現代物理学教育（一） （火2）旧：現代物理学教育（一）

Modern Physics Education 1

9917D01

17SEPHY501

興治　文子

Fumiko Okiharu

2026年度前期

2026年度

①First semester

火曜2限

Tuesday 2nd period

理学研究科　科学教育専攻

Department of Mathematics and Science Education, Graduate School of Science

2.00単位

講義

Lecture

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① [対面]対面授業/ [On-site] On-site class

本講義では、物理オリンピックの国内大会である「物理チャレンジ」で出題された実験問題を追体験し、その理論的背景、測定技術、および教育的意義を深く考察します。単なる問題解決に留まらず、参加する中学生や高校生のどのような能力を測定しようとしているのかを物理学および教育学の両面から理解します。
In this course, students will re-examine experimental problems previously featured in the "Physics Challenge," the national qualifying competition for the Physics Olympiad. We will explore their theoretical foundations, measurement techniques, and pedagogical significance in depth. Moving beyond simple problem-solving, this course aims to understand—from both a physical and pedagogical perspective—the specific competencies and skills being assessed in participating junior and senior high school students.

物理オリンピックが中等教育に及ぼす影響について理解を深め、国内外の物理オリンピック事業で出題された問題に取り組むことを通して物理学の面白さを知り、出題された問題の背景にある物理学の原理や実験データの取得方法、レポート作成方法などについて指導できるようにする。

Students will deepen their understanding of the impact of Physics Olympiads on secondary education. Through engaging with problems from both domestic and international Physics Olympiads, they will discover the fascination of physics and develop the ability to instruct others on the underlying physical principles, experimental data acquisition methods, and report writing techniques.

1．物理オリンピックの国内大会である物理チャレンジで出題された実験問題の背景にある物理学の原理を深く理解し、説明できる。
2．実験データの適切な処理方法を指導できるようにする。
3．物理オリンピックや物理チャレンジの教育的意義について自分の考えを説明できる。

1. Deeply understand the physical principles underlying the experimental problems from the "Physics Challenge" (the Japan Physics Olympiad) and be able to explain them effectively.
2. Master appropriate experimental data processing techniques to a level where one can provide instructional guidance to students.
3. Be able to articulate one's own perspectives on the pedagogical significance of the Physics Olympiad and the Physics Challenge.

対面授業に出席することを求める。

課題に対する作文　Essay／ディベート・ディスカッション　Debate/Discussion／グループワーク　Group work／プレゼンテーション　Presentation／反転授業　Flipped classroom／実験　Experiments／実習　Practical learning

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・予習，復習は各1時間程度の時間をかけ，資料を熟読しておくこと。
Participants require approximately 1 hour for preparation and review. The documents should be carefully read.

各回の講義終了後の小レポート、課題レポート、発表の成果により判断し，60点以上のものに単位を付与する。

Grades will be determined based on short reports submitted after each lecture, assignment reports, and presentation performance. A passing grade and credit will be awarded to students who achieve a total score of 60 points or higher.

・S：到達目標を十分に達成し、極めて優秀な成果を収めている
・A：到達目標を十分に達成している
・B：到達目標を達成している
・C：到達目標を最低限達成している
・D：到達目標を達成していない
・-：学修成果の評価を判断する要件を欠格している

・S：Achieved outcomes, excellent result
・A：Achieved outcomes, good result
・B：Achieved outcomes
・C：Minimally achieved outcomes
・D：Did not achieve outcomes
・-：Failed to meet even the minimal requirements for evaluation

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特になし

教科書および一部の参考書は、MyKiTS (教科書販売サイト) から検索・購入可能です。
​https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/​​​

It is possible to search for and purchase textbooks and certain reference materials at MyKiTS (online textbook store).
​​https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/

授業中に適宜紹介する。
Reference books will be introduced as appropriate during class.

第１回　物理オリンピックの国内大会である物理チャレンジで問われる実験課題
Experimental Tasks in "Physics Challenge" (The National Physics Olympiad of Japan)

第２回　実験レポートの評価
Assessment and Evaluation of Experimental Reports

第３回　測定の原点と不確かさの基礎　「紙1枚の厚さを測る」
Principles of Measurement and Fundamentals of Uncertainty: "Measuring the Thickness of a Single Sheet of Paper"

第４回〜第５回　第２チャレンジ実験問題 2022年「水平振り子の周期測定 」とその教育的意義
The 2022 Second Challenge Experimental Problem: "Period Measurement of a Horizontal Pendulum" and its Educational Significance

第６回〜第７回　第２チャレンジ実験問題 2023年「回転運動と角運動量保存の法則」とその教育的意義
The 2023 Second Challenge Experimental Problem: "Rotational Motion and the Law of Conservation of Angular Momentum" and its Educational Significance

第８回〜第９回　第２チャレンジ実験問題 2023年「LEDと太陽電池」
he 2023 Second Challenge Experimental Problem: "LEDs and Solar Cells"

第10回〜第12回　第２チャレンジ実験問題 2024年「偏光と偏光板の働き」「光弾性効果による歪みの可視化」とその教育的意義
The 2024 Second Challenge Experimental Problems: "Polarization and the Function of Polarizers" and "Visualization of Strain via the Photoelastic Effect," and their Educational Significance

第13回〜第14回　2015年「電気抵抗の温度変化と熱放射」
2015 Experimental Task: "Temperature Dependence of Electrical Resistance and Thermal Radiation"

第15回　物理オリンピックが中等教育における物理教育に果たす役割
The Role of the Physics Olympiad in Physics Education within Secondary Education

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