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全国物理コンテスト「物理チャレンジ」

【全国物理コンテスト「物理チャレンジ」】

  • 2021年は1149名が申し込み
  • 「国際物理オリンピック」代表選手5名を選抜
  • 毎年国際大会でメダルを獲るなど好成績を収めている

「物理チャレンジ」は、中高生を対象とした、物理の魅力を体験してもらうための全国規模の物理コンテスト。その翌年に開催される「国際物理オリンピック」の日本代表選考も兼ねています。

同イベントを主催するのは、物理学に対する関心の喚起・科学技術人材の育成を目的に組織された「(公社)物理オリンピック日本委員会」(JPhO)

JPhOの前身となる任意団体「物理チャレンジ・オリンピック日本委員会」は、世界物理年(2005年)に中高生向けの全国的物理コンテストとして「物理チャレンジ2005」を初開催。同大会で選抜した日本代表5名を翌年の第37回国際物理オリンピック(シンガポール大会)に派遣し、初参加ながら4個のメダル獲得という成果を残しました。

その後、2011年にNPO法人としてJPhOが設立され、2020年には公益社団法人としての認定を受けています。また、国際大会参加の日本代表は、初のオンライン形式となったリトアニア大会(2021年)に至るまで、毎年のように金メダルを受賞するなどの好成績を収めています。

■試験の内容をチェックしよう

物理チャレンジでの出題は、中学理科から高校物理の範囲を基本としながら、それを超える内容には解説・ヒントや誘導が付与され、じっくり思考すれば解答を導けるように工夫された構成。

第1チャレンジは、選択式のIBT試験(Internet-Based Test、ネットに接続されたPCで行うテスト)となり、日常の体験やなじみのある自然現象などを主要テーマに、数学的な計算はほとんど使わずに解答できる問題が出題されます。

いっぽう、第2チャレンジの合宿形式で行われる記述式理論問題では、最先端の物理研究やハイテク機器などのテーマを題材として出題される場合があります。各設問が長文となる傾向が強いほか、高校2年生までの数学知識に基づき解答できる問題がメインです。会場での実験問題では、基本的な物理量(質量、力、長さ、時間、温度、電圧、電流など)の測定とデータ処理作業が求められるので、一般的な測定機器の操作も理解しておく必要があります。

物理チャレンジの対策本としては、大会主催者の物理オリンピック日本委員会がまとめた「物理チャレンジ独習ガイド(丸善出版)」も活用できるほか、物理チャレンジの公式サイトからは、約15回分のコンテストの過去問と解答を年度別に閲覧することが可能です。

■テストのスケジュールもチェック

  • 第1チャレンジ(課題レポート提出/4月~5月、理論試験/7月)…100名を選抜
  • 第2チャレンジ(8月(3泊4日)理論試験、実験試験)…12名を選抜
  • チャレンジファイナル(翌年3月末)…8名を選抜
  • アジア物理オリンピック(翌年5月)…8名が参加
  • 国際物理オリンピック(翌年7月)…5名が参加

物理チャレンジにはいくつかのステップがあり、「第1チャレンジ」として自宅もしくは所属校で実験課題レポート提出と理論問題コンテストが課せられます(2021年は1149名が申し込み)。実験課題レポート(オンライン提出)は、基本的にひとりで取り組むよう求められますが、最大2名まで共同実験者(実験の立案から測定までをすべて一緒に行った人物)とともに実施しても構いません(レポート評価への影響なし)。

ただし、それぞれの応募者が実験レポート1通を作成する必要があり、実験データは共通で問題ありませんが、各応募者のレポートが同じ内容であると判断されると、低評価や失格につながるおそれがあります。

いっぽうの理論問題コンテスト(7月)は、前年同様オンラインIBT試験として実施されます。

■国際大会出場者が選ばれるまでのプロセス

第1チャレンジで選抜された100名が進む第2チャレンジ(8月)は、「アクリエ姫路」(兵庫県)にて3泊4日の合宿形式で開催(予定)。1日目と2日目は、それぞれ5時間におよぶ理論試験と実験試験に取り組み、3日目には研究所見学や物理研究者との語らいなど、貴重な交流の機会も設けられています。

理論問題では、試験時に電卓が貸与されるいっぽうで、参考資料などの持ち込みは認められていません。実験問題は、それぞれの参加者に実験装置キットが配られ、試験は器具の組み立て作業の段階から始まります。

第2チャレンジの結果を踏まえ、参加者には金賞・銀賞・銅賞、その他優良賞や特別賞などが授与。さらに、高校2年生以下の成績優秀者から選抜する日本代表候補12名は、翌年の国際物理オリンピック(東京大会)に向けた研修へと進みます。

秋・冬2度の合宿や通信添削指導を経て迎える翌年3月の春合宿(チャレンジファイナル)では、理論試験および実験試験による最終選考を行い、アジア物理オリンピックの日本代表8名と国際物理オリンピックの日本代表5名を正式に決定します。

物理チャレンジの参加費は、第1チャレンジが2000円、第2チャレンジが5000円(合宿中の宿泊費・食費込)。

参加方法はオンライン申し込みのみで、「物理チャレンジ2022」受け付けは2022年4月1日にスタート。なお、第1チャレンジのレポート課題は、申し込み受付開始に先立ち、ウェブサイト上で公開されています(提出期間は4月1日~5月31日)。

全国物理コンテスト「物理チャレンジ」
主催:公益社団法人物理オリンピック日本委員会(JPhO)
代表理事:長谷川 修司
住所:東京都新宿区神楽坂1-3 東京理科大学1号館13階
プログラム開始:2005年
実施スケジュール:第1チャレンジ/課題レポート提出4月~5月、理論試験7月、第2チャレンジ/8月(3泊4日)、チャレンジファイナル/翌年3月末
競技内容:全国の高校生以下が対象の物理コンテストを通じて、成績上位者の表彰と日本代表候補選抜を実施
「物理チャレンジ2022」募集要項
応募期間個人/2022年4月1日(金)~5月30日(月)13時、学校一括/4月1日(金)~5月23日(月)13時
対象:開催年の4月1日時点で20才未満かつ大学入学前の人(外国籍の場合は国内の学校に在籍すること)
対象開催年の4月1日時点で20才未満かつ大学入学前の人(外国籍の場合は国内の学校に在籍すること)
選考プロセス第1チャレンジ/実験課題レポート提出と選択式のオンライン理論試験、第2チャレンジ/合宿形式での理論試験と実験試験、チャレンジファイナル/合宿形式での理論試験と実験試験
参加第1チャレンジ/2000円、第2チャレンジ/5000円(期間中の宿泊費・食費込)

「物理チャレンジ」公式サイト

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