自然科学是研究自然界中物质的形态、结构、性质以及运动规律的一门学科。在高中阶段,自然科学课程具有非常重要的地位。作为美国高中生,你需要学习多门科学相关课程,其中大部分都是毕业所需的必修课。
通过学习这些课程,你不仅能拓展对领域的认知,加深对环境的理解,拓宽自己的视野。尽管科学课程可能看似抽象,但实际上与我们的生活密切相关。
以下我们将重点介绍中国学生普遍较为薄弱的物理、生物和化学三门学科,同时汇总一些科学课难度较大或情况特殊的美国学校,供大家参考。
自然科学课程内容
1生物学
生物学通常是学生们学习的第一个科学核心课程。高中生必须修读生物学以取得毕业证书。在生物学课上,学生将学习对细胞结构和功能重要的分子和物质,然后扩展到遗传学和有机生物学,最后是进化和生态学。
2化学
接下来通常要进行化学课程的学习,其中包括参加课堂实验练习。化学课程的学生将研究诸如原子结构,周期性和键合,化学物质的反应,动力学理论等主题。
3物理
学生可以选择将物理作为高中科学要求的一部分。物理学通常分为两类:第一类涉及力学,第二类涉及电和磁的概念。许多高中生只上物理力学。物理学将研究物质和能量,以及控制它们在时空上相互作用的原理,以及静电,带电容器的电路,磁场和电磁学。
自然科学课程设置及选课指南
生物类
生物(常规课程)/生物(荣誉课程),AP生物
生物(常规课程)是美高开设的第一门自然科学类课程,一般开设在九年级。生物课程的大多数知识点较为新颖,同学们在先前应该没有接触过,但难度适中,非常适合进行科学类的入门学习。
生物荣誉课程相比生物常规课程,难度上有很大的增长,包括各种生物专业名词,复杂的知识点(如遗传学)以及实验操作。生物荣誉课程一般开设在10年级。
AP生物
AP生物是自然科类学AP中最为繁琐的一门,相较于被称为“地狱级别”难度的AP化学与AP物理1来说,难度并不高,但是要记的生物概念与专业词汇非常的多,是非常有挑战性的。
如果在未来的美本申请中想要攻读生物与生物工程方向,或想要选考AP生物,建议同学们在11年级修AP生物并努力考出高分来提升个人竞争力。
化学类课程
化学(常规课程)/化学(荣誉课程)
化学常规课程一般安排在9年级或10年级,具体安排因学校而异。常规化学与荣誉化学课程的难度差距不大,如果学生在入学前已有较好的化学基础,可以直接选择荣誉化学课程。
AP化学
AP化学是一门高难度课程,适合对化学有浓厚兴趣且学术能力较强的学生选择。该课程的知识点与荣誉化学课程有较大重叠,但内容更加深入复杂。
AP化学主要帮助学生掌握化学的基本概念,例如:物质的结构与状态、分子间作用力、化学反应。此外,AP化学和荣誉化学都非常关注原子核外电子轨道表达式这一核心知识点,建议学生在课程开始前重点准备。
物理类课程
物理(常规课程)/物理(荣誉课程)
物理常规课程和荣誉课程通常在9年级或10年级开设,内容包括:
- 加速度
- 圆周运动
- 动量
- 波动与光学
如果学生具有较好的物理基础,荣誉课程是一个更具挑战性的选择。对于计划申请理工科类专业的学生来说,物理课程尤为重要,因为其不仅是SAT2物理考试的基础,也是所有理工科专业的核心学科。
AP物理课程
AP物理课程难度较高,分为以下四种类型:AP物理1:知识点覆盖常规物理课程,但题型变化多,考察深度增加。
AP物理2:内容与AP物理1相似,但难度提升,适合有扎实基础的学生。
AP物理C(力学):聚焦力学知识,需掌握微积分。
AP物理C(电磁学):聚焦电磁学知识,亦需微积分能力。尽管AP物理1和AP物理2难得高分,但AP物理C相对来说较容易获取高分。学生可根据自身能力和未来学术规划选择适合的课程。
自然科学课程选课指南
选课顺序
大多数学校的选课顺序为:先学习生物,再学习化学,最后学习物理。部分学校采取相反的顺序,先修读物理,因为物理作为科学的基础,可以为化学和生物的学习打好理论基础。
选课建议
与学校的课程顾问沟通尤为重要,通过合理规划选课方案,可以更高效地完成学习目标。
美国高中课程体系
美国高中学制与课程设置
美国高中一般为四年制,包括9至12年级。课程按类别分为必修课和选修课两类。必修课旨在帮助学生掌握基础且必要的学科知识,而选修课则为学生提供根据兴趣与特长选择的机会。自然科学属于必修课程,是高中的重要组成部分,需要每周按时上课。
美国高中课程难度分类
根据课程难度,美国高中课程可分为以下几种类型:常规课程荣誉课程(Honor)AP课程(Advanced Placement)或高级课程(Advanced)在自然科学领域,常规课程涵盖生物、化学、物理、地理、环境科学及天文学等学科。
学生通常根据个人兴趣进行选择。例如,在许多美国高中,9年级的生物课程是必修课,而物理则通常安排在11年级或12年级。如果学校允许,学生甚至可以在没有基础物理课程的情况下,直接在11年级修读AP或高级物理课程。
一些学校会要求9年级学生修读物理课程。在这种情况下,学生通常会从基础或荣誉物理开始学习,到11年级或12年级再选择AP或高级物理课程。
科学课评分标准
美国高中的科学课程评分通常包括以下几个部分:
- 课堂参与与表现
- 作业
- 考试
- 实验报告
- 项目
其中,实验报告是中国学生常见的难点。一方面,由于很多学生在赴美高中之前没有接触过如何撰写实验报告;另一方面,美高教师对实验报告的要求十分严格,报告成绩通常占科学课总成绩的20%-25%。在顶尖学校中,实验报告的难度更高,教师会对细节提出严格要求。
如何在高中阶段学好自然科学?
进行自然科学类课程的学习时,一定要注意的是熟练掌握基础的学科知识,例如生物概念,化学反应以及物理公式等,唯有打好基础才能进行更为深入的学习,这是同学们首先需要重点关注的部分。
其次,自然科学的理解与大量的练习联系紧密。需要同学们在课下进行大量的题目练习,来进行归纳总结和理解。每一道题,每一个知识点,同学们都要建立出自己的理解,潜移默化的思考习惯很重要,也有助于培养理科类思维。
同学们也要重视自然科学课程的实验,从实验中可以感悟到科学原理与进程,这也是培养兴趣的好方法。
下面给大家汇总了顶尖寄宿高中三大课程的特点,更多信息可以咨询合领的老师~
美高三大课程特点
01物理
The Governor's Academy
Governor's 的课程安排通常为9年级学习生物、10年级学习化学、11年级学习物理。有部分学生在10年级选择双科学课程,例如同时修物理和化学。
AP物理:授课内容严格按照AP考纲,但教学难度高于AP考试。
实验课程:实验课频率高,教师对实验报告细节要求严格。中国学生在该校表现不理想的主要原因往往不是知识点掌握不足,而是实验操作和报告分析不到位。
Phillips Exeter Academy (PEA)
PEA 的理科课程难度显著,并分为多个级别,从2级到6级,级别越高课程难度越大。
课程安排:学生通常在9至10年级学习2至4级课程,11至12年级学习5至6级课程。
高级课程:5级别的Advanced科学课程与AP内容相当,但难度更高。
Phillips Academy Andover (PA)
Andover 的物理课程难度极高,尤其是5级别课程。
5级别物理:内容对标AP物理,但考试和作业中的题目常常超出AP物理C的难度,涉及多元微积分计算。即便学生具备AP微积分基础,仍可能感到吃力。
The Hill SchoolHill 的11年级学生可以选择AP物理C课程。
课程难点:课堂讲解和作业的难度与进度正常,但考试难度显著高于平时。这需要学生在课余时间进行额外练习。
Groton School
尽管 Groton 以文科见长,但其Advance物理课程同样具备挑战性。
教学特色:教师喜欢布置灵活的项目,例如天体物理和黑洞理论的研究。学生需自主搜集、分析资料并进行汇报,这对综合能力要求较高。
Saint Andrew's School (佛罗里达)
Saint Andrew's 的9年级荣誉物理课难度已接近AP物理。
教学原因:由于教师为MIT毕业生,其授课水平极高,考试内容直接采用AP物理难度题目。
Emma Willard School
Emma Willard 的物理课程虽被称为Advanced,但教学内容、范围和考试难度与AP物理一致。
考试特点:教师倾向于使用AP物理真题,课程含金量较高。
Choate Rosemary Hall
Choate 的普通物理课程难度适中,而荣誉物理课程则可以与AP物理相提并论。
总体难度:与前10名学校相比,Choate 的物理课难度稍低,但荣誉课程仍具有一定挑战性。
02生物
The Governor's Academy
课程特点:9年级生物是必修课程,难度适中。实验和实验报告占据重要比重。
额外支持:如果实验报告成绩不理想,可以通过与老师沟通争取重写机会,提高成绩。
Phillips Academy Andover (PA)
课程难度:即使是入门级别的100生物课程,也因涵盖知识面广和高频实验而显得较难。
实验类型:分为干实验(dry lab)和湿实验(wet lab)。干实验需要分析数据,难度更高,提前接触大学水平的实验形式。
实验占比:实验成绩占总评比重较高,每1-1.5周进行一次实验课。
St. Mark's School
课程难点:生物课程结合新颖的项目,例如研究癌症治疗方法,要求学生独立设计实验并得出结论。
实践能力:对学生动手能力和逻辑推理要求较高,挑战性显著。
Emma Willard School
课程特点:生物课难度中等偏难,重点是探究性学习项目。
项目设计:学生需完成大量调研,并将结果整理为完整报告。这种方式激发学习兴趣,但对学生综合能力要求较高。
The Hotchkiss School
课程难度:荣誉生物课程挑战性高,考试题目参考AP内容,难度超过同等级别的其他学校。
考试特性:题目难度高于平时作业。
Western Reserve Academy
课程特点:生物课程内容广泛,实验要求严格。
特色项目:学校以癌症研究项目闻名,生物是强项学科之一。
高阶课程:大学级别(CL)生物课程难度超过AP生物,适合进阶学习的学生。
George School
课程难度:属于中等偏上的水平。
考试频率:考试频率非常高,几乎每周都有测试,是全校最常考的科目之一。某些老师会增加考试频次,对学生压力较大。
03化学
Phillips Academy Andover (PA)
化学课程难度:10年级的3级荣誉化学课程非常有挑战性,考试题目难度分布极不均衡:60%-70%为难题,30%-40%为中等难度题目,几乎没有简单题目。考试内容综合性强,经常结合多个章节进行考核,对学生掌握知识的深度和广度要求很高。
Choate Rosemary Hall
课程特点:化学课程的授课内容难度适中,但考试题目灵活多变,难度较大。对学生的灵活运用和适应能力要求较高。
St. Paul’s School
化学课程难点:Advanced化学课程比AP化学更难,尤其是实验部分。
实验频繁,且实验报告要求非常高。许多学生在实验环节容易失分。
Berkshire School & The Governor’s Academy
化学课程特点:平时授课内容较为常规,但考试题目难度较高。对学生考试技巧和知识灵活运用能力提出较高要求。
理解概念和公式是学习科学课程的基础,尤其是在美高科学课程强调综合性和灵活性的背景下,扎实掌握基础才能从容应对复杂题目。
许多学校对实验环节的重视程度很高,建议学生多进行实践练习,熟悉实验操作步骤,确保实验数据准确,并注重实验报告的分析与书写质量。
对于综合性较强的考试内容,建议学生在学习中关注章节间的知识联系,通过总结归纳提高整体理解能力。多与老师和同学交流,积极参与实验项目与课后辅导,获取更多反馈与指导。
生物、化学等自然科学课程是高中阶段的重要组成部分,尤其是刚进入美高的学生,需要尽快适应教学方式和考试风格,通过努力掌握关键知识点,为未来的学术道路打下坚实基础。