科学学部

作为最基础的科学课程之一，基础物理课邀请学习者一起观察和探索自然。学习者在这里，将会遇见物理应用于现实世界的不同场景，通过实验与讨论会的方式，探究有趣的物理现象在自然中的演化。随着课程的进行，学习者可能会找到另一种认识自然发展变化的角度。这门课程包含三大模块：热能和物质相、声光波、电与磁。希望这一年的旅程不虚此行。

欢迎加入本门物理课程！作为STEM领域中最基础的科学课程之一，我们将观察和探索自然现象，并学习如何通过计算来深入理解它们。本课程推荐STEM方向的学习者学习，涵盖以下主题：运动学、力学、热学和电学。我们将介绍物理学中的各种公式和计算方法，以帮助你更好地理解物理学的概念。通过实验和讨论，你将获得最好的支持，并找到另一种认识自然发展变化的角度。加入我们，开始探索自然中的各种现象吧！

力学是一门基于代数，通过探究和实验来学习的一门课程。这门课旨在使学习者了解基础的物理现象，能够用科学的语言描述物理现象，了解基本的科学研究方法，并应用基础的二次方程、三角函数知识。

作为物理进阶的首选课程，AP 物理 （力学）将带你进一步探索各种现象背后的原理。你将通过严谨的推理和计算，来解释甚至预测一些生活中的现象，并解决一些常见的力学问题。

电与磁是一门基于代数的高中物理入门课程。学习者将通过对包括电动力、电场和电势、电路、磁力和电磁感应、几何和物理光学以及量子、原子和核物理等主题的研究，丰富他们的物理知识，提升对科学的探索能力。

微积分力学课程是一门大学水平的物理学课程。它包括运动学，牛顿运动定律，功、能量和功率，粒子系统和线性动量，圆周运动和转动，简谐振动以及引力。

高阶微积分基础的电磁学是一门以微积分为基础的大学水平的物理学课程，特别适合计划专攻或主修物理科学或工程的学习者。该课程探讨的主题包括静电学；导体、电容器、电介质；电路；磁场；和电磁学。整个课程中使用了入门的微分和积分计算。课程通过微积分的强大工具深入探讨电磁学的基本原理，让学生深入了解电场和磁场之间的相互作用、它们之间的相互影响以及它们在各种科学和技术环境中的应用。在整个课程中，学生将参与讲座、互动演示、实验室实验和问题解决课程。课程强调应用微积分来解决复杂的电磁学问题，帮助学生培养关键的分析技能，并为这一重要的物理学分支打下坚实的基础。

物理竞赛研讨会旨在帮助具有较强数学技能和兴趣的学生解决更加复杂的物理问题。本课程将指导学生参与物理碗和 BPHO 等物理学科竞赛。课程将涵盖这些竞赛所涉及的领域，即经典力学、电学和磁学等部分。本课程可能涉及微积分。建议有物理问题解决经验、自我激励能力强和数学技能的学生积极参与。

初级化学课程以促进学生核心素养发展为导向，设置五个学习主题，即科学探究与化学实验，物质的性质与应用，物质的组成与结构，物质的化学变化，化学与社会和跨学科实践。五个学习主题之间既相对独立又具有实质性联系。其中，物质的性质与应用，物质的组成与结构，物质的化学变化，三个学习主题，是化学科学的重要研究领域。科学探究与化学实验，化学与社会和跨学科实践两个学习主题，侧重科学的方法论和价值观，反应学科内的融合及学科间的联系。

生活中我们经常会听到、看到一些，比如罐头可以保质十年，是因为里面加了大量的防腐剂，长期吃会导致癌症的发生，代糖饮料不会引发肥胖，可以代替含糖饮料来饮用。这些说法都有道理吗？一篇看似严谨的科普文章，里面暗藏哪些“玄机”，让我们一起来做一回“杠精”，解答心中的疑惑吧。

这个时代，相当多的广告充斥着我们的生活，号称可以洗去 99 种污渍的洗衣粉，功效超赞的保健品，喷几下，就能让你迅速凉爽的神奇喷雾。它们真的有这么神奇的效果吗？这背后隐藏了哪些科学原理，让我们一起来探索，选出实惠好用的产品来。

本课程介绍化学中的基本用语、概念和定律：包括原子结构，摩尔计算，氧化还原反应，化学反应与能量、电化学和有机化学，为高阶化学（AP水平）提供强有力的基础支持。

课程通过与现实生活中遇到的材料和事件，将学科知识与生活联系起来，通过本课程的学习，学习者将逐渐学会独立设计实验，实验数据收集，使用模型解释实验现象，系统掌握科学探究的方法。

有机化学课程的设计旨在丰富现有必修化学课程（CHEM1001、3001 和 5001）的知识。希望该课程能够增强学生对化学、生物和环境科学等学科的学习热情，使他们能够推动化学知识的发展。与此同时，该课程还发挥催化剂的作用，激励和引导学生积极参与著名的国际化学竞赛，包括加拿大的 CCC 和 CCO、英国的 UKCHO 和美国的 USNCO。本课程面向不同年级的学生，对所有参与者来说都将是一次充实的旅程。如果你有与生俱来的好奇心、强烈的学习动机、对化学及其应用的热情，以及勇于接受挑战的精神，请加入我们。

本课程提供了为期一年的大学/大学预科阶段的化学学习中所涉及的化学专业知识，涵盖为期一年的学院/大学预科水平的化学概念学习。能基于证据对物质组成、结构及其变化提出可能的假设，通过分析推理加以证实或证伪；建立观点、结论和证据之间的逻辑关系。

这门课将会探究「粒子的排列如何影响物质的宏观状态？」「粒子是如何形成物质的？」「化学反应的本质是什么？」「什么因素会影响反应速度？」「化学反应中焓的变化意味着什么？」「勒夏特利尔的原则是什么？」

你听说过纳米TiO2吗？你真的想知道如何制作它以及我们在哪里可以使用它吗？你有没有想过开发一种真正的碳纳米管并将其应用于生物传感器？如果您的回答是肯定的，请毫不犹豫地加入我们。

这是一门跨学科的课程，为您提供大学甚至研究生级别的实验技能，以帮助您在纳米世界中进行进一步的研究。本课程为进一步学习化学、材料科学、生命科学和环境科学奠定了基础。第一学期，我们将完成四个单元：化学实验室基本技能、生物实验室基本技能，纳米TiO2及其应用，碳纳米管及其应用。第二学期，我们将一起阅读文献，真实体验科学家的工作，一起解密那些神奇的论文实验，共同完成一篇属于你自己的综述。

通过本课程，你可以系统地掌握生物化学的实验室技能，并有机会参加丘成桐竞赛俱乐部的一员。

本课程是为将来大学化学和生物学的学习做好准备。课程内容包括实验仪器的使用、实验记录的保存和数据分析。学习者将参与实验室活动，学习和掌握基本的实验技能，并提高他们的实践和数据处理能力。

这门入门课程通过探究性学习和项目制学习来培养学习者对生物学的理解，本学期我们将探索了两个主题:分类学和人类健康。

生物学是研究生命的学科。物种的多样性使生物学既具有无尽的魅力，同样也增加了研究的挑战。通过第一个主题的学习，学习者将知道如何简化对繁多物种的研究，并利用所学知识来保护生物和环境。

第二个主题是人类健康，这是每个人都关心的问题。通过学习，学习者将了解到，人类健康是我们体内的生物过程、我们的生活方式和我们生活的条件之间的关系和相互作用的结果。

本课程结合Pre-AP生物学和国内高中生物学课程，围绕生态系统、从分子到生物体、遗传、生物进化等核心内容展开。通过探索式的体验，您将通过应用科学实践发展基本的生物学知识，这将为您提供一个组织框架，用跨学科的知识去构建连贯的和基于科学的世界观。你将培养科学思维所必需的思维习惯，使你学习如何以类似于科学家的方式从事科学工作。

适应现代生物学和生命科学的发展，课程分为五个模块主题(细胞、遗传与进化、体内平衡与调节、生态学、生物技术)。由于每个模块主题都聚焦于现代生物学的一个方面，它们将共同构成一个完整的现代生物学学科体系。完成所有模块主题表明掌握了高中生物的核心概念，并达到大学预修课程水平。学生将批判性地思考，探究地学习，并积极参与相关的社会问题，这构成了浓缩的生命科学学习经验的关键能力。

本课程面向未来有兴趣在医学院、农学、医学、生命科学、神经科学与类脑智能科学、人机工程、营养与食品科学、环境科学、海洋科学等相关领域学习的学生。适合学生有计划地参加国内外生物竞赛活动的学习，适合高水平生物的学生，同时建议选修高中化学和物理课程。

台风、地震、洪水、还有其他自然灾害频繁发生，我们住在哪里会更安全？全球气候真的在变暖吗？为什么同在北纬30°，中国就是烟雨江南，而美国、非洲则是黄沙漫天？为什么伦敦明明比黑龙江更靠北，但它却几乎没有零度以下的气温？地球运动如何影响着我们的生活？如何从山川河流读出隐藏信息？如果你对以上问题感兴趣，欢迎选择基础地球科学。在这门入门课里，学习者们将了解到地球这个综合系统是如何运作的，以及它在空间和时间上的变化。本课程涵盖的主题包括大气圈、岩石圈、水圈、生物圈，这四大自然圈层的物理现象和自然过程，它们的特点、关系、相互作用和分布。

本课程特别适合被自然界的美景所吸引和震撼，想知道究竟是什么造就了如此丰富多彩的世界的同学。或许你未来并不会学习相关专业，毕竟这专业挺穷的，但它给了你读懂大自然信号的能力。在夏天的大草原上飘着一朵云，你会猜测它下面的陆地上大概率有一片湖；正午走在山沟里，你会知道往山坡上走走，就会享受凉风从背后吹过……这些都是地科人的浪漫。

本课程还适合未来想学习地球科学、环境科学、地理学、地球物理学、生态学、城市规划等相关专业的同学们。课程的一大亮点是GIS（地理信息系统）的运用。国内高中很少教GIS，但在申请地球科学、地理学、环境保护、动物保护、城市规划等等相关专业时，GIS是非常重要的加分项。

当你看见没有折痕的单面打印纸被丢弃的时候，有没有觉得太浪费，于是想建立打印纸回收机制？当你看见空无一人的教室里亮着灯、开着电视时，有没有想找到一个可以人走灯灭电视关闭的解决方案节能减排？当你种种类似的环保想法时，有没有苦于没有时间、没有小伙伴、不知道从哪里开始做，于是想法就只是想法？如果你想把想法落地，这门课会教你如何把想法变成一个项目，如何把项目一步步推进，最后产生一定效果和影响，实现联合国可持续发展目标的SDG11可持续发展城市和社区以及SDG13气候行动。如果你还愿意用项目产出参加CTB比赛、SDG环保马拉松大赛，课程里会提供相关的比赛指导（CTB比赛每年10月报名，1月提交终稿，3月决赛答辩，可单独报名或组队参赛；SDG环保马拉松比赛每年5月报名，6月初赛，8月决赛，需2人及以上组队参加）。非常欢迎学习者自带想法加入课程。

这门课的产出包括创新方案报告（论文）、方案路演海报及路演答辩。虽然没有做题类的作业，但团队每周都会进行汇报，每月进行答辩，并计入成绩。对于想要参加比赛的同学，还需要在寒暑假继续花时间做项目，因此希望你对自己的项目有极高的热情、有比较强的时间管理和任务管理能力、有团队合作意识、愿意深入观察现场、倾听不同人群的声音、多角度地思考和分析问题。期待遇见对做项目有热情，愿意行动的你。

AP 环境科学是一门为期一年的课程，旨在展示各科学学科之间的联系，涵盖生物、化 学和物理学科的内容。它为学生展现了各种科学概念在我们生活环境中的融合和应 用。在第一学期的环境科学课程中，学生将专注于人类人口增长、自然资源、生物多 样性、全球资源利用、生态系统动力学和全球变化。作为一门大学水平的课程，本课 程将涵盖很多的内容和主题。学生需要阅读较难的内容，参与自主学习，并跟上课程的快节奏。本课程旨在增加学生对当今环境挑战的认识，同时培养学生科学的批判性思维能力。掌握这门课程将培养同理心和全球意识，这门课程适合想要保护和改善我们生活的这个世界的学习者。许多课堂阅读和课题都聚焦于现实世界的问题和解决方案。