Розкрито поняття, принципи STEM-освіти, описано вимоги до STEM-проєктів і STEM-уроків загалом та у фізичній культурі зокрема. Наводяться приклади реалізації STEM-технологій у фізичному виховання учнів закладів загальної середньої освіти. Окреме місце відводиться інформаційним та комп’ютерним технологіям у реалізації STEM-освіти за напрямком «Фізична культура». Визначено, що STEM-освіта є інноваційним підходом у розвитку української школи, яка забезпечує підтримку сучасної освіти в країні та сприяє підвищенню рівня сформованості дослідницьких умінь школярів. Формування дослідницьких умінь у школярів з фізичної культури в умовах SТЕМ-освіти є системою цілеспрямованої роботи з проєктування, моделювання та конструювання. Модель (проєкт) повинна складатися з взаємопов’язаних модулів: цільовий (представлений соціальним замовленням сучасного суспільства і підходами, принципами, завданнями, що забезпечують досягнення поставленої мети); змістовний (розкривається спеціально розробленою додатковою освітньою програмою); організаційно-діяльнісний (характеризується комплексом методів, форм і засобів, необхідних для ефективного формування дослідницьких умінь у школярів); оціночно-результативний. Акцентовано увагу на тому, що структура здобутих через елементи STEM-освіти умінь школярів з фізичної культури складається з чотирьох груп: організаційні (вміння з теоретичного компонента фізичної культури, що дозволяють планувати та ефективно організовувати дослідницьку роботу); пошукові (уміння, які дають змогу знаходити проблему дослідження з фізичного виховання і спорту та підбирати адекватні для її вирішення методи наукового дослідження); інформаційні (вміння, що передбачають роботу з науковими і загальнодоступними літературними джерелами, сучасними технічними засобами отримання інформації); оціночні (вміння, що дозволяють адекватно оцінювати власні й інших учасників освітнього процесу роботи).