Understanding Physics
Mansfield, O¿Sullivan
Understanding Physics
Von M. Mansfield undC. O¿Sullivan.
John Wiley, Chichester 1998. XX + 755 S., Paper back
ISBN 0-471-97554-0
Schon im Titel unterstreichen die Autoren ihr ehrgeiziges anspruchsvolles Projekt; vermutlich will jeder Autor erreichen, "das Verstehen von Physik" zu lehren, nicht so sehr die Inhalte. Jedoch scheitern die meisten Initiativen.
Das Drumherum zum Hauptteil, wie Vorwort, Leseanleitung für Studenten, Umgang mit Formeln, Detailziele zu Beginn eines jeden Kapitels, Herausstellen von Wichtigem und weniger Wichtigem, Mathematische Ergänzungen, Begründung und Erläuterung des Konzeptes und der Struktur des Buches u.a.m., ist überzeugend dargestellt und entsprichtm.E. einer sauberen didaktischen Analyse: Zielgruppe, Vorwissen, alle W- Fragen werden aufgeworfen und beantwortet (für wen, was, wie, warum...).
Der Hauptteil des Buches ordnet Standardthemen in Standardreihenfolge mit Standardgewichtung: Grundbegriffe und Mechanik (200 S.), Wärme (40), Wellen (50), Einführung in die Quantenmechanik (40), Elektrodynamik (160), Atom- (30), Festkörper- (40), Kern-Astrophysik (50), also rund 700 Seiten für das erste Studienjahr, Hauptfach Physik. Übungsaufgaben nach je dem Kapitel enthalten einige wenige, wohlausgesuchte ausgearbeitete "worked examples" und dazu weitere Aufgaben, deren Lösungen im Anhang zu finden sind. Im Anhang findet man außerdem eine knappe mathematische Formelsammlung, physikalische Konstanten und das Periodensystem.
Zur Vertiefung und Ergänzung werden rund 20 Werke hervorgehoben. Das Stichwort verzeichnis ist effizient knapp gehalten. Mit dem Kapitel "Wellen" und der folgenden Einführung in die Quantenmechanik hatte ich Probleme; persönlich ziehe ich es vor, die Wellenoptik nach der Elektrodynamik als Lösung der Maxwell-Gleichungen zu lehren.
Zur Machart: Die Art der Figuren, die Darstellung der Formeln, die Präsentation von Tabellen und der Gebrauch der SI-Einheiten sind alles erwartete Standards (allerdings würde ich Stabmagnete anders darstellen). Den Rechnereinsatz und die Einbindung von Multimedien vermisse ich jedoch überall; nach rund 20jähriger Integration des Rechners in die Lehre und knapp 5jähriger Sammlung von Multimedien gäbe es eine Vielzahl von Produkten und Lehrerfahrungen. Es genügt nicht, eine Website zu installieren und eine author-reader-communication über das Buch anzubieten.
Die Autoren - siehe acknowledgement - betonen ihre langjährige Lehrerfahrung und stellen die Kooperation von rund 20 Kollegen heraus, ebenso die Rückkopplung mit Generationen von Studenten. Dieses "Standard"-Buch mit anspruchsvollem Titel und interessantem Drumherum muß sich aber mit anderen Titeln der letzten Jahre messen lassen wie Six Ideas that Shaped Physics von T. Moore, McGraw Hill, 1998, Principles of Physics von R. Serway, Saunders College Publ., How Things Work - The Physics of Everyday Life von L. Bloomfield,John Wiley, 1997 (letzteres für Schulen), diem.E. besser Anspruch und Wirklichkeit realisiert haben. Man darf auch auf die nächste Generation von Lehrbüchern mit multimedialem Charakter gespannt sein, die zur Zeit weltweit an einigen Orten entstehen.
Prof. Dr. Hans-Jörg Jodl, Fachbereich Physik, Universität Kaiserslautern
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