Syllabus of the International Junior Science Olympiad – IJSO
國際國中科學奧林匹亞競賽命題大綱

A.科學方法和測量

1-1 科學方法（使用，分析和解釋）：假設、預測、實驗計劃（方法，對照）、結論、科學術語的使用。

1-2 實驗中的數據：以標籤、圖表、圖形、生物圖紙表示、數據解釋、數據驗證。 

1-3 精度和準確度。

1-4 SI 單位、派生單位、單位和尺寸分析。

1-5 長度、質量、時間、溫度、體積、密度、壓力、位移、速度、速度、加速度、力、電位差、電流、電阻、電力、能量、物品質的單位 （SI）。

1-6 有效數字（讀取測量值，用於計算（除法，乘法，減法ns和加法））。

1-7 識別錯誤源。

1-8 科學記數法和四捨五入法 。

1-9 所有非數位答案應與IJSO網站上提供的SI系統一致。 

1-10 方程涉及：分數、對數、冪和根、多項式[例如求解二次方程]、三角函數。只命名函數的繪圖

1-11 方程變換以獲得線性關係

1-12 立體測量的基本幾何和基本原理（*）：三角形和圓形，基本平面形式的面積，體積和基本實體圖形的表面積

1-13 基本向量代數 （*）（向量的分解和加法）

1-14 平均值，不確定性的定性概念**

1-15 按照安全規定在實驗室工作 

1-16 測量品質、長度、體積、時間、溫度、電壓和電流。 

1-17 二叉鍵的使用

1-18 解剖植物標本：根、莖、葉、果實和花朵。 

1-19 光學顯微鏡，包括載玻片的製備

1-20 標準溶液的製備

1-21 滴定

1-22 分光光度法*：使用提供公式的比爾-朗伯定律確定溶液濃度

1-23 基本分離技術*：過濾、簡單蒸餾、結晶、薄層色譜、吸附、離心

1-24 測量液體中的pH值

1-25 測量薄透鏡焦距

B.自然科學和數學的內容知識

2-1 品質守恆定律

2-2 物質狀態及其性質

2-3 氣體、液體、固體、等離子體

2-4  物質狀態下的體積、形狀和粒子運動

2-5 溫度和壓力對物質狀態、相變和潛熱的影響

2-6 水及其不同相，水的相圖 

2-7 物質的化學成分（元素、化合物、混合物）

2-8 物質原子理論

2-9 亞原子粒子（電子、質子和中子）、原子序數和質量數 

2-10 同位素和原子品質，原子質量單位，分子量，公式品質概念，阿伏伽德羅常量螞蟻，摩爾品質

2-11 電子殼層的原子結構 

2-12 簡單原子和前20個元素的離子的電子構型 

2-13 元素週期表的概念和現代基礎

2-14 元素週期表中的模式：第一離子化能量、沸點、熔點、硬度、電負性、電子親和力

2-15 相對於非過渡元素的金屬性質

2-16 金屬、類金屬和非金屬

2-17 氧化物及其酸鹼性質 

2-18 分子和離子物質、酸和相應陰離子的化學式

2-19 二元分子和離子化合物 

2-20 化學式：基於元素分析的經驗式和分子式

2-21 化學反應中的摩爾概念，將質量轉換為摩爾，將摩爾轉換為品質， 品質百分比

2-22 化學反應的產率

2-23 莫耳濃度

2-24 溶液稀釋

2-25 平衡化學方程式

2-26 使用溶解度資料表對離子化合物的定性溶解度

2-27 沉澱反應

2-28 酸鹼反應

2-29 氧化數規則、氧化還原反應（組合、分解、置換和燃燒反應）

2-30 一種平衡氧化-r誘導反應的半反應方法

2-31 淨離子方程

2-32 放熱和吸熱反應

2-33 反應焓（燃燒，形成，水合和相變）。使用赫斯定律進行計算，基於焓圖的簡單計算

2-34 波以爾定律、查理斯定律、體積、溫度和壓力相關的組合氣體定律 

2-35 亞弗加厥定律，理想氣體定律 

2-36 氣體混合物中氣體的分壓和摩爾分數

2-37 擴散和積液**

2-38 離子鍵、共價鍵、金屬鍵和極性共價鍵

2-39 離子和共價化合物、金屬和形成共價晶格的化合物的性質

2-40分子間力，極性 和非極性分子中的凡得瓦力

2-41 氫鍵

2-42 物理性質對分子間力的依賴性

2-43 反應速率的定義：暫態速率和平均速率，速率e壓縮

2-44 影響反應速率的因素

2-45 從實驗數據確定速率常數（僅限一階）

2-46 反應中的平衡條件

2-47 均勻均衡和異質平衡中的平衡常數

2-48 平衡濃度的計算

2-49 去除產物、添加反應物和溫度對反應方向的影響

2-50 催化劑對平衡的影響

2-51 酸鹼和CID鹼平衡

2-52 強酸和弱酸和弱鹼

2-53 阿倫尼烏斯、布朗斯特德-洛瑞和路易斯概念**

2-54 共軛酸鹼對

2-55 水和pH值的自電離

2-56 計算強酸和強鹼水溶液中的pH值

2-57 pH 值和指示劑

2-58 電離度，弱酸和弱鹼的Ka和  Kb

2-59 酸鹼滴定曲線和指示劑選擇

2-60 常見離子效應*

2-61 緩衝溶液：緩沖溶液的複合，緩衝溶液作用的定性解釋

2-62 使用提供的數據計算溶解度積和溶解度

2-63 電化學電池：電化學電池的結構（電極、電解質、鹽橋）

2-64 基於電子交換的陽極和陰極的定義，以及基於標準電極電位的電化學電池中電極之間的電流流動方向**

2-65 半電池反應和完整的反應方程導致確定在這些電池中轉移的電子量

2-66 電解液NaCl的應用：電解熔融NaCl的電極反應和產物

3-1  物質的分子結構

3-2  物質（有質量並佔據空間的物理物質）

3-3  力量

3-4  運動

3-5  能源

3-6  功和能

3-7  光

3-8  熱

3-9  聲音

3-10 動量

3-11 壓力

3-12 質量、重量、質心和點質量

3-13 牛頓定律 ，應用牛頓第一運動定律的力的概念

3-14 不同類型的力和相互作用的性質

3-15 牛頓第二運動定律的應用

3-16 法向力和摩擦力（靜態和動態 摩擦）**

3-17 M機械運動、傾斜平面、車輪和車軸、楔形、彈簧擺輪、力矩、扭矩*、槓桿、滑輪

3-18 阿基米德原理和浮力

3-19 引力、電磁力（對於在均勻電磁場中速度恆定的粒子，涉及靜電*和洛倫茲力定律**）

3-20 力改變物體的形狀，彈性*，胡克定律

3-21 物體的運動

3-22 運動模式

3-23 平移 直線 和圓周運動

3-24 運動定律，均勻加速

3-25 自由落體的運動

3-26 借助圖形表示的運動量之間的關係

3-27 慣性系統、物體慣性、慣性定律

3-28 動量守恆和變化，（在）彈性碰撞

3-29 空氣阻力*

3-30 節能、能量轉換/轉換、能源來源、能源性質

3-31 能源類型（機械（電位和親屬）、熱能、電磁能、化學能、核能**）

3-32 能量傳遞（例如傳熱機制、通過波傳遞能量**）

3-33 恆力做功、功能-能定理、質能關係

3-34 功率，能量和功率與效率之間的關係

3-35 能源利用對生命和環境的影響

3-36 化石燃料**

3-37 可再生和不可再生資源**

3-38 簡諧波振蕩和運動（頻率、週期）

3-39 一般波浪特性

3-40 波的反射和折射

3-41 波的衍射、干涉和疊加的基本原理*

3-42 橫波和縱波的區別

3-43 波的速度、頻率和波長之間的數學關係

3-44 光的特性，光的傳播，陰影形成，光的線性傳播

3-45 光的反射和折射 

3-46 球面透鏡*;球面鏡和平面鏡 

3-47 電磁光譜、可見光譜、 顏色 及其與波長的關係

3-48 光的色散 *

3-49 光電效應**

3-50 聲音的特性

3-51 聲音如波浪

3-52 麥克風和揚聲器的功能**

3-53 音效如縱向壓力 波

3-54 對聲音的感知**

3-55 聲音的經典多普勒效應

3-56 材料的電氣特性

3-57 靜電/庫侖定律

3-58 動態電/歐姆定律

3-59 電動整合

3-60 電路-電荷流，電流

3-61 電能、功和電力容量

3-62 電源、電勢和電動勢

3-63 電場

3-64 帶電部分的運動

3-65 串聯、並聯電路和基爾霍夫定律

3-66 電阻、電導和電介質**

3-67 半導體二極管**

3-68 磁現象：磁鐵和磁性材料，磁場和磁極

3-69 交流和直流之間的區別**

3-70 電磁感應和楞次定律**

3-71 用電安全做法

3-72 發電機、變壓器和電機的原理**

3-73 熱力學 系統、性質和溫度

3-74 熱傳導、對流、輻射、蒸發和絕緣 *

3-75 比熱容和量熱

3-76 物質狀態和潛熱的變化

3-77 熱力學第一定律

3-78 帕斯卡定律

3-79 物質的動力學分子模型**

3-80 白努力原理基礎 *

3-81 同位素、放射性和半衰期**

3-82 所以拉爾系統：太陽、月亮、行星和開普勒定律**

3-83 宇宙的結構**

4-1  生物體的化學成分*（有機和無機）

4-2  分子（及其單體）的結構和功能：碳水化合物，蛋白質，核酸，脂質（**）

4-3  營養和營養素：宏量營養素和微量營養素（*） 

4-4  生物體的特徵*

4-5  生物組織分類學和分類學原理;系統發育樹和分支學原理

4-6  組織 水平：細胞到組織到器官到有機系統到有機體

4-7  莫內拉、原生生物、植物、真菌和動物的特徵*

4-8  微生物和病原體*

4-9  病毒**

4-10 無性繁殖和有性生殖

4-11 細胞作為一個系統

4-12 細胞結構及其功能：細胞壁、細胞膜、液泡、細胞質、細胞核、核糖體、葉綠體、線粒體

4-13 植物、動物和細菌細胞的結構特徵

4-14 細胞水平的物質交換（被動（擴散和滲透）;主動運輸）

4-15 細胞呼吸：有氧*和厭氧（**，發酵及其在生物技術中的應用）

4-16 單倍體和二倍體

4-17 配子形成

4-18 細胞週期（示意圖）和細胞分裂（**）

4-19 有絲分裂，減數分裂（**，僅限於產生的細胞類型及其倍性）

4-20 遺傳的染色體基礎和性狀變異*

4-21 基因作為染色體的一部分

4-22 去氧核糖核酸的複製**

4-23 孟德爾遺傳學定律（等位基因;顯性和隱性;同和雜合子;第一和第二定律，家族譜系，人類遺傳中的性別相關）

4-24 單混合動力交叉

4-25 突變*（機制和遺傳缺陷）

4-26 進化論*

4-27 自然選擇*

4-28 初級植物組織（在生物體中的結構和作用）：同化、覆蓋、支撐、迴圈組織

4-29 植物堅果（土壤和礦物質養分）

4-30 植物 水生理學*（根系吸收、蒸騰作用）

4-31 光合作用：C3* 的輪廓以及 C4 和 CAM 途徑的目的 （**）

4-32 影響呼吸速率和光合作用的因素*

4-33 植物激素* – 生長素，赤黴素，乙烯和脫落酸的位置和功能

4-34 對信號的回應*（向性和其他植物運動）

4-35 植物的繁殖 行為 *（授粉和種子傳播策略）。 

4-36 被子植物有性生殖的結構和過程*

4-37 營養繁殖

4-38 動物組織及其在生物體中的作用*：上皮、結締組織（血液、骨骼）、肌肉和 nervous 組織。

4-39 動物支持系統* 

4-40 動物營養

4-41 食肉動物、食草動物和雜食動物消化系統的比較**

4-42 使用各種通信線索（包括pheromones和其他信號）感知器官及其功能（*）

4-43 空間中的動物取向 （*）

4-44 繁殖模式，包括受精類型  （*）

4-45 激素*在配子性發育和成熟中的作用

4-46 蛻變*

4-47 人體解剖學和生理學（形式和功能的關係）

4-48 外皮系統（皮膚和組織）

4-49 骨骼系統和肌肉特性

4-50 血液和循環系統

4-51 消化系統

4-52 呼吸系統

4-53 排泄系統

4-54 內分泌系統

4-55 神經系統

4-56 感覺器官

4-57 生殖系統

4-58 人類受精

4-59 人類生殖器官和性細胞

4-60 青春期青少年身體的變化

4-61 某些精神鴉片物質（煙草、酒精、阿片類藥物）對人體的影響**

4-62 遺傳因素、生活方式和環境因素對人類長期健康的影響**

4-63 免疫系統的保護功能和疫苗接種

4-64 引起常見和傳染病的微或鞘

4-65 愛滋病毒和愛滋病

4-66 生物在自然界物質和能量迴圈中的作用

4-67 生物地球化學迴圈：自然界中水、碳、氧和氮的迴圈

4-68 生產者、消費者和分解者

4-69 食物鏈和網路

4-70 影響生態系統的因素*（非生物和生物）

4-71 陸地和水生生態系統的生物和非生物組成部分

4-72 環境適應策略：（適應的特徵，結構，生理和 行為 適應）

4-73 生物之間的相互作用（競爭、捕食、共生）

4-74 影響人口增長的因素*，人口的典型增長曲線

4-75 動物的生殖 行為 （求偶、交配和父母照顧）

4-76 生態平衡和自然選擇是 維持這種平衡的一個過程

4-77 生態演替*

4-78 污染*：酸雨、全球變暖和碳足跡

4-79 生態系統中的人類活動及其對生物多樣性和可持續發展的影響

 

備註:

*  需要了解現象的基礎知識，對於定量計算，必須提供公式（圖表，說明）。

** 只需要了解該現象的基本知識，僅在簡單情況下對現象進行定性評估/應用。