海狸科学项目为学生提供了学习物理学的机会, 化学, 以及使用高质量的设备和实验室的生物学. 科学课程中的学习是一个以学生为中心的互动过程，强化了调查和发现. 每门课程都为学生提供独特的机会进行适合他们发展的实验和项目工作. 通过实验工作, 学生展示他们的科学探究方法, 逻辑思维, 测量的精确性和准确性, 变量控制, 和明确的, 简明扼要地报告调查结果.
需求
理科30学分，包括物理, 化学基础, 生物学基础, 和任何申请课程都是毕业所必需的.
荣誉
在九年级概念物理第一学期之后, 学生将被科学学院推荐参加9年级和10年级剩余的基础课程. 一旦学生完成了基础课程，他们可以选择生物学和化学应用课程的荣誉安置. 在学生可以参加所有科学学科的任何高级荣誉课程之前，必须成功完成至少一门荣誉课程的申请课程. 除了参与, 好奇心, 内容掌握, 理科优等生表现出较强的组织和沟通能力, 能独立和协同有效地工作吗, 并且愿意尝试新的和具有挑战性的材料.
课程描述
基础课程
(请注意:所有九年级学生都选修物理)
物理基础-运动
物理基础课程是学生在高中阶段对科学的第一次介绍. 这是九年级物理的第一个学期，通过合作调查和设计任务，使学生熟悉基本的科学技能和概念. 强调解决问题, 团队合作, 实验方法, 数据分析, 以及清晰的沟通, 学生参与动手活动，了解运动学和能量的核心原理.
先决条件:没有. 只对九年级学生开放.
生物学基础-结构 & 生命的功能
从抗生素的使用到肤色的进化，这门概览课程将生物学的概念应用于我们周围真实和不断变化的世界. 这门课程将给学生学习生活基本原理的机会, 从智人的进化到入侵我们的微小病毒. 本课程着重于加深对生物化学的生物学概念的理解, 细胞生物学, 遗传学, 和进化，同时进一步发展实验室技能, 数据分析, 推论和推理, 科学写作, 以及演讲技巧. 合作和独立的研究项目让学生将策略融入到过程中，更深入地理解复杂的生物学概念，以及它们是如何随着时间的推移而发挥作用的.
先决条件:化学基础. 获得部门许可的荣誉部门.
化学基础-原子和反应
化学基础涵盖了基本的核心内容, 同时为学生提供动手的机会，学习如何像化学家一样思考. 学生学习使用化学的语言来描述物质的物理和化学变化. 他们探索原子结构和理论, 离子和共价键, 以及元素周期表的结构和组织，以便了解原子单独和结合时的功能. 此外，学生将在理论和实践中探索化学反应的本质. 学生通过独立研究项目调查环境化学和污染，同时将其应用于美国的不公正问题. 学生们在进行实验的过程中进一步发展技能, 科学研究, 综合科学写作和制作正式的科学海报.
前提条件:物理基础和物理应用-工程(以前概念物理)或部门许可. 获得部门许可的荣誉部门.
应用课程
(对完成基础课程的学生开放, 请注意:所有九年级学生都选修物理)
物理应用-工程
本课程是继物理基础课程之后的第二学期的科学课程. 它为学生提供了一个通过工程进一步了解物理原理的机会. 在整个课程中, 学生们将深入研究物理学的实际应用, 特别关注工程原理，如设计, 制造, 和迭代. 学生将参与动手探索和实验, 应用数据分析和反馈来告知他们的工程设计. 涵盖的主题包括部队, 电, 和电路, 为理解这些概念如何推动工程创新提供基础.
前提条件:物理基础. 只对九年级学生开放. 只有获得部门许可才能获得荣誉等级.
生物学应用- DNA和遗传学
DNA通常被称为“生命密码”。. 本课程旨在探索我们所知道的新葡京博彩的身体如何解释和利用我们的遗传密码，以及近年来我们的理解是如何变化的. 包括在这门课程将讨论什么是基因的进化概念, DNA结构, 函数, 和复制, 以及如何利用DNA来阐明生物之间的进化关系. 除了, 学生将被介绍到实验室技术，推动我们对这些主题的理解, 包括DNA提取, 凝胶电泳, 聚合酶链反应, 细菌转化. 通过第一手资料研究，强调实验设计和发现的有效沟通, 正式的报告和演示也将是本课程不可或缺的一部分.
前提条件:化学基础和生物基础.
生物学应用-海洋生态学
生态学是关于关系和相互联系的. 在本课程中, 学生将专注于海洋生物(生物因素)与海洋环境(非生物因素)的相互依存关系，以及能量如何流经地球系统并将我们与所有生物联系起来. 贯穿整个课程的主题包括:生物多样性, 食物网, 种群生物学, 捕食, 竞争, 共生, 气候变化和人类的影响，同时密切分析珊瑚礁, 海带森林, 鲨鱼和鲸鱼. 我们将使用协作建模, 实验设计, 目前的研究, 并通过实地体验加深我们对生态概念的理解. 实地考察的经验，如新英格兰水族馆和/或鲸鱼观察将有助于支持我们的学习，让学生接触到真实世界的海洋研究.
前提条件:化学基础和生物基础.
生物应用-神经科学
大脑最基本的功能是维持你的生命. 你的1000亿个神经元调节呼吸、心率、饥饿感和睡眠周期. 但也许人类大脑最让我们着迷的是它如何超越这些基本功能并产生情感, 感知, 以及指导行为的思想. 在本课程中, 我们将深入探讨脑科学, 从神经元的生物化学开始探索一切, 对抑郁症和成瘾等心理障碍的最新研究. 本课程的主题包括神经解剖学和生理学, 突触传递和动作电位, 神经化学, 以及物质对大脑的影响. 学生有机会参加哈佛医学科学项目，参与神经系统患者模拟，作为本课程的一部分.
前提条件:化学基础和生物基础.
化学应用-生物化学
生物化学探索化学和生物学的迷人交叉点。本课程深入研究生命所必需的分子过程和反应. 学生将首先回顾化学基础，同时研究光合作用和细胞呼吸之间的联系. 在这个以实验为基础的课程中, 学生将探索碳水化合物和蛋白质的结构和功能, 在营养和代谢中具有重要生物学功能的分子. 其他主题将包括天然产品提取, 探索生物活性分子, 还有食品化学. 学生将接触到基于实验室的方法，如凝胶电泳, 蛋白质纯化. 学生有机会做一个独立的研究项目来了解个人兴趣. 荣誉有做更深层次内容的期望, 更自主的工作和自我学习, 以及数学在解决习题中的应用.
前提条件:化学基础和生物基础.
化学应用-物理化学
这门跨学科的课程将探索物质的物理和化学性质，使用两个主要主题:电子结构和热力学. 在本课程中，学生将学习热力学中具有挑战性的领域, 热和化学平衡, 量子力学. 对化学系统行为的透彻理解将通过动手实验室经验获得, 学生们观察这些系统如何应对外部压力. 学生将在课程的最后部分讨论使用量子力学原理的高级电子结构. 在整个课程中, 为了练习有效的科学交流和基于探究的设计挑战，将强调实验技能和写作.
前提条件:化学基础和生物基础.
化学应用-定量分析
在定量分析中, 学生在基础课程中学习基本的化学概念和技能. 探索摩尔的概念，学生学习预测化学反应的产物. 在这个以实验为基础的课程中, 学生将进行各种实验，并使用化学计量学定量分析他们的发现和他们的实验效率. 最后, 学生探索溶液化学, 包括酸和碱, 通过概念和数量的视角.
前提条件:化学基础和生物基础.
物理应用-可持续能源
本课程探讨热力学的基本原理, 重点是了解气候变化及其对可持续能源解决方案的影响. 这门跨学科的课程将深入探讨能源之间错综复杂的关系, 环境, 和社会. 通过跨学科的方法, 学生将分析地球的能源预算和驱动气候变化的机制, 评估全球变暖及其后果背后的科学证据. 他们将深入研究各种可持续能源，如太阳能, 风, 水力发电, 地热, 生物质能, 调查每个来源背后的物理原理，并评估其环境影响和可扩展性. 通过检查现实世界的案例研究, 学生将深入了解可持续能源系统的实际应用，以及向低碳经济转型所带来的挑战和机遇. 通过合作项目和演示, 学生将培养批判性思维能力，并提出创新的解决方案，以提高能源的可持续性，并在当地和全球范围内解决气候变化的影响.
先决条件:化学基础. 对10年级，11年级和12年级的学生开放
先进的课程
(对完成了基础课程和应用课程的学生开放)
高级生物学-解剖学和生理学(荣誉)
在这个以实验为基础的课程中, 我们将探索组成令人难以置信的人体的综合系统，并了解身体结构如何执行维持生命平衡所必需的功能(体内平衡)。. 学生将继续通过解剖研究结构和功能之间的关系, 项目, 和讨论. 我们将研究危害我们身体系统功能的疾病和失调的病理生理学，并每周访问一次哈佛医学院医学科学计划，将这些内容应用于实际的医学模拟和技能实验室.
先决条件:任何化学或生物应用课程的荣誉水平和部门的许可. 只在荣誉级别提供.
***只对没有参加过哈佛HMS暑期模拟课程的学生开放.
高级生物学-分子研究技术(荣誉)
本课程将为学生提供学习分子生物学先进技术及其在生物技术中的应用的机会. 学生将深入研究先进的主题，如基因工程和合成生物学，以及如何将它们用于解决现实世界的医学问题, 农业, 和更多的. 学生们将前往Ginkgo Bioworks的BioBuilder学习实验室，通过正在进行的研究项目学习分子研究的技能和工具.
先决条件:任何化学或生物应用课程的荣誉水平和部门的许可. 只在荣誉级别提供.
高级化学-有机化学(荣誉)
有机分子是地球上所有生命的基石, 碳原子是这类分子形成的核心. 化学在生物系统中的重要性将是本课程的重点. 学生将研究包括醇在内的关键官能团的化学性质, 羧酸, 胺和醚及其在碳水化合物这三种主要大分子中的作用, 脂肪, 和蛋白质. 课程将着重强调实验室工作，学生将参与实验，包括维生素C的氧化, 从茶叶中有机提取咖啡因, 以及不饱和脂肪酸的氢化.
先决条件:任何荣誉水平的化学或生物应用课程. 需要部门许可. 只在荣誉级别提供.
高级工程设计-项目工作室(荣誉)
本课程旨在为学生提供更具挑战性和苛刻的环境，以应用他们在工程应用:机器人技术(以前的工程设计基础)或NuVu中学到的技能，并允许他们继续摔跤并建立在解决实际问题的基础上. 本课程主要以项目为基础, 学生将被要求利用这段时间来研究和设计工程设计挑战的解决方案. 所有的项目都将由老师指导，但学生的目标是学习和使用工程思维的工具和方法.
对11年级和12年级的学生开放.
前提条件:工程设计基础:工具和过程或NuVu. 需要部门许可. 只在荣誉级别提供.
高级物理-电学 & 磁性(荣誉)
高级电磁学是概念物理学中所学技能和概念的延伸. 与概念物理(几何)相比，这些概念将被更严格地探索，并使用更复杂的数学工具, 三角函数, 功能, 有关微积分的知识, 和一些微积分). 目标是开发能够在非常一般的层面上描述物理世界的工具和直觉. 本学期学习的课题包括电学, 静电和电场, 磁场, 以及电场和磁场之间的相互作用. 本课程在发展大学物理入门课程的理论思想的同时，广泛地以实验为基础. 学生将被要求根据从电池等设备收集的证据得出结论, 灯泡, 电容器, 电线, 手发电机, 和汽车. 如果时间允许的话, 本课程也可能包括电磁辐射(光), x射线, 微波, 等.)作为扩展.
先决条件:物理基础和物理应用:工程(以前的概念物理)或同等部门许可. 只在荣誉级别提供.
高级物理-力学(荣誉)
高级力学是概念物理学中所学技能和概念的延伸. 这些概念将被更严格地探索，并使用比大一(几何)更复杂的数学工具, 三角函数, 功能, 有关微积分的知识, 和一些微积分). 目标是开发能够在非常一般的层面上描述物理世界的工具和直觉. 本学期学习的主题可以根据学生的兴趣量身定制，但可能会从主题列表中提取，包括加速运动, 矢量和抛射运动, 牛顿定律, 二维静力学和动力学, 旋转运动, 转矩, 狭义相对论. 本课程至少包括一个大型研究项目，要求学生探索一个感兴趣的主题，并利用他们的力学知识对物理情况进行分析和计算支持预测.
先决条件:物理基础和物理应用:工程(以前的概念物理)或同等部门许可. 只在荣誉级别提供.
选修课
天文学(BVR-X)
在这门课上，你将探索宇宙，从我们今天所处的位置回到开始. 作为我们工作的一部分, 我们将增长我们对历史上不同文明的天文学知识, 用数学计算宇宙的膨胀和寻找太阳系外的行星, 了解其他星球上生命所需要的生物, 并努力解决从资金到太空探索私有化的社会问题. 我们将从观察和探索人们已经做了几千年的天空开始. 这将帮助我们发现为什么我们会这样想, “地球以每小时1000英里的速度旋转”或“地球绕着太阳转”是真的. 之后, 我们将广泛地考察太阳系中的每一个行星系统, 包括它的组成, 它的卫星, 以及它与太阳系其他部分的关系. 最后, 我们将讨论和探索太阳系之外的星球:我们的恒星太阳, 其他的星星, 星系, 黑洞, 宇宙大爆炸, 以及我们宇宙的命运.
对11年级和12年级的学生开放
法医科学- CSI BVR (BVR- x)
法医学是运用科学来解决犯罪的一门学科，它使用的证据将在法庭上被采纳. 一个多学科的方法，鼓励分析思维和解决问题的生物学, 化学, 物理也会用到. 学生可以学习以下主题:演绎推理, 指纹识别, 对指纹等物质进行定性分析, 血, DNA, 文档分析, 和弹道. 还有实验室工作, 学生可以做研究项目, 看看法医学的法律方面, 进行实地考察, 解决模拟犯罪.
对11年级和12年级的学生开放
先决条件:生物学基础