2026年2月13日

第十三届全国青少年甲子园科学竞赛
千叶县队赢得总冠军并荣获岛津奖

第十三届全国青少年甲子园*科学竞赛在兵库县举行

第十三届全国青少年甲子园*科学竞赛于2025年12月12日至14日在兵库县举行。来自日本全国47个都道府县的六名初中生组成的代表队——共计282名学生——齐聚一堂,运用他们的科学知识、推理能力和团队合作精神,迎接一系列挑战。

甲子园最初指的是兵库县的一个棒球场,或是在该球场举行的日本高中棒球锦标赛。后来,它也用来指代全国性的棒球锦标赛。

第十三届全国甲子园青少年科学大赛标志

该竞赛由日本科学技术振兴机构(JST)设立,旨在激发公众对科学的广泛兴趣,培养年轻人探索未知领域的求知欲和创造力。竞赛包括笔试和两项面向公众开放的实践活动。

千叶县队荣获岛津奖

岛津制作所和岛津理香株式会社(后者从事物理和化学教育设备业务)自2013年首场赛事起持续支持比赛,并向第二轮动手项目第一名队伍颁发岛津奖。在今年的比赛中,获得岛津奖的千叶县队在笔试和实践项目2中均获得第一名,在实践项目1中获得第三名,最终夺得总冠军。

 

手握长柄勺,迎接物理与数学融合的挑战

实践活动 1 的主题是“曲面镜的世界”。

实践活动一的主题是“曲面镜的世界”。随着开始信号响起,初中生们拿起一个厨房用勺。他们通过移动勺子的弧形勺面,使其靠近或远离自己的脸部,观察自己在金属表面上的倒影变化。本次活动旨在加深学生对镜面反射特性的理解。

挑战从观察光线如何反射开始,方法是使用一种常见的日常物品。

光的反射方式
岛津财团纪念博物馆实验实验室的曲面镜

岛津财团纪念博物馆实验实验室的曲面镜

在实验中,学生们使用平面镜、凸面镜和凹面镜,以及用于水平和垂直对齐的激光水平仪和平板电脑,来测量和记录入射角和反射角之间的关系,以及反射图像的变化。

测量入射角与反射角之间的关系以及图像的变化
测量入射角与反射角之间的关系以及图像的变化

最后一项任务要求学生运用从观察和实验中获得的知识,在不使用激光水平仪的情况下,测定化妆放大镜(凹面镜)的曲率半径。曲率半径表示凹面弯曲的程度,随着放大倍数的增加,曲率半径减小,凹面曲率也随之减小。

一个团队齐心协力,手里拿着放大镜

一个团队齐心协力,手里拿着放大镜

来自爱知县的队伍在这项赛事中获得第一名。

来自爱知县的队伍在这项赛事中获得第一名。

这一挑战与现实世界技术背后的基本机制直接相关,例如望远镜、凸面交通镜、手电筒和抛物面天线。

这项任务从光反射的基本概念入手,逐步过渡到动手实验和几何推理。尤其需要用全等和相似的图形来演示反射现象,这要求参赛者具备扎实的物理和数学基础,以及良好的团队合作能力。在这项赛事中,爱知县代表队荣获第一名。

利用电磁力控制磁铁和电流驱动机器

比赛结束

在名为“磁悬浮列车,出发!”的第二项实践活动中,学生们运用磁悬浮列车的原理,建造了一个利用磁铁和电流产生的力来驱动机器的装置。在规定的时间和使用指定材料的情况下,学生们设计并建造了自己的轨道和机器,并比赛看谁能移动最重的机器走得更远。

由于评估不仅考虑了行进距离,还考虑了机器的重量和所用磁铁的数量,因此这项赛事要求参赛者具备电磁学知识、设计技能、战略思维、实践操作技能和团队合作能力。此外,这项赛事还提供了高度实践性的学习机会,将电磁理论直接应用于实际工程领域。

比赛的创作过程会在观众区的监视器和 YouTube 上进行现场直播和解说,让观看比赛的人在为参赛队伍加油的同时,加深对比赛的了解。

在解释电流和磁场相互作用时,当弗莱明左手定则出现时,即使是观众席上的成年人也会本能地伸出左手,张开手指来检查力、磁场和电流的方向。

千叶县队的机器,装满了重物,到达了终点

千叶县队的机器,装满了重物,到达了终点

千叶县代表队在第二项实操活动中荣获第一名。

千叶县代表队在第二项实操活动中荣获第一名。

比赛结束的信号响起时,一些学生轻轻地挥动拳头,另一些学生如释重负地伸了个懒腰,还有一些学生默默地擦了擦眼泪。

千叶县队最终赢得了比赛,他们使用一台加装了额外重量的器械成功完成了比赛。比赛结束后,场馆内响起了热烈的掌声。

负责人感言

岛津理化株式会社负责人评论

本次比赛的两项实践项目分别聚焦于“光”和“电磁力”,这两个主题都属于物理学范畴。物理通常被认为是初中生的难点学科,这可能是因为它涉及的现象在日常生活中并不总是显而易见,并且需要用数学公式来表达。然而,即便具备一定的数学理解能力,仅仅死记硬背公式也不足以应对今年的挑战。团队需要通过反复试验和不断改进,最终,一些富有创意的想法才能决定胜负。

今年,我们再次被学生们孜孜不倦的好奇心和创造力所鼓舞,作为一家从事物理和化学教育的公司,我们也从中获得了宝贵的动力。我们希望继续支持未来的科学家们。

岛津制作所负责人评论

作为赞助公司参与此次比赛,我们能够清晰地感受到日本科学技术振兴机构(JST)、组织者和老师们的热情,以及对肩负科学未来的日本儿童的殷切期望。

全国青少年甲子园科学竞赛并非单纯的理论较量,而是一项跨学科的实践性竞赛,旨在培养适用于现实世界的技能——是真正的“实用科学”的舞台。这种理念与第二代岛津源藏“科学是一项实践性事业”的哲学思想高度契合,我们也对此深表认同。

秉承“以科学技术为社会做贡献”的企业理念,岛津制作所将继续支持此类举措。

岛津理化株式会社的动态小车“智能小车”进行了演示,由于其与实践活动2的密切相关性而备受关注。

岛津理化株式会社的动态小车“智能小车”进行了演示,由于其与实践活动2的密切相关性而备受关注。

岛津制作所还介绍了其在NHK电视台“魔界社之夜”节目中亮相的项目的相关活动。

岛津制作所还介绍了其在NHK电视台“魔界社之夜”节目中亮相的项目的相关活动。

照片和图像由日本科学技术振兴机构(JST)提供(曲面镜照片除外,该照片来自岛津财团纪念博物馆实验实验室)。

 

复制网址已复制页面标题和URL 。
> 返回SHIMADZU TODAY首页