AP物理考試新趨向

AP物理課程是AP項目的一個重要組成部分，目前的AP物理課程有兩類，AP物理課程B和AP物理課程C。課程B的內(nèi)容寬泛，不涉及計算，通常由主修生物或健康門類的學生選修，學習時間一般為兩學期；課程C是一門以計算為基礎的力學、電學、磁學類入門課程，關注物理科學和物理工程學的學生一般會選修，學習時間一般為三學期以上。

AP物理課程作為一種高級學習課程，其主要目標并非是將學生限定與特定的物理主題，而是更關注促進學生的一般傾向和能力的發(fā)展以及科學思維習慣的養(yǎng)成。比如，AP物理課程尤其關注學生進一步學習物理的興奮感、興趣、動機；熟練地把數(shù)學作為交流、檢驗、提煉想法的方式的能力；科學的想象力和創(chuàng)造力；科學的思維傾向和習慣等。

基于科學概念在物理學中的組織功能及其在發(fā)展學習者科學思維能力方面的特殊作用，強調(diào)深入的概念理解也就成為AP物理課程的基本、核心的目標。為了促成這一目標的實現(xiàn)，AP物理課程改革正朝以下方向努力：

1.學生資格：為深入理解做準備

參加AP物理課程的學生應具備兩個條件：其一是應學習過國家科學課程標準中明確的高中畢業(yè)所要求物理課程，否則學生的學習的日程就會很緊，而沒有時間去發(fā)展理解的深度；其二是學生應該熟練地掌握學習微積分前所必修的數(shù)學課程，特別是應該熟練掌握代數(shù)運算和基礎三角知識，因為學生的數(shù)學水平在選擇并理解物理主題時會起作用。

2.牛頓機械力學：課程內(nèi)容的基礎

任何高級物理學習都應該包含牛頓機械力學，原因之一：精通牛頓機械力學是學生完成高級物理項目進入大學的基本要求；之二：牛頓機械力學為促進概念的深入理解提供了一個理想的框架。

3.數(shù)學：促進概念深入理解的工具

數(shù)學在物理中有兩個作用：一是把物理事實關系轉化成通常用等式表達的數(shù)學模型，若學生具有這種轉換技能則表明其物理原理（概念）有了深入的理解；而是基于數(shù)學模型的運算以求得后的結果，這種數(shù)學能力的運用對物理概念的理解沒有什么作用。學習牛頓機械力學的首要目標不是形成執(zhí)行復雜數(shù)學運算的能力。

例如，對學習AP物理課程的學生來說，沒有必要學會怎樣根據(jù)定軸計算圓柱體的瞬間慣性，但對他們來說，理解旋轉動能和角動量很重要。盡管學好微積分知識需要更高的數(shù)學能力，但微積分的概念對理解物理事件很重要。

所以有兩個建議：一是鼓勵教師在教授數(shù)學基礎比較好的學生時使用正式的微積分，這些學生渴望應用他們數(shù)學的“威力”；而是期終考試不要求學生使用正式的微積分，但是可以測試學習物理所必須的微分和積分概念的知識。

例如，要求學生知道，當已知位移—時間圖的斜率時，就能求出瞬時速率；當能從力的曲線下的面積獲得某一位置的函數(shù)時，就能求出不同力所做的功。

4.平衡：課程內(nèi)容的深度和廣度

AP物理課程B的內(nèi)容寬泛、容量巨大。

AP物理課程C就內(nèi)容寬度來說是規(guī)模適度的物理課程（內(nèi)容涵蓋牛頓力學、電學和磁學），在知識廣度和深度上也是適度平衡的，但它對數(shù)學水平的要求并不適合所有學生。

5.來自真實世界（實驗室）的經(jīng)驗

科學本質(zhì)上人們知道并理解身邊物理世界的過程?？茖W思維與其它思考方式的區(qū)別在于它靠物理世界的證據(jù)來判斷假設、規(guī)則、理論的真實性。來自真實世界的經(jīng)驗以及觀察現(xiàn)象來驗證科學概念的方法應是AP物理課程的重要組成部分。

參加高級物理課程的學生已經(jīng)擁有大量來自物理學知識和實驗技能方面的經(jīng)驗，因而AP物理課程應該給學生提供額外的經(jīng)驗，如明確敘述他們自己的推測和解釋的經(jīng)驗，把真實世界現(xiàn)象與科學共同體提出的概念、原理和理論相聯(lián)系的經(jīng)驗等。