Ұғым деп физикалық заттар мен физикалық құбылыстарға тән ортақ белгілері бар тиянақталған ой қорытындысын айтамыз.

Физикалық ұғымдар жүйесіне барлық құбылыстар, бүкіл физикалық заттардың қасиеттері, тіпті, материяның жеке түру, мысалы, физикалық өрістердің түрлері, физикалық шамалар, т.б. жатады. Физикалық ұғымдарды меңгермейінше физикалық заңдар мен заңдылықтарды, теорияларды білу мүмкін емес.

Сонымен, ұғым дегеніміз – болмыстағы бар заттардың және құбылыстардың физикалық қасиеттерін, олардың арасындағы қарым-қатынастарды анықтау жолында пайда болған таным, немесе болмыстың бейнесі.

Физиканы оқыту барысыңда ғылым зерттеулер мен адамның іс-жүзілік өмір тіршілігінде кеңінен қолданып жүрген ұғымдардың мазмұны біртіндеп ашылады.

Белгілі бір ұғымды меңгеру үшін оқушылар белсенді ойлау арқылы ұғымдар негізінен жинақтау тиіс. Сөйтіп, оқушылар салыстыру, абстракциялық ой қорыту және жалпылау сияқты іс-әрекеттерді орындайды. Олай болса, ұғымдарды қалыптастыру оқушылардың ойлауын дамыту нәтижесінде жүзеге асады.

Әрине, оқушылар физикалық ұғымды бірден игеріп кетпейді, оның мазмұнын, мағынасын өзара байланыстырып пайымдау арқылы ұғымның өзін, не құрамын қалыптастыра бастайды. Оқушылар физиканың бір жүйесіндегі ұғымдарын меңгеру кезінде физиканың өзге жүйелеріндегі ұғымдарын да пайдалануына тура келеді. Мәселен, молекулалардың «жылулық қозғалысы» ұғымын қалыптастыру кезінде мұғалім механикалық орын ауыстыру ұғымына сүйенеді. Қысқасы, оқушылар бір жүйедегі ғылыми ұғымдарды меңгергенде сол ұғымдардың басқа салады ұғымымен байланысын жүзеге асыру керек. Шынында, физикалық жаңа ұғымдарды қалыптастыру өз кезегінде бұрын қалыптасқан ұғымдарды әрі кеңейте, әрі тереңдете түседі. Бұл процесс ұғымдарды нақтылау деп аталады.

Ұғымдарды беру мен қалыптастыру барысында ұғымның тікелей анықтамасы берілуі маңызды. Анықтама дәл осы ұғымның шынайы бейнесін, мән-мағынасын, нақты белгілерін көрсетуі тиіс.

Ұғым анықтамаларының дәл берілуі оқушылардың оларды өз мағынасына сәйкес қолдана білуіне көмектеседі, шатасудан сақтайды. Ұғымдардың жуық, салыстырмалы болуы да мүмкін, әрі мағынасы толық айтылмауы да мүмкін. Кейбір физикалық күрделі ұғымдар үшін бір ғана анықтама жеткіліксіз. Мұндайда олар бірін-бірі толықтыруы тиіс.

Мұғылім ұғым атаулының бәріне бір ғана анықтама беруге болатының, әсіресе, физиканы оқып үйренудың бірінші сатысында сөзсіз есте ұстауы керек, бұл кезде оқушылардың білім дәрежесі анықтамаларды толық түсіну үшін жеткіліксіз. Мысалы, YII класта масса ұғымын үйрету қарастырылады. Ал оқушының білім дәрежесі бұл анықтаманың мәнін ұғынуға жеткіліксіз. Мұндай жағдайда анықтаманың ұғымнгың тек кейбір белгілерін түсіндіру керек. Кейде толық емес анықтамаларды курсты оқып үйренудың келесі кезеңдерінде дәлелдеп, толықтырып алады.

Мұғалім физиклық ұғымдарды қалыптастыру жолында түрлі тәсілдерді пайдалануы мүмкін. Ұғымды қалыптастыру тәсілдері сол физикалық ұғымның мазмұнына, оқушылардың білім дәрежесіне, олардың жинақтау тәжірибесі мен білім қорына байланысты. Кейде ұғымдарды қалыптастыру күнделікті тәжірибесін, белгілі құбылыстарды қарастырудан басталып, іске асырылады. Мысалы, күш, қысым, механикалық жұмыс, қуат ұғымдарын қалыптастыру кезінде осылай істеген дұрыс. Оған нақты мынадай мысал келтірелік. Түрлі газдың, немесе екі түрлі сұйықтың өзінен-өзі аралысатынын оқушылар біледі. Егер стақандағы тотияйын ерітіндісін араластырмай, өндеп таза су құйсақ, алғаш екеуінің шекарасы, айқын білініп тұрады. Біраз уақыт өткен соң ауыр тотияйын ерітіндісі жоғары көтеріліп, таза суға аралысады да, су көгілдір тартады. Бұл құбылыс диффузия деп аталады.

Ал затты қыздырғанда диффузия шапшаңдайды. Демек, температура артқанда молекулалардың қозғалу жылдамдығы артады екен деген оқушыларда ой туады. Молекулалардың жылдамдығы артқанда, оның қозғалыс энергиясы артуға тиіс деген тағы да қосымша пікірге келеді.

Заттың құрылысы жайындағы оқушыларды пайда болған ұғымның дұрыс екенін дәлелдеу және әрі қарай тереңдету мақсатында Броун қозғалысын алуға болады.

Броун қозғалысының мәні мынау: сұйықтың ішіндегі кішкентай қатты бөлшекке тұс-тұсынан молекулалар келіп соқтығысады. Қай бүйірінен соққы зор болса, әлгі бөлшек сол соққының бағытына қарай қозғалады. Бұдан сұйық молекулаларының үздіксіз қозғалыста болатынын дәлелдейтін ұғым туады. Тағы бір мысал келтірейік.

Электр туралы түсінік бергенде «Электр кернеуі» , «Электр өрісі», «Электр зарядтары» ұғымдары оқушыларға үлкен қиындық туғызады. Өйткені, электр өрісін біз зат, болмыстағы дене ретінде түсіндіреміз. Бірақ оны оқушылар қолмен ұстап, көздерімен көре алмайды /1-2-суреттер/.

Сурет-1 Cурет-2

Оның нақты материалды зат екеніне сенулері қиын. Біз, сондықтан да электр өрісін материяның ерекше бір түрі деп түсіндіреміз. Бірақ, оқушылар материяның бұл ерекше «түрінің» не екенін бәрібір ұға қоймайды. Сондықтан мүмкіндігінше, бұл аса күрделі әрі түбегейлі ұғымды оқушылардың өздеріне етене таныс құбылыстарды мысалға келтіре отырып түсіндірген жөн. Шынында, электрлік құбылыстар табиғатта кең таралған құбылыстар екенін оқушылар жақсы біледі. Керек болса, электр зарядтары, электр тогы, өрісі өмірде, тұрмыста кең орын алатынын қоштап айта алады. Сонымен, оқушылар физикалық құбылыстарды талдау, оларды бір-бірімен салыстыру арқылы, абстракциялау және нақтылау сияқты ойлау әдістерін қолдану арқылы физикалық ұғым алады.

Абстракциялау деп әр нақты затқа тән қасиетті оның өзінен бөліп алып, кейін осыларды біріктіріп, жалпылама ұғымды құрауды айтамыз. Дәлірек айтанда, заттардың негізігі қасиеттерінен оның екінші дәрежелі қасиеттерін бөліп алып, жалпылап қараймыз. Мысалы, нақты заттардың, айталық, адамның, арбаның, машинаның, т.б. қозғалыстың қасиетін талдай отырып, осының бәрін біріктіріп, «қозғалыс» деген ұғым жасауға болады. Жалпы алғанда ұғымды туғызу күрделі шаруа. Мысалы, зат туралы алғашқы түсінікті қалыптастыру көп қиыншылықтар туғызады. Методикалық құралдарда және физикалық оқулықтарында бұл түсінікті қалыптастырудың екі жолы ұсынылады. Кейбір авторлар қатты массасы бар материяның жеке түрі деп, басқалары затты, физикалық денелерді құрастыратын құраушылар деп сипаттайды. Методика тұрғысынан зат туралы бірінші анықтама дұрыс. Өйткені, оқушылар материалистік көзқарас бойынша «материя» туралы алған білімдері дұрыс пайдалана бастайды. Бұл физикалық атауларда YII-YIII класс оқушылары физиканы оқығанда ғана түсініп қалмаудың алдын алады. Физикалық ұғымдарды қалыптастыру кезінде сол ұғымдарды өзара қатысты зерттеу, бақылау, тәжірибе ұйымдастыру осы ұғымдарды қалыптастыруға көп көмегін тигізеді.

Күрделі ұғымдарды, жоғарыда айтылған электр заряды, ток күші, кернеу ұғымдарын қалыптастыруда бір ғана бақылаулар, көрсетулер жасау жеткіліксіз. Тәжірибелер жасап, оларға әрі қарай теориялық талдау жасау керек.

Көрсетілген тәсілдердің барлығында ұғым тудыру оқущылардың нақты сезімдік қабылдауынан басталады. Бұл жағдайда оқып үйренілетін заттар мен құбылыстардан мәнді белгілерді бөліп алып, мәнсіздерін сырып тастаймыз. Осындай абстракциялық ойлау әдісіне қарсы әдісті – нақтылау әдісі деп атаймыз.

Физикалық ұғымды нақтылау сол ұғымның мазмұнын байытып, оның мәнін анықтайды, басқа ұғымдармен байланыстыра және қатынасын толығырақ ашады. Дәлірек айтқанда, физикалық ұғымдарды нақтылау кезінде «қабылдау» оқушыларға көзбен көріп, қолмен ұстап дегендей мүмкіндік туғызады.

Сонымен, физикалық ұғымдардың ажырамас негізгі белгілерін ашып, оқушының өзіне танымалыларын бірден алуы, мәнді белгілерінен мәнсз белгілерін бөле білуі, физикалық бір ұғымды екінші бір ұқсас ұғымдардың мәнімен байланыстыра білуі физикалық ұғымдарды игеруге жеткізеді.

Физикалық ұғымдарды ишерудің төрт түрі бар. Бірінші деңгейде масалы, зат немесе физикалық құбылыс туралы шашыранды түсініктер пайда болады, олардың бәріне ортақ белгілерін көрсете алмайды. Екінші деңгейде оқушылар бұл зат пен құбылыстардың елеулі ерекшеліктерін, елеусіз ерекшеліктерінен еркін ажырата алмауы, бірақ ұғымның белгілерін сөзсіз көрсетілуі мүмкін. Үшінші деңгейде оқушы барлық белгілерді меңгереді, бірақ, ұғым әлі де жеткілікті бейнеленбей, жалпыланбай қала тұрады. Төртінші деңгейде ұғым жалпыланып, бұл ұғымның басқа ұғымдармен байланыстылығы қарастырылады. Ұғым өзектеніп, нағыз ұғым болып шығады.

Ұғымдарды меңгеруде оқушылардың зейіні мен ойлауын, олардың танымдық іс-әрекетін дамытуға ерекше күш салуы керек. Белсенді танмдық харакетінсіз мектеп оқушылары физикалық ұғымды меңгере алмайды. Сондықтан ұғымдарды меңгерудің барысында оқушылардың белсенді таным харакетін ұтымды ұйымдастыру қажет.