肖 迎
(華中師范大學教育研究所 湖北 武漢 430079)
韓國中學化學奧林匹克競賽(KChO)由韓國化學會(Korea Chemistry Society)主辦,于每年8月份前后舉行,分為中學生部、高一部和高二部。其中,中學生部的試題由60 道選擇題組成,高一部和高二部的試題由40 道選擇題和5 道簡答題構成。試題難度相當于國內化學專業(yè)大學一年級水平。
韓國化學奧林匹克競賽的舉辦旨在選拔優(yōu)秀學生進入韓國國家隊,參加國際化學奧林匹克競賽(IChO),以鼓勵學生學好化學,克服當今韓國化學教育中所面臨的有關課程問題。
試卷共包含60 道選擇題,考試時間為2 小時。
表1 2012年韓國化學奧林匹克競賽中學生部試題分析表
從韓國化學奧林匹克競賽中學生部試題中可以看出,試題多考察了學生對基礎知識的應用,試題水平相當于我國大學化學專業(yè)一年級的課程水平,難度并不深。并且無機化學、結構化學、物理化學知識居多,含極少數(shù)有機化學知識,并未包含分析化學的知識。其涉及的學科領域具體如下表所示:
表2 2012年韓國化學奧賽中學生部試題結構
由上表可以看出,試題中以無機化學內容最多,依次是結構化學、物理化學、有機化學。這種結構比例充分體現(xiàn)了試題的基礎性。因為學生學習化學通常是從接觸無機化學開始,在國內的大學中,化學專業(yè)課程開設的順序也是由無機化學開始,逐漸向物理化學、有機化學和分析化學過渡。
在試題內容上,在某一道題中涉及的知識領域可能是跨學科的。
例如第56 題: 從下面所給資料判斷選項中哪個是不對的?
a:金屬(M)是立方最密堆積
b:金屬(M)中相鄰原子的距離為269pm
c:在高溫和高壓下金屬(M)被氧化成MO2的分子形式
d: 這個氧化物中O 元素所占質量的百分比為23.72%
①金屬(M)的原子半徑的是134.59pm
②從c 和d 中可以推測出金屬M 的摩爾質量
③MO2的密度是(MM=M 的摩爾質量,MO=O 的摩爾質量,NA=阿伏伽德羅常數(shù))
④從a、b、c 中可以推測出金屬(M)的密度
這一題主要考察的是金屬元素的性質,試題要求學生通過一系列信息來判斷所給選項的正誤,而所給出的信息中前兩項是關于性質結構的,屬于結構化學的領域,其余信息則是無機化學中的。顯然,學生需要掌握一定結構化學基礎才能解決該問題。由此可見,這道題目所涉及到的領域屬于無機化學與結構化學的交叉領域。
像這樣的題目在試卷中還存在一定的比例,充分體現(xiàn)了化學各學科間的交融。
題目與社會生活緊密結合是該試題的又一大特點。這一點可以由第10 題這種典型的例子體現(xiàn)出來。
第10 題: 火箭的推進器除了燃料以外還需要氧化劑。這時使用的的氧化劑有氟(F2),硝(HNO3),雙氧水(H2O2),氧氣(O2)等。下列氧化數(shù)最小的是?
①氟(F2)的F
②硝酸(HNO3)的N
③雙氧水(H2O2)的O
④氧氣(O2)的O
該題由火箭的發(fā)射引出,將化學與社會生活緊密地結合在了一起,在強調化學知識的同時,也突出了化學學科在生活中的重要地位。
從試卷的分析中可一看到,相同的知識點可能出現(xiàn)在多個試題中,但考查的方式和角度卻不相同。
例如,第24 題是根據(jù)信息判斷所給出的化合物:離子化合物MmXn的金屬離子和非金屬離子信息如下,該化合物是什么?
金屬元素M:第三周期主族元素,電離能如下表。
?
非金屬元素X: 在第三周期負離子和Ar 的最外層電子結構相同的主族元素中,其半徑是最小的。
①NaCl ②Mg3P2③Al2S3④AlCl3
第31 題是對不同物質沸點高低的判斷: 下列物質間沸點的比較錯誤的是哪一項?
①O2﹥N2②O2﹥NO ③HF﹥HCl ④H2Se﹥H2S
第53 題是對幾個不同分子的結構做出判斷:下列解釋中正確的是?
①N22-比O22+的鍵能大。
②以上具有磁性的分子有2 個。
③以上鍵能最小的是N22-。
④以上離子化能最大的是O2+。
上面這幾道題目雖然內容不同,但考查的知識點都是元素周期律的應用。
又如第19 題: 下列物理和化學變化中焓和熵都增加的是?
(a)強酸和強堿的中和反應。
(b)100℃,1 個大氣壓下水的沸騰。
(c)硝酸鈉(NaNO3)溶于水。
①b ②a,b ③a,c ④b,c
第33 題:下列反應中熵增加的是?
a:2O3(g)→3O2(g)
b:Br2(g) →Br2(l)
c:O2(297K) →O2(373K)
d:NaBr(s) →Na+(aq)+Br-(aq)
e:6CO2(g)+6H2O(l) →C6H12O6(s)+6O2(g)
①a,b,c ②b,d,e ③a,c,d ④a,b,d,e
這兩道題一道是判斷焓增加的物理、化學反應,另一道是判斷焓增加的化學反應,顯然考察的知識點都是反應中的焓變。
可見試題雖然內容豐富,但出發(fā)的知識點確是共同的,體現(xiàn)了一種多維的命題思路。
科學總是在探索中前進,研究外國的化學奧林匹克競賽試題,分析其出題模式和命題思路,學習他們的長處,接受其帶來的啟示,一方面有助于國際文化的交流與融合,另一方面也有助于國內化學教育水平的提高。
[1] 雷宇等.2009年韓國中學化學奧林匹克競賽試題特點及啟示[J].化學教學,2011,(1)
[2] 王后雄.奧林匹克化學競賽研究[M].北京:中國廣播電視大學出版社,2003