《物理学中的思想实验》主要选取了古希腊时期的德谟克利特的原子论、近代力学中的牛顿大炮、热力学中的麦克斯韦妖、电磁学中安培分子电流假说、相对论中的爱因斯坦电梯、量子力学中的薛定谔的猫、天体物理学中的康德-拉普拉斯星云假说等典型的物理学中的思想实验，从物理学史中感悟思想的力量和物理思想方法、思维方式，对个体核心素养发展有着重要意义。此外，本分册还编写了物理学中的思想实验可信吗物理学中的思想实验有用吗等专题，帮助读者从科技哲学、教育学的视角来认识物理学思想实验对提高公众物理学科核心素养的重要作用。

创新的科普架构。图书突破按物理学分支介绍的惯例，重构从物理学的假说、模型、基本物理量、常量、实验、思想实验、悖论与佯谬、前沿科学和技术共八个主题展开的普及体系。
2. 突出物理学的思想和方法。让读者了解物理发现背后的思想方法和实验演进。以物理学的思想和方法为纲，培养物理学科核心素养。
3. 以问题激发阅读兴趣。书中内容以问题为引子，用历史故事或物理学家的争论，引发读者的好奇，再按照物理发现的思路逐步引导读者探究问题，达到深度学习的目的。
4. 丰富详实的图片。好的图片帮助读者理解内容，调动阅读兴趣。图书力求还原物理学史，让读者告别在文字中云里雾里。

有的人也许会问，今天的教育是以培养和发展学生的科学素养为核心，知识学习是次要的，有必要花那么多时间来学习知识吗？这种观点是片面和错误的。物理学的成就首先就表现为一个以严谨的框架组织起来的概念体系。如果对物理学的知识体系没有基本和必要的了解，就无法理解物理，无法按照科学的方法去思考和探究。确实，物理学知识浩如烟海，一个人即使穷其毕生之力也只能了解其中的一小部分，就算积累了不少物理知识，但如果不能抓住将知识组织起来的脉络和纲领，得到的也只是一些孤立的知识碎片，不能构成对物理学的整体的理解。然而，物理学的知识又是系统而严谨的。每一个概念以及概念之间的关系都有牢固的现实基础和逻辑依据，从简单到复杂，从宏观到微观，从低速到高速，步步为营，相互贯通，反映了现实世界的真实。物理知识是纷繁复杂的，也是简要和谐的。只要抓住了物理知识体系的纲领脉络，就能够化繁为简，找到通往知识顶峰的道路，以理解现实的世界，创造美好的未来，这也是物理学对人类的最大贡献之一。况且，物理学的思想方法是隐含在物理知识的背后，隐含在探索获取知识的过程之中的。对物理学知识一无所知，就不可能了解物理学的思想方法；不亲历知识探索的过程，就不可能掌握物理学的思想方法。学习物理知识是认识、理解、运用物理思想方法的必由之路，也是形成物理科学素养的坚实基础。因此，本丛书在介绍物理学知识中，一是介绍物理学思想方法，帮助读者构建物理学知识体系和形成物理思维，对于培养物理学科素养很有裨益；二是扩大读者的视野，打开读者的眼界，不仅从纵向说明物理学的历史进展，介绍物理学的最新发展、物理学与技术和工程的结合，更重要的是联系科学发展的文化背景、科学与社会之间的互动与促进，认识物理学的发展在转变人的思想、行为习惯和价值观念方面的作用，体会科学是一种在历史上起推动作用的、革命的力量，把科学首先看成是历史发展的有力杠杆，看成是最高意义上的革命力量。

赵长林，男，山东聊城市人，中共党员，教育学博士，教授，硕士生导师，现任德州学院校长。主持全国教育科学规划项目、山东省社科基金项目等10余项，获国家级高等教育教学成果二等奖、全国教育科学研究优秀成果一等奖、山东省社会科学优秀成果奖、省级教学成果特等奖等10余项。
孙吉星，大学本科，中教高级。1967年3月生人，山东省临清市人，1988年毕业于聊城师范学院物理系物理教育专业，同年回高中母校临清市第二中学工作，任高中物理至今，35年教龄中有18年任高三教学工作。2007年、2023年两获聊城市教学能手，论文《论物理中的定性分析》获山东省物理学会优秀论文一等奖，并发表于《数理化学习》2023年第九期。
孙海生，男，汉族，1974年1月生，山东聊城人。1996年参加工作，2006年毕业于华东师范大学物理学光学专业，获理学硕士学位。现为聊城大学材料科学与工程学院副教授，曾任高中物理教师。近年来，主要从事科技评价理论与实践、科学计量学、信息计量学研究。先后主持或参与山东省高等学校人文社会科学研究计划项目、山东省社科基金课题项目3项，在《图书情报工作》、 《课程.教材.教法》等CSSCI收录期刊发表学术论文16篇。