美國的中學物理教材版本很多,形式多樣,由學校和任課教師自由選用。根據統(tǒng)計,《物理:原理與問題》一書自出版以來,在全美的選用率接近50%,并為其他許多英語國家所選用。應該說這是受到教師廣泛歡迎的一本教材。本書曾多次修訂改版,1996年美國《國家科學課程標準》頒布之后,作者據此曾作過一次較全面的改寫,于1999年推出了修訂本。這次我們譯出的是2005年的最新版本。與1999年版相比,本書在章節(jié)結構、教材內容及插圖上均作了較大幅度的修改。在堅持探究的同時,本書進一步加強了基礎內容,并增加了“起步實驗”與“物理學前沿”等欄目,更加突出了教材的探究性與時代性。本書之所以這么多學校廣泛采用,與本書以下幾個特點是分不開的。(1)內容的基礎性與時代性的統(tǒng)一。作為一本高中物理教材,本書十分注重基礎,對力學、熱學、電學、聲學和光學等內容均作出了比較合理的安排。全書中,經典物理學的內容約占85%。近代物理是現(xiàn)代科技的基礎,本書在最后四章介紹了有關量子理論、原子模型、固體電子學及核物理與粒子物理的有關內容。值得指出的是,本書對這些近代物理知識均作了較為深入而恰當的介紹,既有實驗也有理論,同時配有大量的現(xiàn)代科技信息,并非一般的科普介紹?!。?)教材的呈現(xiàn)方式符合學生的心理特點與認知規(guī)律?!”緯奈锢韮热莸某尸F(xiàn)常常是從學生生活中熟悉的事物出發(fā),并再回到物理學在生活與社會的應用中去,使學生感到物理學是十分有用且貼近生活的。本書精心設計了許多欄目,如“起步實驗”、“物理實驗”、“迷你實驗”、“技術與社會”、“未來技術”、“工作原理”和“物理學前沿”等。這些板塊增加了內容的開放性與生動性,大大拓展了學生的學習空間,提高了學生的學習興趣。此外,本書每節(jié)前均設有“學習目標”及“關鍵術語”的提示,每章后附有“復習指南”、“測評”以及“標準化測試”,重要的章節(jié)中還設有“解題策略”欄目,以方便學生自主學習?!。?)重視學生科學探究能力的培養(yǎng)?!≡诒緯校赂拍畹奶岢龀3R蕴骄啃詫嶒灋榍皩?,給學生創(chuàng)設提出問題的情景與機會,力求提高學生自主學習的主動性,使得本書具有一定的交互性。例如,每一章開始處的“起步實驗”,有助于導引這一章主要概念及內容的引出。實驗最后提出的“理性思維”的問題及分析,則有助于引導學生對概念或實驗結果進行進一步的探究,以加深理解。本書還提供了許多生動形象的情景,激發(fā)學生學習物理的興趣與對物理現(xiàn)象的好奇心。除此之外,書中呈現(xiàn)了大量精美的圖片,輔以生動有趣的自然現(xiàn)象與現(xiàn)代科技內容,能很好地吸引學生并激發(fā)學生的探究欲望。物理學作為一門實驗科學,對實驗有較高的要求。本書設置了一系列專門針對實驗的欄目,希望通過實驗培養(yǎng)學生動手動腦開展科學探究的能力,幫助學生掌握基本的實驗操作技能,樹立求實的科學精神?!。?)內容具有較強的綜合性?!”緯謴娬{物理與技術、物理與其他科學、物理與社會的聯(lián)系。在講述知識的同時,本書特別注重對物理學發(fā)展史的闡述,書中常常配有幾代物理學家前赴后繼、艱難探索、開拓創(chuàng)新的歷史故事,增強了教材的人文精神。