AP項(xiàng)目（Advanced Placement）是1955年美國(guó)“大學(xué)入學(xué)委員會(huì)”開發(fā)的首個(gè)高級(jí)學(xué)習(xí)項(xiàng)目，旨在向有能力的美國(guó)高中學(xué)生提供大學(xué)水平的課程。這一項(xiàng)目目前由19個(gè)科目的35門課程組成，其中包括7個(gè)數(shù)理科目的11門課程?！按髮W(xué)入學(xué)委員會(huì)”根據(jù)大學(xué)的入門課程的內(nèi)容為課程提供大綱，課程完成后會(huì)有考試，考試的結(jié)果按5分制分等，大學(xué)以此作為承認(rèn)學(xué)分或錄取學(xué)生的基準(zhǔn)?？傮w來(lái)說(shuō)，AP項(xiàng)目是選修性的，在滿足學(xué)生對(duì)物理某些特殊領(lǐng)域興趣的同時(shí)，也給了他們提升進(jìn)入大學(xué)就讀的機(jī)會(huì)。

AP物理課程是AP項(xiàng)目的一個(gè)重要組成部分，目前的AP物理課程分兩類：AP物理課程B（以下簡(jiǎn)稱“課程B”）和AP物理課程C（以下簡(jiǎn)稱“課程C”）。課程B的內(nèi)容寬泛，不涉及計(jì)算，通常由主修生物或健康門類的學(xué)生選修，學(xué)習(xí)時(shí)間一般為兩學(xué)期；課程C是一門以計(jì)算為基礎(chǔ)的力學(xué)、電學(xué)、磁學(xué)類入門課程，關(guān)注物理科學(xué)和物理工程學(xué)的學(xué)生一般會(huì)選修，學(xué)習(xí)時(shí)間一般為三學(xué)期以上。

作為一種高級(jí)學(xué)習(xí)課程，AP物理主要目標(biāo)并非是將學(xué)生限定于特定的物理主題，而是更關(guān)注促進(jìn)學(xué)生的一般傾向和能力的發(fā)展以及科學(xué)思維習(xí)慣的養(yǎng)成。比如，AP物理課程尤其關(guān)注學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)物理的興趣和動(dòng)機(jī)，熟練地把數(shù)學(xué)作為一種交流、檢驗(yàn)、提煉想法的方式的能力，科學(xué)的想象力和創(chuàng)造力，科學(xué)的思維傾向和習(xí)慣等?；诳茖W(xué)概念在物理學(xué)中的組織功能及其在發(fā)展學(xué)習(xí)者科學(xué)思維能力方面的特殊作用，強(qiáng)調(diào)深入的概念理解也就成為AP物理課程的最基本、最核心的目標(biāo)。為了促成這一目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，AP物理課程改革正朝以下方向努力。

參加AP物理課程的學(xué)生應(yīng)具備兩個(gè)條件：其一是應(yīng)學(xué)習(xí)過(guò)國(guó)家科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中明確的高中畢業(yè)所要求物理課程，否則學(xué)生的學(xué)習(xí)的日程就會(huì)很緊，而沒(méi)有時(shí)間去發(fā)展理解的深度。其二是學(xué)生應(yīng)該熟練地掌握學(xué)習(xí)微積分前所必修的數(shù)學(xué)課程，特別是應(yīng)該熟練掌握代數(shù)運(yùn)算和基礎(chǔ)三角知識(shí)，因?yàn)閷W(xué)生的數(shù)學(xué)水平在選擇并理解物理主題時(shí)會(huì)起作用。

任何高級(jí)物理學(xué)習(xí)都應(yīng)該包含牛頓機(jī)械力學(xué)，原因之一：精通牛頓機(jī)械力學(xué)是學(xué)生完成高級(jí)物理項(xiàng)目進(jìn)入大學(xué)的基本要求。之二：牛頓機(jī)械力學(xué)為促進(jìn)概念的深入理解提供了一個(gè)理想的框架。

數(shù)學(xué)在物理中有兩個(gè)作用：一是把物理事實(shí)關(guān)系轉(zhuǎn)化成通常用等式表達(dá)的數(shù)學(xué)模型，若學(xué)生具有這種轉(zhuǎn)換技能則表明其對(duì)物理原理（概念）有了深入的理解。二是基于數(shù)學(xué)模型的運(yùn)算以求得最后的結(jié)果，這種數(shù)學(xué)能力的運(yùn)用對(duì)物理概念的理解沒(méi)有什么作用。學(xué)習(xí)牛頓機(jī)械力學(xué)的首要目標(biāo)不是擁有做復(fù)雜數(shù)學(xué)運(yùn)算的能力。例如，對(duì)學(xué)習(xí)AP物理課程的學(xué)生來(lái)說(shuō)，沒(méi)有必要學(xué)會(huì)怎樣根據(jù)定軸計(jì)算圓柱體的瞬間慣性，但對(duì)他們來(lái)說(shuō)，理解旋轉(zhuǎn)動(dòng)能和角動(dòng)量很重要。盡管學(xué)好微積分知識(shí)需要更高的數(shù)學(xué)能力，但微積分的概念對(duì)理解物理事件很重要。所以有兩個(gè)建議：一是鼓勵(lì)教師在教授數(shù)學(xué)基礎(chǔ)比較好的學(xué)生時(shí)使用正式的微積分，這些學(xué)生渴望應(yīng)用他們數(shù)學(xué)的“威力”。二是期終考試不要求學(xué)生使用正式的微積分，但是可以測(cè)試學(xué)習(xí)物理所必須的微分和積分概念的知識(shí)。例如，要求學(xué)生知道，當(dāng)已知位移—時(shí)間圖的斜率時(shí)，就能求出瞬時(shí)速率；當(dāng)能從力的曲線下的面積獲得某一位置的函數(shù)時(shí)，就能求出不同力所做的功。

AP物理課程C就內(nèi)容寬度來(lái)說(shuō)是規(guī)模適度的物理課程（內(nèi)容涵蓋牛頓力學(xué)、電學(xué)和磁學(xué)），在知識(shí)廣度和深度上也是適度平衡的，但它對(duì)數(shù)學(xué)水平的要求并不適合所有學(xué)生。

科學(xué)的本質(zhì)是人們知道并理解身邊物理世界的過(guò)程?？茖W(xué)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(lái)判斷假設(shè)、規(guī)則、理論的真實(shí)性。來(lái)自真實(shí)世界的經(jīng)驗(yàn)以及觀察現(xiàn)象來(lái)驗(yàn)證科學(xué)概念的方法應(yīng)是AP物理課程的重要組成部分。參加高級(jí)物理課程的學(xué)生已經(jīng)擁有大量來(lái)自物理學(xué)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能方面的經(jīng)驗(yàn)，因而AP 物理課程應(yīng)該給學(xué)生提供額外的經(jīng)驗(yàn)，如明確敘述他們自己的推測(cè)和解釋的經(jīng)驗(yàn)，把真實(shí)世界現(xiàn)象與科學(xué)共同體提出的概念、原理和理論相聯(lián)系的經(jīng)驗(yàn)等。

傳統(tǒng)的“食譜式”實(shí)驗(yàn)教學(xué)并不能讓學(xué)生獲得這些額外的經(jīng)驗(yàn)。許多證據(jù)表明，這些實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生的概念理解影響甚微一一學(xué)生通過(guò)逐步指導(dǎo)的方式工作時(shí)很少思考，因而獲得的是“心智麻木的經(jīng)驗(yàn)”。AP物理課程中的實(shí)驗(yàn)應(yīng)該用科學(xué)家們做實(shí)驗(yàn)的方式提供經(jīng)驗(yàn)：收集數(shù)據(jù)以建立理論模型，為探索把這些模型應(yīng)用到新的情境而進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過(guò)分析、表征和對(duì)結(jié)果的批判性評(píng)論等方式來(lái)獲得經(jīng)驗(yàn)。這些方式使概念理解、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)更加科學(xué)。