  • ⚙️ Етап 2. Проведення досліду:
  • Лампу однакової потужності під'єднують до джерел з різною напругою.
  • У випадку з 9 В — лампа перегорає.
  • 💡 Етап 3. Аналіз результатів:Напруга справді більша, але лампа згоріла. Отже, не завжди більша напруга = яскравіше світло.
  • Етап 4. Корекція точки зору: Новий висновок: лампа повинна працювати при номінальній напрузі. Надлишок шкодить.

Етап 5. Альтернативна гіпотеза: "Яскравість лампи залежить не лише від напруги, а й від її допустимих параметрів. Потрібно враховувати потужність та струм.

  • 🔁 Педагогічна мета вправи:
  • Формує готовність відмовитися від хибних уявлень.
  • Спонукає моделювати ситуації, проводити перевірку, виводити нові гіпотези.

21 of 36

📌 Основні ознаки критичного мислення:

7 ознак критичного мислення у фізиці:

  • ✅ 4. Готовність змінити точку зору

1. ТЕПЛОВІ ЯВИЩА

🔥 Чи охолодження = передача холоду?

📌 Початкове припущення:

"Коли ми прикладаємо лід до пляшки з водою, він передає їй холод."

🔬 Дослід:�Лід тане, а температура пляшки знижується.

📈 Аналіз:�Фізика не визнає існування "холоду" як фізичної субстанції. Є лише передача теплоти.

Новий висновок:

"Вода втрачає внутрішню енергію — передає її льоду, тому охолоджується."

Альтернативна гіпотеза:

"Охолодження — це зменшення внутрішньої енергії внаслідок теплопередачі."

🧪

22 of 36

📌 Основні ознаки критичного мислення:

7 ознак критичного мислення у фізиці:

  • ✅ 4. Готовність змінити точку зору

2. МАГНІТНЕ ПОЛЕ

Чи магніти — єдине джерело магнітного поля?

📌 Початкове припущення:

"Магнітне поле існує тільки біля постійних магнітів."

🔬 Дослід:�Під'єднуємо провідник до джерела струму — стрілка компаса відхиляється.

📈 Аналіз:�Є магнітне поле без наявного магніту — лише струм.

Новий висновок:

"Магнітне поле створюється і електричним струмом."

Альтернативна гіпотеза:

"Магнітне поле — це прояв електричного струму в просторі."

🧪

🧲

23 of 36

📌 Основні ознаки критичного мислення:

7 ознак критичного мислення у фізиці:

  • ✅ 4. Готовність змінити точку зору

3. ЕЛЕКТРИЧНИЙ СТРУМ

🔋 Чи змінюється сила струму в різних точках кола?

📌 Початкове припущення:

"Чим ближче до батарейки — тим більший струм."

🔬 Дослід:�Учні вимірюють струм у різних точках послідовного кола — покази однакові.

📈 Аналіз:�Сила струму не залежить від "відстані" до джерела в замкненому колі.

🧠 Новий висновок:

"У послідовному колі струм однаковий у всіх точках."

🧪 Альтернативна гіпотеза:

"Сила струму визначається повним опором і напругою, а не розташуванням елементів."

🧪

🧲

24 of 36

📌 Основні ознаки критичного мислення:

7 ознак критичного мислення у фізиці:

  • ✅ 4. Готовність змінити точку зору

4. СВІТЛОВІ ЯВИЩА

🔦 Чи тінь — це об'єкт?

📌 Початкове припущення:

"Тінь — це щось матеріальне, що ми бачимо на поверхні."

🔬 Дослід:�Учень пробує "зловити" тінь у банку, або перенести її.

📈 Аналіз:�Тінь — це відсутність світла, а не об'єкт.

Новий висновок:

"Тінь — це зона, куди не потрапляє світло через непрозору перешкоду.«

Альтернативна гіпотеза:

"Тінь — це результат прямолінійного поширення світла і його непроникності через тіла."

🧪

🧲

25 of 36

📌 Основні ознаки критичного мислення:

7 ознак критичного мислення у фізиці:

  • ✅ 5. Логічне мислення
  • Учень вміє:
  • Будувати логічний ланцюжок міркувань.
  • Уникати логічних помилок (наприклад, не плутати кореляцію з причиною).

26 of 36

📌 Основні ознаки критичного мислення:

7 ознак критичного мислення у фізиці:

  • ✅ 5. Логічне мислення
  • Приклад 1. Теплопровідність металу і нагрівання
  • 📌 Ситуація:�Учень каже: «Ложка в гарячому чаї нагрівається — отже, чай нагріває метал, бо метал "вбирає" тепло краще за інші речовини».
  • 🔁 Помилка:�Спостерігається співпадіння (ложка в гарячому чаї нагрівається), але причина не пояснена фізично вірно.
  • ✅ Логічний ланцюжок:
  • Температура чаю > температури ложки.
  • Відбувається теплопередача — тепло йде від чаю до ложки.
  • Метал — добрий провідник тепла → ложка швидко нагрівається.
  • 🧠 Висновок:
  • → Нагрівання відбувається через теплопровідність, а не тому, що "метал всмоктує тепло".

27 of 36

📌 Основні ознаки критичного мислення:

7 ознак критичного мислення у фізиці:

  • ✅ 5. Логічне мислення

Приклад 2. Сила струму і кількість лампочок

  • 📌 Ситуація:�Учень стверджує: «Якщо додати лампочку до кола, світло яскравішає — отже, струм збільшується».

🔁 Помилка:�Плутання наслідку і причини. Учень не зважає на тип з'єднання.

  • ✅ Логічний ланцюжок:
  • Якщо лампи з’єднані послідовно, загальний опір збільшується → струм зменшується → яскравість падає.
  • Якщо з’єднані паралельно, опір зменшується → струм зростає → яскравість може зрости.

Висновок:�→ Потрібно враховувати схему з’єднання, а не робити узагальнення.

28 of 36

📌 Основні ознаки критичного мислення:

7 ознак критичного мислення у фізиці:

  • ✅ 5. Логічне мислення

💡 Приклад 3. Вольтметр показує напругу — отже, є струм?

  • 📌 Ситуація:�Учень робить висновок: «Раз вольтметр показує 9 В, значить струм точно йде через коло».
  • 🔁 Помилка:Наявність напруги ≠ наявність струму, бо немає інформації про замкнутість кола.
  • ✅ Логічний ланцюжок:
  • Напруга — це потенціальна здатність виконувати роботу.
  • Якщо коло не замкнуте, то струму немає, хоч напруга є.
  • 🧠 Висновок:�→ Струм існує тільки у замкненому колі з джерелом напруги.

29 of 36

📌 Основні ознаки критичного мислення:

7 ознак критичного мислення у фізиці:

  • ✅ 6. Сумнів як рушій пізнання
  • Сумнів не паралізує мислення, а активізує його:
  • “Чи точно діє правило Омa у цьому випадку?”
  • “Що буде, якщо змінити умови?”

30 of 36

📌 Основні ознаки критичного мислення:

7 ознак критичного мислення у фізиці:

  • ✅ 6. Сумнів як рушій пізнання
  • Приклад 1. Правило Ома — чи завжди воно працює?
  • Учень замислюється:�“Чи точно діє правило Ома у цьому випадку?”
  • Ситуація: у колі є резистор і джерело живлення. Але що станеться, якщо до кола додати світлодіод?
  • Запитання: Чи буде закон Ома працювати для світлодіода так само, як для резистора?
  • Завдання: Змоделюй електричне коло з резистором та світлодіодом, виміряй напругу і струм. Поясни, чому для світлодіода закон Ома діє не у прямому вигляді.

31 of 36

📌 Основні ознаки критичного мислення:

7 ознак критичного мислення у фізиці:

  • ✅ 6. Сумнів як рушій пізнання
  • Приклад 2. Вплив зміни умов на рух тіла
  • Учень ставить під сумнів:�“Що буде, якщо змінити умови руху тіла?”
  • Ситуація: тіло рухається по горизонтальній поверхні з початковою швидкістю.
  • Запитання: Що зміниться, якщо поверхня стане нахиленою?
  • Завдання: Змоделюй рух тіла по похилій площині з різним кутом нахилу. Проаналізуй, як зміниться прискорення тіла і швидкість.

32 of 36

📌 Основні ознаки критичного мислення:

7 ознак критичного мислення у фізиці:

  • ✅ 6. Сумнів як рушій пізнання
  • Приклад 3. Температура і розширення тіл
  • Учень сумнівається:�“Чи однаково розширюються всі матеріали при нагріванні?”
  • Ситуація: два металевих стержні різного матеріалу нагріваються до однакової температури.
  • Запитання: Як зміниться їх довжина? Чи буде розширення однаковим?
  • Завдання: Змоделюй нагрівання двох металів, порівняй їх лінійні розширення. Поясни причину відмінностей.

33 of 36

📌 Основні ознаки критичного мислення:

7 ознак критичного мислення у фізиці:

  • ✅ 7. Пошук альтернативних пояснень
  • Учень не зупиняється на першій відповіді:
  • “А чи є ще спосіб пояснити цей ефект?”
  • “Може, результат викликаний іншим явищем?”

34 of 36

📌 Основні ознаки критичного мислення:

7 ознак критичного мислення у фізиці:

  • ✅ 7. Пошук альтернативних пояснень
  • ✅ Приклад 1. Лампочка не світиться — чому?
  • Типова відповідь учня:�"Батарейка розряджена".
  • Запитання для критичного мислення:�"А чи є ще способи пояснити, чому лампочка не світиться?"
  • Альтернативні пояснення:
  • Лампочка перегоріла.
  • Немає контакту в одному з з’єднань.
  • Обірваний провід.
  • Полярність неправильна (якщо використовується світлодіод).
  • Ситуація для моделювання:�Учень отримує електричне коло з несправністю і має знайти всі можливі причини того, чому воно не працює.

35 of 36

📌 Основні ознаки критичного мислення:

7 ознак критичного мислення у фізиці:

  • ✅ 7. Пошук альтернативних пояснень
  • ✅ Приклад 2. Металева ложка гаряча — чому?
  • Типова відповідь учня:�"Вона в гарячій воді — тому нагрілась".
  • Запитання для критичного мислення:�"Чи є інші пояснення того, чому ложка стала гарячою?"
  • Альтернативні пояснення:
  • Її нагріли інфрачервоним випромінюванням (лампа).
  • Вона була попередньо нагріта.
  • Тепло передалось через ручку від електроплити.
  • Ситуація для моделювання:�Дослід з ложкою в гарячій воді, але в іншому випадку — пустий стакан, а ложка все одно тепла (від лампи). Учні мають визначити джерело тепла і розглянути різні механізми теплопередачі.

36 of 36

📌 Основні ознаки критичного мислення:

7 ознак критичного мислення у фізиці:

  • ✅ 7. Пошук альтернативних пояснень
  • ✅ Приклад 3. Лінійка "прилипає" до паперу після натирання — чому?
  • Типова відповідь учня:�"Через електризацію".
  • Запитання для критичного мислення:�"Чи є ще явища, які могли б викликати таку взаємодію?"
  • Альтернативні пояснення:
  • Папір був вологий і прилипає через воду (адгезія).
  • Повітря вологе — електризація зменшується, але прилипає все одно.
  • Папір дуже тонкий — прилипає за рахунок руху повітря.
  • Ситуація для моделювання:�Провести дослід кілька разів з різними умовами: сухе повітря, волога кімната, товстий папір тощо. Учні мають запропонувати більше одного пояснення.