2026 國際兒童及青少年化學知識大賽-秋季賽

2026 國際兒童及青少年化學知識大賽-秋季賽題目範圍

本次大賽聚焦物質結構本質與化學變化規律脈絡，融合物質構成、化學反應、元素性質、實驗探究、生活應用、綠色化學精神等化學核心領域，考察參賽者的化學知識儲備、跨場景整合能力與科學思辨思維，具體內容如下：

​

一、基礎化學知識整合

（一）核心化學基礎知識

化學沿革基礎

1. 科學發展規律：瞭解歷代化學科學的演進脈絡與階段特徵，如分析「經驗化學向近代實驗化學轉變的內在邏輯」，或對「化學理論革新與實驗技術發展的關聯」進行系統梳理。

2. 化學階段應用：掌握古典化學、近代化學、現代化學各階段的學科發展特質，如運用化學發展脈絡分析「原子分子理論建立的時代背景」，或透過學科沿革規律梳理「材料化學蓬勃發展的科學條件」。

3. 化學變遷辨析：辨識不同因素對化學科學發展的推動與影響作用，如分析「實驗技術革新與理論突破的關聯性」，或判斷「跨學科融合與產業需求對化學發展的影響」，區分推動學科進步的核心因素與次要因素（如「實驗數據累積是化學理論完善的核心因素還是次要因素」）。

實驗探究基礎

1. 實驗工具應用：理解實驗儀器、試劑屬性、操作規範、數據觀測等實驗資源的價值與運用方法，如根據「實驗現象與理論推導的對照差異」推出「化學規律的驗證方式」，或根據「實驗變量控制原理」分析「如何辨析實驗結論的真實性與客觀性」。

2. 實驗規律總結：透過具體化學實驗歸納物質變化的普遍規律，如根據「常見反應的實驗現象」歸納「化學反應發生的共同條件」，或透過「歷代實驗改良記錄」歸納「實驗優化與科學突破的發展規律」。

3. 化學思維遷移：運用化學知識遷移應用，如根據「物質結構決定性質的基本邏輯」類比推理「新型材料的性能預測內涵」，或透過「經典化學反應的應用歷程」類比推理「綠色化學創新的永恆價值」。

化學基礎知識

1. 科學發展體系：掌握化學科學起源、發展、成熟、創新的完整體系，如梳理「經驗摸索→實驗驗證→理論建立→跨界創新」的學科發展脈絡邏輯分析，或分析「時代更迭中的化學技術傳承與創新」（理論完善、實驗迭代、材料革新）。

2. 化學現象解讀：運用基礎化學知識解讀經典反應與自然現象，如根據原子結構、化學鍵、電離平衡等原理推理「物質性質差異的內在成因」，或分析「影響化學反應速率與平衡移動的完整因素」（溫度、濃度、壓強、催化劑、接觸面積）。

3. 經典原理辨析：訓練化學現象的深度分析能力，如判斷「酸鹼理論演變對化學體系構建的影響」，或根據「材料研發發展脈絡」分析技術進步與時代需求的關係。​

科學素養基礎

1. 基礎科學常識：理解物質世界的構成體系與變化內涵，如分析「常見自然現象、生活變化背後的化學原理」的形成邏輯，或根據「歷代化學技術、材料應用發展」判斷其與時代發展的關聯。

2. 科學價值傳承：運用化學知識樹立正確的科學觀與探究觀，如根據「歷代科學家的探究事蹟」梳理「求真務實、勇於探索的科學精神傳承脈絡」，或透過「化學技術的千年迭代」理解科學創新的時代意義。

（二）特色知識拓展

化學與日常場景融合

1. 自然現象與化學推理：運用邏輯思維分析秋季自然現象、日常變化背後的化學原理，如根據「秋天空氣乾燥、霜露形成的機理」推理「物質狀態變化與微觀粒子運動規律」，或透過「秋季果蔬氧化、食物儲存變化」歸納化學反應發生的內在規律。

2. 日常生活與化學應用：挖掘生活場景中的化學內涵，如根據「日常材質、生活用品的化學組成」推理對應的物質屬性與應用原理，或透過「飲食烹飪、衣物洗護、環境變化的化學演變」歸納科學應用的發展脈絡。

3. 環境保護與化學思辨：運用化學思維解決生態保護與綠色發展的現實問題，如根據「大氣污染、水體汙染的化學成因」推理環境治理的核心邏輯，或透過「綠色化學技術的應用現狀」分析可持續發展的實踐路徑。

​​

二、跨場景化學綜合應用

（一）場景融合案例分析

化學+自然環境：環境條件與化學變化分析

對「季節氣溫、濕度變化與日常化學反應速率的關聯」進行歸納統計（低溫減緩氧化、潮濕加速腐蝕、高溫加快分解反應），運用歸納推理總結自然環境與化學變化的互動規律；或跟蹤「地域環境與物質存在形態的關聯」（乾燥地區穩定物質多、濕潤地區易發生化合變化、極端環境催生特殊材料屬性），透過演繹推理分析自然條件對化學現象的塑造邏輯。

化學+數學：數據梳理與化學推演

結合數據統計與化學知識分析「反應條件變化與反應產率、反應速率的關係」（溫度提升加快反應、催化劑提升效率、濃度變化影響平衡），推理變量改變與化學變化的相關邏輯；或用科學思維分析「不同實驗參數設置與實驗穩定性的對應關係」，總結實驗操作的落地規律與科學價值。

化學+生活場景：日常現象與化學解讀

探究「日常物質變化背後的化學原理」（結合物質組成、反應條件、微觀變化進行多條件邏輯判斷）；或分析「校園科學探究活動的合理規劃」（結合季節主題、實驗內涵、青少年認知特點，打造高質量科學探究場景）。

​​

（二）日常現實問題解決

化學思辨過程建模

1. 日常化學知識學習邏輯優化：設計「青少年化學探究學習的科學方案」，需結合歸納推理（總結各類化學反應的共同規律）、演繹推理（根據反應條件推演實驗現象與產物）、邏輯辨析（判斷實驗結論真偽與理論合理性），預測學習方案的科學可行性。

2. 科學素養養成效率規劃：制定「校園化學科普與探究實施方案」，融合因果推理（分析化學學習的難點與突破路徑）、類比推理（借鑒優秀科學探究案例的設計邏輯）、排除法邏輯（脫離機械記憶、死記公式的低效模式），評估方案的合理性與可操作性。

3. 戶外科學探究實踐：構建「自然觀察、生活探究、實驗研學的邏輯判斷體系」，整合假言推理（若實驗條件改變則對應調整操作與結論）、歸納推理（總結科學探究的通用方法）、選言推理（適合青少年的化學探究主題與實踐路線），確保科學探究的專業性與有序性。

​​

三、實踐探究與創新思維

（一）化學實驗設計

主題化學探究

1. 「不同反應條件對化學反應結果的影響探究」：控制變量（探究主體、分析維度統一），對比溫度、濃度、催化劑、接觸面積等不同條件，透過實驗對比歸納條件變化與反應效果的關聯規律，明確化學變化的核心驅動因素。

2. 「常見生活物質的性質與變化規律探究」：梳理不同物質的組成結構、外觀特徵、反應屬性，運用歸納推理總結物質結構、性質、用途的對應關係，掌握物質變化的基礎規律。

3. 化學資料分析：對「不同條件下反應速率與平衡變化數據」進行演繹推理，分析變量因素與化學結果的因果邏輯關係；或對「不同材料屬性與應用場景匹配數據」進行邏輯分析，判斷材料性能與場景需求的相關性邏輯。

​​

（二）創新化學方案設計

化學與生活融合

1. 「校園化學科普智能推廣模型」：融合演繹推理（根據化學知識特質匹配科普場景）、歸納推理（總結青少年化學學習的興趣特點）、邏輯整合（搭配適合的科普形式與內容），設計低成本、易操作的校園科普模型，並說明其科學教育價值。

2. 「青少年化學主題探究實踐方案」：結合邏輯順序（實驗準備、操作過程、數據記錄、結論分析）、規律特質（匹配物質屬性與反應規律規劃探究主題）、因果邏輯（根據實驗原理與影響因素搭建探究框架），設計兼具科學性與趣味性的化學探究實踐方案。

​

四、挑戰題與思維拓展

（一）開放性邏輯問題

現實化學問題解決

1. 「網絡科普資訊對青少年化學認知的長期影響」：要求參賽者從知識認知（概念辨析、原理理解、現象判斷）、科學價值觀塑造（探究精神、求真意識、環保理念）、思辨能力（獨立思考、理性判斷、去偽存真）等多角度分析，並提出科學的解決策略（強化實驗驗證、夯實基礎原理、辨析娛樂化偽科學內容）。

2. 「如何利用化學資源設計校園科學探究活動」：需整合演繹推理（根據化學原理設計探究步驟）、歸納推理（總結科學探究活動的開展規律）、類比推理（借鑒優秀科學活動的設計框架），規劃邏輯清晰、層次分明的探究活動，並說明每個環節的化學學習目標與科學素養培養價值。

（二）跨領域創新挑戰

1. 「綠色化學理念的創新推廣方案」：結合因果推理（分析當前科普推廣的困境與成因）、演繹推理（根據青少年認知特點與興趣制定推廣策略）、跨界邏輯（融合數位媒體、視覺設計、校園活動形式），構建全方位的綠色化學科普與實踐體系，確保方案的科學性與可操作性。

2. 「青少年化學科普活動的創新設計」：要求參賽者融合因果推理（分析青少年化學學習的痛點與提升路徑）、歸納推理（總結優秀化學科普的傳播規律）、類比推理（借鑒跨領域科普的創意模式），設計一款兼具實用性與趣味性的化學科普方案（如生活化學手冊創作、微型實驗模擬還原、科學短講比賽、數位化學知識創作），並闡述方案的設計邏輯、實施步驟與推廣前景。

 

參賽者需注重化學知識的橫向聯繫與縱向延伸，在解決問題時需遵循「原理依據為基礎、思辨思維為驅動、科學創新為導向」的原則，體現兒童及青少年的化學素養與科學自信，同時可結合數位技術與化學科普領域的融合應用思路，拓展創新思維邊界，助力全民科學素養的培育與提升。