צוות מורי הפיסיקה של בית מרגולין מלמד מגוון של סטודנטים ותלמידים בתחום המדעים.סטודנט המגיע לאורנים חווה כבר משנתו הראשונה את חווית הגילוי אליה הוא נחשף בניסוי מדעי.
במעבדות המצוידות באביזרים מדעיים מגוונים ובמחשבים, שואל הסטודנט שאלות על האופן והסיבות לקיומן של תופעות שונות כמו: מדוע יש ליקוי חמה או מדוע גופים צפים או שוקעים? התשובות וההסברים לשאלות אלו לא ניתנים מפורשות ע"י המורים בשיעור. הסטודנט במחקרו הכולל שאלות ותהיות מגבש את תשובתו באמצעות ניסויים. בנוסף נלמדים יישומים של תוצאות החקר בחיי יום יום .
שיטת חקר זו משמשת כבסיס לתפיסה החינוכית המנחה את צוות המדעים. שיטת השינון הישנה מוחלפת בחוויית הגילוי. תפיסה זו מונחלת גם בחוגי ילדים הבאים להשתלם באורנים. קיימים חוגים לילדים מחוננים, נערים מהחטיבה העליונה וילדים הבאים לחוגי מדע אחרי הצהרים. תחומי החקר מקיפים מושגים בסיסיים כמו כוח, משקל, מסה ותופעות רחבות יותר כמו חקר מבנה החומר.
על גג ליד בית מרגולין יש טלסקופ המאפשר תצפיות אסטרונומיות, ובמעבדה אחת יש תחנה מטרולוגית המאפשרת תצפיות על מזג האוויר וניתוח התוצאות במחשב, על סיבוב כדור הארץ ניתן ללמוד ממטוטלת בגובה 13.5 מטרים המבצעת תנודה עם זמן מחזור של 7.5 שניות - מטוטלת פוקו.