13e Concours national junior Koshien des sciences
L'équipe de la préfecture de Chiba remporte le championnat général et reçoit le prix SHIMADZU
Le 13e concours national Junior Koshien* de sciences s'est tenu dans la préfecture de Hyogo du 12 au 14 décembre 2025. Des équipes représentatives de six collégiens des 47 préfectures du Japon – 282 élèves au total – se sont réunies pour relever une série de défis, en s'appuyant sur leurs connaissances scientifiques, leurs compétences de raisonnement et leur travail d'équipe.
* À l'origine, Koshien désigne un stade de baseball de la préfecture de Hyogo ou le championnat japonais de baseball lycéen qui s'y déroule. Par extension, le terme est également utilisé pour désigner un tournoi national.
Ce concours a été créé par l'Agence japonaise pour la science et la technologie (JST) afin de susciter un intérêt plus large pour les sciences et de nourrir la curiosité et la créativité des jeunes désireux d'explorer des domaines encore peu étudiés. Il comprend une épreuve écrite et deux épreuves pratiques ouvertes au public.
Shimadzu Corporation et Shimadzu Rika Corporation, cette dernière étant spécialisée dans les équipements pédagogiques de physique et de chimie, soutiennent la compétition sans interruption depuis sa création en 2013 et remettent le prix SHIMADZU à l'équipe arrivée première de l'épreuve pratique n° 2. Cette année, l'équipe de la préfecture de Chiba, lauréate du prix SHIMADZU, a terminé première à l'épreuve écrite et à l'épreuve pratique n° 2, et troisième à l'épreuve pratique n° 1, remportant ainsi le championnat général.
Relever un défi de fusion physique-mathématiques, louche en main
La première activité pratique, intitulée « Le monde des miroirs courbes », a débuté par une louche. Au signal de départ, les collégiens ont pris cette louche. En rapprochant et en éloignant le bol incurvé de leur visage, ils ont observé comment leurs reflets se modifiaient sur la surface métallique. Cette activité visait à approfondir leur compréhension des propriétés de la réflexion dans les miroirs.
Le défi a commencé par l'observation de la réflexion de la lumière à l'aide d'un objet familier du quotidien.
Miroirs incurvés du laboratoire expérimental du musée commémoratif de la Fondation Shimadzu
Dans cette expérience, les étudiants ont utilisé des miroirs plans, convexes et concaves, ainsi que des niveaux laser pour l'alignement horizontal et vertical et des tablettes, pour mesurer et enregistrer la relation entre les angles d'incidence et de réflexion, ainsi que les changements dans l'image réfléchie.
La tâche finale consistait à appliquer les connaissances acquises grâce à ces observations et expériences pour déterminer le rayon de courbure d'un miroir grossissant cosmétique (un miroir concave) sans utiliser de niveau laser. Le rayon de courbure, qui indique le degré de courbure d'une surface concave, diminue à mesure que le grossissement augmente et que la courbure se resserre.
Une équipe travaillant ensemble, un miroir grossissant à la main
L'équipe de la préfecture d'Aichi a terminé première de cette compétition.
Ce défi est directement lié aux mécanismes sous-jacents des technologies du monde réel telles que les télescopes, les miroirs de circulation convexes, les lampes de poche et les antennes paraboliques.
Partant du concept fondamental de la réflexion de la lumière, l'épreuve se poursuit par des expérimentations pratiques et un raisonnement géométrique. En particulier, la démonstration de la réflexion à l'aide de figures congruentes et semblables exige une solide maîtrise de la physique et des mathématiques, ainsi qu'un travail d'équipe étroit. L'équipe de la préfecture d'Aichi a remporté la première place.
Contrôle des aimants et du courant électrique pour actionner une machine par force électromagnétique
Lors de l'atelier pratique n° 2, intitulé « Train à sustentation magnétique, en avant ! », les élèves ont appliqué les principes des trains à sustentation magnétique pour construire un dispositif actionnant une machine grâce à la force générée par des aimants et un courant électrique. Dans un temps imparti et avec des matériaux spécifiques, ils ont conçu et construit leur propre parcours et leur propre machine, s'affrontant pour voir quelle distance ils pouvaient parcourir avec la machine la plus lourde possible.
L'évaluation prenant en compte non seulement la distance parcourue, mais aussi le poids de la machine et le nombre d'aimants utilisés, l'épreuve exigeait une compréhension de l'électromagnétisme, des compétences en conception, un esprit stratégique, des aptitudes pratiques et un esprit d'équipe. Elle offrait également un apprentissage très concret, appliquant directement la théorie électromagnétique à des situations d'ingénierie réelles.
Le processus créatif de la compétition est retransmis en direct avec des commentaires sur des écrans dans la zone spectateurs et sur YouTube, permettant ainsi aux spectateurs d'approfondir leur compréhension de la compétition tout en encourageant les équipes.
Lorsque la règle de la main gauche de Fleming apparaissait lors des explications sur l'interaction entre le courant électrique et les champs magnétiques, même les adultes présents dans le public tendaient instinctivement la main gauche, écartant les doigts pour vérifier le sens de la force, du champ magnétique et du courant.
La machine de l'équipe de la préfecture de Chiba, chargée de poids, atteint l'objectif.
L'équipe de la préfecture de Chiba a remporté la première place de l'épreuve pratique 2.
Au signal marquant la fin de la compétition, certains élèves ont levé le poing en signe de victoire, d'autres se sont étirés profondément de soulagement, et quelques-uns ont essuyé discrètement leurs larmes.
L'équipe de la préfecture de Chiba, victorieuse de l'épreuve, a réussi le parcours avec une machine lestée. À la fin de la compétition, la salle a retenti d'applaudissements chaleureux.
Commentaires des responsables
Commentaire du responsable de Shimadzu Rika Corporation
Les deux épreuves pratiques de cette compétition portaient sur la lumière et la force électromagnétique, deux thèmes de physique. La physique est souvent perçue comme une matière difficile pour les collégiens. Cela tient peut-être au fait qu'elle traite de phénomènes qui ne sont pas toujours évidents dans la vie quotidienne et qu'elle les exprime à l'aide de formules mathématiques. Cependant, la simple mémorisation de formules, même avec une bonne compréhension mathématique, n'a pas suffi pour relever les défis de cette année. C'est grâce à un travail d'équipe empirique et à de nombreuses erreurs que de petites idées créatives ont finalement fait la différence entre la victoire et la défaite.
Cette année encore, nous avons été impressionnés par la curiosité et la créativité sans faille des élèves, et en tant qu'entreprise œuvrant dans le domaine de l'enseignement de la physique et de la chimie, nous en avons également tiré une précieuse source de motivation. Nous espérons continuer à soutenir les scientifiques de demain.
Commentaire du responsable de Shimadzu Corporation
Grâce à notre participation au concours en tant qu'entreprise partenaire, nous avons pu clairement ressentir la passion de JST, des organisateurs et des enseignants, ainsi que les grandes attentes placées dans les enfants japonais, qui porteront l'avenir de la science.
Le concours national junior Koshien des sciences ne se limite pas à la compétition théorique ; c’est un concours pratique qui englobe de multiples disciplines et développe des compétences applicables au monde réel – un véritable forum pour la « science appliquée ». Cette approche fait écho à la philosophie de Genzo Shimadzu Jr., qui affirmait que « la science est une entreprise pratique », et nous partageons profondément cette conviction.
Guidée par sa philosophie d’entreprise « Contribuer à la société par la science et la technologie », Shimadzu Corporation continuera de soutenir des initiatives comme celle-ci.
Une démonstration du chariot dynamique « Smart Cart » de Shimadzu Rika Corporation, qui a suscité l'intérêt en raison de sa grande pertinence pour l'événement pratique n° 2
Shimadzu Corporation a également présenté des activités issues de son projet diffusé dans l'émission télévisée « Night of the Makaizo Society » de la NHK.
Photos et images fournies par JST (à l'exception des photos du miroir incurvé provenant du laboratoire d'expérimentation du musée commémoratif de la Fondation Shimadzu)
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