最近十年全國化學競賽決賽理論試題的分析及給我們的啟示

　　1 問題的提出

　　自1984年中國化學會組織全國化學競賽至今，已經開展了二十多年。回顧這些年的歷程可知：全國化學競賽的發展經歷了三個階段[1]，且第三個階段是從1995年肇始，延續至今。第三階段的具體舉措是：在中國化學會的指導下，把從全國化學競賽(冬令營)到組織參加國際化學奧賽(簡稱：IChO，下同!)等全部工作，由承辦的省、市、自治區化學會具體組織實施。因此，分析和研究這一時期在這一級別的賽題，無論是對了解各地競賽水平和風格，還是總結和歸納近年這一級別競賽試題考查的特點和熱點，以及對競賽培訓方略和競賽發展方向的導向作用等都有重要義。本文，筆者正是基于這些方面的考慮，提出一些粗淺的意見，雖難免會掛一漏萬，但旨在拋磚引玉，供大家研究，討論。

　　2 近十年決賽理論試題的簡析

　　2.1 近十年決賽所在地的回顧

　　要分析試題，首先對命題者進行分析是有必要的，因為不同的省市有著各自的特色，競賽水平也各不相同，所以他們命制的試題在內容、形式、風格、試題質量等方面也是各不相同。

　　表1 十年全國高中化學競賽決賽所在地一覽表

　　年份 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005

　　舉辦地 黑龍江大慶市 甘肅蘭州市 河南鄭州市 福建廈門市 浙江杭州市 湖南長沙市 山東濟南市 湖北武漢市 廣東廣州市 上海市

　　[注：感謝《化學之約》站長李德文(化學競賽高級教練員)老師提供以上信息]

　　2.2 近十年決賽試題的特點分析

　　2.2.1 近十年試題整體評價

　　參加這一級別的選手都是各省的優勝者，為了使全國決賽既符合國內中學化學教學的實際情況和選手水平，又要能初步做到與IChO初步接軌,所以近年競賽試題的知識水平都是以《全國高中學生化學競賽基本要求》(以當時最新的為準,因為從以前的《競賽大綱》到現在的《基本要求》是幾經修訂的!)為主,以《IChO大綱》(同樣是以當時最新的為準!)為輔來作為命題的依據?？v觀這些試題,不難發現:試題均有較寬的知識覆蓋面和較深的知識層次，并且有一定的難度和區分度，這樣有利于考核與檢驗選手的基礎知識、能力和素養。同時這些試題也凸顯出“先進性、科學性、趣味性、競技性、創造性、教育性”這六大特點。

　　2.2.2 試題考查的重點、熱點內容概述

　　試題所涉及的內容，按化學的四個二級學科來歸類，理論試題中各科的大致分值(因為競賽總成績滿分100分，理論試題占60%的分值)：無機化學占12至20分;有機化學占16至20分;分析化學占6至8分;物理化學占12至20分。易知，無機主要考查：元素周期系[96第2題，第3題(2);97年第1題(2)，第2題(3);02年第6題(2);03年第3題(1)、(2)，共考過4年];元素化學[96年2、3題，97年1、2題，98年1、4題，99年2(1)題，00年1題，01年1題，02年2(1)、(2)題;03年1、3(2)題;04年1、2(3)、3(4)、(5)題;05年2題，共考過10年];配位化學[96年1、2(2)題，99年3題，00年4、5題，01年3題，02年2(3)、3(1)、(2)、(3)、(6)題;05年2題，共考過7年];有機主要考查：立體化學基礎(共考過十年);結構與性質(共考過10年);分析主要考查：十年總共考過9年(00年理論試題中沒考分析化學內容)，其中酸堿滴定考過2年(99年4題，02年1(1)題，絡合滴定共考過5年(96年6題，98年5(2)、(3)題，01年5題，02年1(2)題，05年4題)，氧化還原滴定考過2年(03年3題，04年3題)，吸光光度法考過2年(97年7題，98年5(1)題)，熱重分析法考過1年(98年2題);物化主要考查：熱力學(除98年外，共考過9年)、動力學(除02年外，共考過9年)、電化學(除98年外，共考過9年，一般無單獨的大題，而是與無機化學或化學熱力學或結構化學結合，有1次結合無機、3次結合熱力學、5次結合固體電池)、結構化學(除97，99，00，03沒考外，共考過6年);另外，膠體化學99年1題也考過1年。通過這樣一統計，試題的熱點、重點就凸顯出來，關于具體細節問題(詳細知識點)，明眼人拿到試題一看便知，筆者在此不贅述!

　　2.2.3 理論試題中的一些缺陷小議

　　《全國高中學生化學競賽實施細則》[2] 中明確規定：“決賽試題不得選自業已出版的或試用的教材、講義、試題庫、習題集、實驗指導書、競賽輔導讀物等書籍或者業已在某省、市、自治區或全國競賽中用過的競賽試題或練習題。”，這是非常有必要的。因為，只有讓所有考生處在同一陌生環境中才能體現公平競技，也才能通過競賽盡顯他們各自的聰明才智，發掘優秀的化學人才!但是，實際的賽題沒有達到這一要求，筆者經粗略統計，就發現一些試題是某些書上的原題或原題的變式。例如：00年2題、3題均出自：“傅獻彩等編.物理化學(下冊).第四版.北京：高等教育出版社.1990年.第652頁14題和881頁20題”，略有改動;又如：03年3題、5(2)題，分別出自：“華中師大等四校編.分析化學(上冊).第三版.北京：高等教育出版社.2001年.第229頁和傅獻彩等編.物理化學(下冊).第四版.北京：高等教育出版社.1990年.第813、814頁”;再如：04年5題取材于：“周公度、段連云編著.結構化學基礎.第3版.北京：北京大學出版社.2002年第314頁”;還有05年8題，取自：“巨勇等編著.有機合成化學與路線設計.北京：清華大學出版社.2002年.第275，276頁”……這些題目對選手有失公平(因為有些選手賽前做過或看過原題)，也會導致一些省份的教練去猜題、押題，甚至誤導選手，不利于競賽的健康發展。

　　另外，一些試題的水平要求過高[3]，這樣的題目不是好題!由于決賽試題的水平在于考察出決賽的優勝者有能力去參加國家隊的選拔，有能力去學習IChO預備題來備戰IChO，并非意味著不經過學習和培訓就能參加IChO。隨著競賽的發展，《競賽基本要求》也在不斷調整，如：以前的Bragg方程、有機波譜等現在已不作要求了，而如：箱中粒子的能級、原子坐標、宏觀對稱元素、分光光度法、比色分析等現在卻作要求了[4]。因此，必須以最新的《競賽基本要求》來判斷訓練題的水平是否適當(分清等級)，再去好好研究。否則，會被一些試題所誤導，認為競賽是“魔鬼”，試題的知識水平太高深，自己跟不上，而打起了退堂鼓。

　　3 決賽試題的分析對競賽培訓方略等的啟示

　　3.1 試題選拔功能對培訓的啟示

　　每位選手至少經過三輪拼殺(省預賽、全國初賽、省隊選拔賽)才能代表各省隊參加全國決賽(冬令營)。在激烈的競賽環境里，每位選手在面對眾多強手時，能夠層層取勝(符合“競賽金字塔”規律)，脫穎而出，實屬不易。但是，在面對全國各地高手云集的全國決賽時，有不少選手知識水平等方面相差無幾，而競賽成績卻相差很大呢?原因就在于心理素質等方面大相徑庭之故(如：一些看好的選手，他們自己的期望值過高，壓力過大，一心想拿決賽一等獎，再進國家隊，然后去出國參加IChO，拿金牌而歸，為祖國、母校、自己爭光，結果卻發揮失常，名落孫山!)。因為，從決賽優勝者的經驗告訴我們[5]：“選手,要有強烈的好奇心，旺盛的求知欲，自覺的學習動力;有敏銳的洞察力，敏捷的動手能力，良好的創造力;有堅強的意志力，冷靜的頭腦，靈活的應變能力;以及有強烈的競爭意識，有不服輸的精神，必須好強而不逞強;要有很強的自信心，而不是夜郎自大，盲目樂觀;善于調整競技狀態，抑制考前的緊張情緒，相信天下事都可以做好，因而要從點滴做起，持之以恒，直至成功”。誠然，“冰凍三尺，非一日之寒”，這些寶貴經驗對參賽的后人，培訓教練等都是值得細細回味的。請從現在做起吧!

　　3.2 試題中重點、熱點、對競賽培訓的啟示

　　分析了十年試題,其考點中重點、熱點內容便呈現在眼前，不難看出這些內容是反復的考，只是試題在形式和內容上每年各不相同而已。由于在高水平的競賽中，所采用的試題大多出自名家之手，且一般不是常規試題，沒有現成的解題模式，需要選手自己探究問題的解法，解題的途徑是需要自己對題給信息進行加工、分析、綜合，加上豐富的想象、聯想，最后獨辟蹊徑來完成的。因而，競賽輔導確實是一項高難度、高水平的工作，具體輔導內容的選材則更是一門高深的藝術，限于筆者的水平和本文的篇幅，在此就不作“班門弄斧”式的贅述!相信各地的教練員都有自己的一本“競賽兵法”。但是，我們有一個心照不宣的共識：認真分析、研究已經考過的賽題，對經后競賽培訓的啟示作用是不言而喻的。

　　3.3 試題中一些“亮點”，對培訓的啟示

　　在高水平的競賽中，選手成績的差別除了前面提及的智力因素和心理素質外，還有其他非智力因素的影響。例如：01年2(2)題，02年1(1)的計算中，對有效數字的運算考得很細膩，很多選手因此而分別失去寶貴的0.5分。又如：02年3題中：“水楊酸和乙二胺在95%乙醇溶液中反應生成黃色晶體A”，很多人思維定勢，認為是生成酰胺，從而導致走向“死胡同”，全題得零分。其實，黃色就提示選手不會是酰胺(酰胺一般是白色晶體)，再聯想起糖脎顯黃色的原因，以及本題所用溶劑特殊，A晶體要做配體形成螯合物。會悟出此時形成的是亞胺(schiff base)!從而順利作答。再如：97年2(2)題要寫出“無機苯”的三甲基取代物遇水水解的反應方程式，不少考生得意忘形，匆忙下筆，結果以偏概全，失掉應得的分……凡舉種種，我們姑且稱之為“亮點”，顯然它給我們的教訓是深刻的。前車可鑒，希望選手和教練們努力去克服，爭取以后競賽中取得更好的成績。

　　3.4 競賽結果，對培訓的反思

　　對十年試題的分析可知：01年的試題堪稱是一份不可多得的高質量試卷。前述的六大特點體現得淋漓盡致，這的確是難能可貴的!再看命題的省份--湖南省，我們就會承認這樣的結果是理所當然的。因為，眾所周知湖南省的化學競賽水平全國第一，歷年的決賽一等獎、IChO獎牌數均最多，有著長沙一中、湖南師大附中等名校和一批甘為人梯的高水平教練員……這些是值得其他省份反思的，不應該只是“各自為政”的“閉門造車”，而要向優勝省隊交流學習，取長補短，縮小差距。

　　3.5 賽題中“名題”的啟示

　　化學競賽能推動化學教學，而賽題是競賽的表達形式，它能對教學產生深遠的影響，例如：97年2題考的是“無機苯”(間硼氮六環)一系列問題，98年1題又有發展，考了類似的間鋁氮六環的衍生物，03年1題又有創新再次考“無機苯”的衍生物，這三道題是相互關聯，推陳出新的典范!反省一下，這里的知識點考盡了嗎?顯然沒，例如：為什么層狀(BN)x不能導電，而它的等電子體石墨卻是良好的導體?這就是一個有一定深度的問題!(答案見：周公度、段連云編著.結構化學基礎.第3版.北京：北京大學出版社.2002年第159頁)。因此，對試題用批判的眼光進行改造、深化和拓展，大膽質疑(經過考證后)，挑戰權威，可以培養選手獨立思考，求真求美的科學品質。又如：02年4(8)題要寫出LiNiO2作為正極的充電反應方程式和05年3(4)題要寫出鋰鈷氧化物作為正極時放電的電極反應——這顯然是“換湯不換藥”的兩道試題。固體電池的考查自27 th IChO中閃亮登場后，國內的競賽、高考試題中也是層出不窮，上面的兩道試題可謂是對固體電池考查的“冰山一角”而已，其真正的內涵值得挖掘和細究。

　　另外，如：96年9(3)題要求“計算NixO中x的值及寫出該氧化物的化學式”與99年全國高考化學試題的壓軸題，不是異曲同工嗎?又如：97年全國初賽中MnC2O4·2H2O的熱重分析和98年全國決賽2題中的CaC2O4·H2O的熱重分析及00年廣東省高考化學試題中的CaC2O4·H2O的熱重分析，這三道題不也是有著千絲萬縷的聯系嗎?再如：04年決賽3題中過氧乙酸含量的測定與04年高考理科綜合(全國卷)中的過氧乙酸含量測定不也有關聯嗎?……上舉種種，不難看出化學競賽對化學教學的影響功不可沒，不可等閑視之!

　　3.6 賽題中的原題給我們的啟示

　　上面，已經提及賽題中有原題，這是令人遺憾的事，希望今后能改進。但是能否杜絕呢?不能杜絕如何是好呢?筆者認為：應讓選手去自學大學化學專業的幾門專業基礎課(如;無機、有機、分析、物化、結構化學、有機合成等)的經典教材中與競賽相關的內容。因為，沒有充分的背景知識，根本談不上能力的發展，并且一名優秀的學生往往比教師高明，一旦他們學會自學，并且持之以恒，其化學知識的增長，各種能力提高速度是驚人的。好比一個化學反應，把學生比做反應物，自學能力則相當于催化劑，教練相當于催化劑的載體或輔助催化劑，也即：通過自學這把鑰匙來打開選手的智力閘門，讓他們在化學王國里探索、遨游，吸取養分，使他們各種能力得到全面提高。這樣一來，選手在知識水平、能力層次等方面得到很好的發展，即使遇上不利的原題(別人做過的，而他卻沒做過)，也不會吃大虧，能從容作答，無形中提高了自己的競技水平，為能夠在競賽中立于不敗之地打下堅實基礎。

　　4 結束語

　　綜上所述，將歷年競賽試題進行認真研究和分析，歸納出其特點和規律(如：知識點的分布、能力要求、題型、題量、命題發展方向等)，對競賽培訓方略及化學教學等有很大啟示作用。這樣的目的是：“把學生從‘題海’中解救出來，登上‘思維’的快艇，找準努力的方向，劃動科學的雙漿，奔向成功的彼岸!”。衷心的希望各位教練能夠發掘和培養更多的化學人才，勵精圖治，求實創新，使各省、市、自治區的化學競賽和化學教學水平健康的發展，為國家輸送更多的優秀人才。