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高中數(shù)學競賽規(guī)劃指南 | 創(chuàng)知路低調(diào)干貨

 長沙7喜 2018-07-13

對于初入競賽小白來說,競賽無疑是一個十分陌生的新領域,同學們很難對競賽做出深刻的認識和全局的規(guī)劃,以至于往往多走彎路,浪費寶貴的時間。

競賽學習的整體規(guī)劃,不僅能讓學生建立一個比較完整的競賽學習的體系,清晰、合理地安排競賽學習時間;還能夠給學生提供經(jīng)驗化的指導,使其在整體性的規(guī)劃下,按照自身特點進行個性化的調(diào)整,以最大化競賽學習指導的效用,提高學習質(zhì)量與效率。

所以,競賽的整體規(guī)劃對每一個競賽生,尤其是新入門的競賽小白來說,都是必不可少的。

本文正是立足于這樣的現(xiàn)實,從高中競賽學習的規(guī)劃出發(fā),提供一個合理化的競賽學習規(guī)指導,讓同學們了解競賽學習的先后順序,初步建立起整體化的競賽學習體系。以競賽過來人的經(jīng)驗,邀請獲得國賽金牌的優(yōu)秀學長,按照競賽學習的幾個必經(jīng)階段,對應推薦值得學習的競賽好書。

在競賽學習中,大量的競賽書籍發(fā)揮著非常重要的作用,一本競賽書籍講解是否清楚、編寫是否合理、是否能有啟發(fā)性,將會直接決定競賽學習的質(zhì)量。

接下來,文章將進入高中數(shù)學競賽規(guī)劃指南:從入門到國金,你需要刷哪些書?

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初三暑假到高一上學期

大部分學生的競賽之路是從初三畢業(yè)的那個暑假開始的,雖然現(xiàn)在在競賽一般省份,有低齡化的情況,但是這并不是主流,不必擔心。在開始競賽的第一階段,需要把高考課內(nèi)要求掌握的數(shù)學知識在較短的時間內(nèi)學完,這一階段的目標是非常清晰明確的。 

第一階段是大多數(shù)競賽生學習必備知識的階段,說白了就是先把高考課程內(nèi)要求掌握的所有知識自學完成,吃飽了上路。這一階段的目標,清晰明確:配合老師的課堂教學,盡可能快地自學完成高考數(shù)學的絕大多數(shù)內(nèi)容,在最短時間內(nèi)達到高考的要求。

在這一部分,并沒有什么特別值得推薦的參考書,但是要強調(diào),不是粗糙地快速過完高考課內(nèi)內(nèi)容,而是要達到高考的要求,不能只記知識點不做題。

高中的第一個學期,我期中考試數(shù)學分數(shù)非常低,這不是我個人的問題,而是我們整個數(shù)學競賽組都存在的麻煩。于是我的競賽老師就自己搜集了一些高考的精華題,匯總,并且命制成了一套套的試題讓我們練習。期末的時候,整個競賽組的成績已經(jīng)統(tǒng)治整個年級。

反觀一些競賽同學,高考內(nèi)容學習的并不扎實,高考課內(nèi)考得也不好,這個在后續(xù)競賽學習時,也容易出現(xiàn)一些問題,畢竟根基比較空,這是不可取的,建議在學習高考內(nèi)容時,不要全憑天賦,也要整理一些套路,這樣即使未來競賽出不來,回到高考和自主招生,學習方法層面不會出大問題。

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高一上學期到高一寒假

第二階段是競賽生第一次真正意義上地開始競賽的學習,是飛機起飛前的第一沖刺滑行階段。我建議你需要完成的事情是:學習一試的內(nèi)容和平面幾何的內(nèi)容。 

對于一試部分的內(nèi)容,我推薦的教材是華東師范大學出版社出版的《奧數(shù)教程》,注意是高一年級和高二年級的基礎篇(只有基礎篇)。學數(shù)學競賽的人不可能沒聽說這一套書,這一系列共分三本,分別在封面注明了“高一到高三”三個年級。

高一的這一本包括的知識點有:集合、函數(shù)、數(shù)列、三角函數(shù)、向量和立體幾何,除了集合包含一定的組合知識,其他的內(nèi)容均為一試內(nèi)容(可能還包括一點二試的代數(shù)內(nèi)容),題目非常典型且有難度,不管是基礎篇還是提高篇都是必須刷完的。

高二這本書基礎篇包括:一試難度的不等式,解析幾何和復數(shù),提高篇基本就是二試內(nèi)容了,不推薦在這個階段完成。

平面幾何的內(nèi)容,我只推薦一本書,這本書也是我唯一看過的一本平面幾何的書:《奧賽經(jīng)典——奧林匹克數(shù)學中的幾何問題》,主要由沈文選老師編寫,湖南師范大學出版社出版。請你無視第二篇和第三篇關于立體幾何和解析幾何的內(nèi)容,重點在第一篇。除了三四五六七章(從托勒密到九點圓)可以略看,不是考察重點,其他都要認真看。

這本書的精華就在每一章節(jié)的基礎知識部分,嚴密細致的總結(jié)歸納,堪稱平面幾何教科書的典范。另外這本書上的題目難度分級也很合理,不是一味的難或者水,刷的時候可以明顯感覺到能力的提升。一個小的不足是錯誤較多。

關于這一階段的學習,還要多啰嗦幾句:

第一,一試、二試兩條線要穿插著進行。尤其是一試內(nèi)容的學習,不僅是在這一階段,在以后的過程中,都要保證常規(guī)的最低訓練量。

第二,這個階段以及下一階段,都是新知識學習的階段,你的目標很明確:快速地把這個圈子摸一遍。所以對于部分難題,該放的果斷放,必須保證一定的學習速度,但同時要保證質(zhì)量,走馬觀花同樣是大忌,建議題目的完成+閱讀率在80-90%。

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高一下學期到高一暑假

第三階段從高一下學期開始到高一結(jié)束后暑假的中期,是你一試實力進一步提升的階段,同時也是你開始接觸二試部分較難知識(數(shù)論、組合)的時期。一試在第二階段已經(jīng)說過,在第三階段你要持續(xù)看那兩本書。 

二試還有三塊重要的內(nèi)容你需要接觸:代數(shù)、數(shù)論和組合

◆  代數(shù)

代數(shù)方面,和刷什么書相比更重要的事情是,先說清楚一個未公開的公認事實:代數(shù)不一定考,要考也只能是不等式或者數(shù)列函數(shù)等和一試緊密聯(lián)系的部分。

明面上代數(shù)的內(nèi)容包括不等式、多項式、所有函數(shù)、數(shù)列、復數(shù)等內(nèi)容,但實際上你需要真的把它當作二試內(nèi)容來訓練的,就只有不等式。

不等式的內(nèi)容,我當時練習的是高二年級的《奧數(shù)教程》提高篇不等式的部分,難度適中,沒有什么特別的亮點,但是入門已經(jīng)足夠了(在這個階段,不等式也不是你的準備重點)。

◆ 數(shù)論

數(shù)論方面,我推薦必讀書有兩本:《奧數(shù)教程》高三年級里面的數(shù)論部分(第6-10講以及第19、20講),還有《數(shù)學奧林匹克小叢書高中卷10數(shù)論》,兩本書均由余紅兵老師編寫。說起余老師,他絕對算得上是數(shù)學競賽界數(shù)論這一塊數(shù)一數(shù)二的老師,他編寫的教材精致而有深度,這兩本書是不得不刷的。

《奧數(shù)教程》這一本,題目簡單基礎,非常適合入門閱讀。它的閃亮之處,在于余老師給知識點和問題分析寫下的注解,一步步引導你思考和挖掘問題,這是競賽書籍里絕無僅有的,值得你一個一個字地細看深思。而小叢書那一本,就已經(jīng)具有一定的難度了,題目非常典型和深刻,屬于進階的數(shù)論書,適合在入門后閱讀。


◆  組合

組合方面,在這個階段我推薦的書是《數(shù)學奧林匹克小叢書高中卷11組合數(shù)學》,由張垚老師編著。

除了母函數(shù)這一節(jié)可以略看,其他幾章章章都堪稱精華,難度梯度設置合理,知識覆蓋全面,題目典型而有深度,解答細致易懂。即便是入門書籍,它也已經(jīng)具有了相當?shù)碾y度,能真正看好這本書,全國聯(lián)賽的組合基礎題肯定是不在話下的。

最后多說一句,組合和數(shù)論是二試內(nèi)容中較難的兩塊,尤其是組合千變?nèi)f化,思維性稍欠缺一點的同學會覺得很難上手。如果你在看書的時候覺得很吃力,一定要把速度降下來。

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從高一暑假到高二參賽

第四階段從高一結(jié)束暑假的中后期到高二開學不久的數(shù)學聯(lián)賽。第二、三階段都是競賽內(nèi)容全面鋪開、構(gòu)建知識網(wǎng)絡的時期,是你儲備知識,提高水平的發(fā)酵期,那么現(xiàn)在的第四階段就是驗收成果的時候了,你直面的就是數(shù)學聯(lián)賽。 

學生在這一階段會經(jīng)歷一個大爆發(fā)的過程,這一步究竟飛得有多高,直接取決于前兩個階段準備得怎樣。

這一階段,我不再推薦新的書,你可以把前兩個階段沒有刷完的書繼續(xù)跟進。但是有一本刊物:《中等數(shù)學》,它每年到了暑假就會發(fā)行幾本增刊,有一本收集了上一年全國乃至全世界各地的考題,有一本就是各省的競賽名師專門為聯(lián)賽命制的模擬題,后者是你準備聯(lián)賽的利器。

這本增刊一般都包括十幾套模擬題,其中每一套你都要當作模擬考試一樣限時完成,書寫過程然后閱卷。

需要注意的是,不同的老師有不同的喜好,命制的模擬題風格各異。整本增刊良莠不齊,大多數(shù)都是好的,但是個別的幾套真的很過分(比如我當年遇到一套題,把一試題當作二試題出,全組一試的平均分不超過30分,一半同學0分或者8分),你需要自己判斷。

這一階段通過練習聯(lián)賽模擬題,預期的效果當然把你前期的積累轉(zhuǎn)化為聯(lián)賽的分數(shù),說白了就是找找聯(lián)賽的感覺。

除此之外,學生的一試還會有很大的提升或者鞏固,所以務必把你的一試錯題整理收集,一定要保證所有的一試題是以下幾種情況:正確完成;算錯了的重新計算;不會的看過解答,弄明白了。

另外在這階段學生的二試成績不會有硬實力的提高,所以如果遇到了一些看不太明白的二試題,就讓它去吧。

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高二聯(lián)賽后到高三聯(lián)賽

第五階段從高二聯(lián)賽結(jié)束到高二結(jié)束暑假的前中期。高二的聯(lián)賽是一個分水嶺。如果你的競賽目標是強省的省隊,國賽金牌,集訓隊甚至更遠,下面的推薦適合你。如果你的目標沒有這么遠,剩下的內(nèi)容你可以完全忽略,前幾個階段的事情,你大可放慢速度。

我之前的推薦那些書,真正看好,就已經(jīng)能夠達到弱省省隊和強省省一等獎的層次。

高二聯(lián)賽的準備,學生的一試、平面幾何基本達到了聯(lián)賽要求,這兩塊也不會是高二這一年的準備重點,學生的重心需要轉(zhuǎn)移到剩下的三個內(nèi)容上來,尤其是數(shù)論和組合。

◆ 代數(shù)

關于代數(shù),我的建議是刷完余紅兵老師的《奧數(shù)教程》高三年級多項式部分即可。關于不等式,如果你想要練,建議是《數(shù)學奧林匹克小叢書高中卷5不等式的解題方法和技巧》,由蘇勇和熊斌兩位老師合著。

之前說過的《奧數(shù)教程》高二年級的部分主要是針對重要的不等式,這一本書則是針對不等式的技巧方法,全面細致。

關于代數(shù)部分的建議,學生根據(jù)自己的情況適當調(diào)整,不想刷也沒關系,但是以下關于數(shù)論和組合的部分是必看的。


◆  數(shù)論

數(shù)論方面,只需做好一本書,不用再看其他的書,就可以達到冬令營的難度要求,甚至走得更遠。這本書就是《數(shù)學奧林匹克命題人講座——初等數(shù)論》,由馮志剛編寫,上??萍冀逃霭嫔绯霭?。

這本書知識講解幾乎可以忽略,遠沒有余老師的書出色,但是這本書涵蓋了大量的習題,簡直就是數(shù)論這一塊的黃金題庫,題目的質(zhì)量實在是太高(大多數(shù)都是很難的,尤其是第一章難度最高),一道道刷過來,數(shù)論的能力會有質(zhì)的飛越。


◆  組合

組合方面,我推薦三本書:

推薦首先閱讀第一本,《奧賽經(jīng)典——奧林匹克數(shù)學中的組合問題》,這是組合這一塊綜合性的大百科全書,除了第一二章可以略看,后五章要認真刷完,題量大,題目質(zhì)量很高,對于組合能力的提升要很大的幫助。

剩下的兩本書,你可以根據(jù)需要選擇其中一本刷。兩本書是《數(shù)學奧林匹克小叢書高中卷13組合極值》以及《高中數(shù)學競賽專題講座——組合構(gòu)造》,都是由馮越峰老師編著。上面收集的問題同樣很精彩,尤其是后者,難度很大,有能力可以兩本都刷,組合多練一些絕對錯不了。


最后一個建議是,如果學生平時有機會進行一些模擬考試,推薦這一階段不要考聯(lián)賽模擬題,難度要上升,需要嘗試去考CMO,美國數(shù)學奧林匹克競賽,有能力甚至可以去試試國家集訓隊測試、國家隊選拔、羅馬尼亞大師杯和IMO(在《走向IMO》系列叢書中都有收錄)。

如果說高二的聯(lián)賽是夠著去考的話,高三這一年需要以俯視的姿態(tài)回歸。有意的拔高難度,才能夠做到在聯(lián)賽的考試中游刃有余。

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高二暑假到高三聯(lián)賽

第六階段從高二結(jié)束暑假的后期到高三聯(lián)賽。這一階段,是學生在一系列拔高練習之后的回歸期。在這一階段,需要做好兩件事。

首先,把之前刷過的所有書都要過一遍,作為復習。這一個習慣很重要,而且很多人都沒有這個習慣。

第一遍看書時難免走得坑坑洼洼,有些題壓根沒看,有些題當時沒看懂,現(xiàn)在是時候回過頭來料理它們的時候了。你現(xiàn)在可以從一個更高的觀點,去審視原來的問題,想想這道題是怎么來的?它的背后蘊藏了什么東西?這類技巧還經(jīng)常在哪些題中出現(xiàn)?當時我為什么沒有做出來?

一切有意義、有價值的問題,你都可以去思考,然后把你的感悟記下來,這就是總結(jié),它可以幫助你完善知識網(wǎng)絡,加深印象,更重要的是它能夠幫助你形成解題的經(jīng)驗。另外一個好處就是,當你發(fā)現(xiàn)當年把你虐得死去活來的問題不過就那么回事的時候,心情真是倍兒爽。

其次,高二暑假出來的那一本《中等數(shù)學》的增刊需要完成。這一點無需我多說,你已經(jīng)明白。


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從高三聯(lián)賽到CMO

第七階段從高三聯(lián)賽結(jié)束到中國數(shù)學奧林匹克競賽(又稱國賽、冬令營、CMO)。

如果學生考進了省代表隊,并且有資格參加國賽,那么數(shù)學競賽之路還能繼續(xù)往前走。聯(lián)賽結(jié)束到國賽開始,還有一段時間,在這個階段,學生需要刷的是三本書。

其中兩本是《數(shù)學競賽研究教程》的上下冊,還有一本就是《奧數(shù)教程學習手冊》高三年級,在解答部分結(jié)束之后有兩個專題:組合問題和數(shù)論問題,上面收集的題目和所做的注解非常棒。

除了書之外,你還需要拔高難度去練習一些國家集訓隊測試、國家隊選拔、美賽、羅馬尼亞大師杯、IMO等試題,在《走向IMO》系列叢書中都有收錄。

如果你在國賽當中取得了不錯的成績,升學問題就不用擔心了,我分享的經(jīng)驗也就到此結(jié)束。

最后我想總結(jié)幾點,作為提醒送給你:

◆  競賽書在精不在多。這是我一路走來的一大感悟,我用我親身經(jīng)歷和我看見的實例告訴你,很多時候一本書就足夠練好一大塊內(nèi)容,一本書刷好了就可以有驚艷的表現(xiàn)。水平上不來,不是因為你書刷得不夠,而是你刷得不好。

◆  競賽書不能光看,一定要自己動筆練習。很多人習慣非常不好,只看不做,很多問題的解答非常精彩,你直接去閱讀和你先動筆試試再去看,收獲的東西是不在一個數(shù)量級上的。

◆  看書的時候要養(yǎng)成動筆記錄想法、觀點的習慣。我見過身邊很多人看完的書干凈得像沒看過一樣,做出來了的打個勾,沒做出來的畫個圈,僅此而已。這是很糟糕的習慣。刷題時一定要記錄一切有價值,有意義的東西,可以是不同于解答的新解法,可以是你的思考和感悟,也可以是你的困惑,總之一切你認為的閃光點,都值得記錄。

◆  切忌走馬觀花,但也不能在一個角落過分糾結(jié)。這是兩種極端,有些人看書飄得很高,這樣的人其實什么都學不到,最后注定死得很慘。但也有些人看書過分追求完美,總覺得我要無死角掃平這本書,但這是不可能的,有些難題和偏題,適當跳過也是必須的。

◆ 有書看多遍的習慣。一本書看第二遍的時候,整個人的感覺都會不一樣,覺得自己就像處在另外一個境界,很多問題一下就豁然開朗,這樣的體驗非常奇妙,而且能夠給你帶來實質(zhì)性的幫助——經(jīng)驗式解題的形成,對于穩(wěn)定聯(lián)賽成績,避免極端情況的發(fā)生,它具有關鍵性的作用。

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