⼤学⼊試学会第1回⼤会 学会企画シンポジウム 報告④

⼤学⼊学共通テストにおける物理の出題傾向の変化について
東北⼤学

⾼度教養教育・学⽣⽀援機構
特任教授

⼊試センター

加藤 徳善
1

内 容
1. 報告内容の概要
2. 物理受験者の推移
3. 物理問題の概要
4. 形式的な変化
5. 内容の変化
6. 令和５年度までの傾向
7. 令和６年度の変化
2１．報告内容の概要
 科⽬「物理」の本試験の問題について，センター試験から共通テストへの移⾏に伴う出題傾向の定量的な変化を⽰し，その変化が問題作成⽅針に沿ったものなのか，問題点はないのか等について考察し報告する。
 ４回実施された共通テストの１〜３回⽬の傾向と，4回⽬の傾向が⼤きく異なることから，はじめに１〜３回⽬までの傾向について報告し，それと⽐較するかたちで，今年の1⽉に実施された4回⽬について報告する。

3

２．物理受験者の推移
 センター試験，共通テストの科⽬「物理」受験者数の推移
600,000 「物理」は物理領域受験者の９割が受験。「物理」受験者は理系受験者と考えられる。
（「物理基礎」は1割）
 「物理」受験者は全受験者の3割超となっている。
（Ｒ６は全受験者457,608「物理」受験者 142,525
割合 31.1% ）500,000

⼈数

400,000
300,000
200,000
100,000
0
H 27

H28

H2 9H 30

H31

センター試験

科⽬「物理」

物理R2

R4

R5

R6

共通テスト

年度
化学R3

⽣物地学

➡ 理系受験者の中で⼀定の⼤きな割合を占めている。

全受験者
4３．物理問題の概要（１）「物理」の⽬標
学習指導要領では，物理の基本的な概念や原理・法則の理解を深めることに加え，⾼校での授業において観察・実験を⾏い，これらを通して「探究する能⼒と態度」（平成21年公⽰）または「探究するために必要な資質・能⼒」（平成30年公⽰）の育成を⽬指すとしている。
➡ センター試験，共通テスト共に観察・実験をテーマとした出題が⾏われてきた。

 「物理」テストの問題構成
センター試験
⼤問6問構成（5と6は選択問題より実質5問）
第1問は⼩問集合
⼩問数22問程度（選択後）共通テスト
⼤問4問構成（選択問題なし）
第1問は⼩問集合
⼩問数20問程度➡ 共通テストになり，⼤問数が５から４に減り，⼩問数が1割ほど減った。
5

３．物理問題の概要（２）「物理」テストで測定する⼒
共通テスト問題作成⽅針では「知識の理解の質を問う問題や，思考⼒，判断⼒，表現⼒等を発揮して解くことが求められる問題を重視する」としており，思考⼒がより重視されているように感じるが・・・
センター試験においても，記憶した知識だけで答えられる問いはごくわずかで，「物理概念や法則などの深い理解を伴う知識を前提として，それらの知識を活⽤し，必要に応じて⽴式・計算し，図・グラフなどを読解して解く⼒」が求められ，これは知識を活⽤した思考⼒。
➡ 共通テスト移⾏前から⼀貫して思考⼒を重視して測定してきた。

共通テスト「物理」のメッセージ性
共通テスト問題作成⽅針では，「⾼等学校における『主体的・対話的で深い学び』の実現に向けた授業改善のメッセージ性も考慮」するなど，⾼等学校での授業の在り⽅へのメッセージ性を持たせる意図を掲げている。
➡ 科学的に探究する過程を重視する問題の出題（新しい傾向）6

４．形式的な変化（１）問題⽂の字数の推移
8000
7043

7000

6203

6000
4945.5

字数

5000
4000

3749.55937

4518 4481

4154 4020.5

3000
2000
1000
0
H27

H28

H29

H30

センター試験

H31
年度

R2

R3

R4

共通テスト

R5 問題⽂の字数を，市販の過去問データベースを⽤いてMS-Ｗordに出⼒し，⽂字カウント機能で数えた。図
中の⽂字や数式は⽂字として数えられないので，実際にはグラフに⽰した数よりもわずかに増える。
 センター試験の選択問題は平均を取り加算した。

➡ 6回のセンター試験の字数平均に対する3回の共通テストの字数平均の⽐は1.48となり，ほぼ1.5倍となっている。
7４．形式的な変化（２）図表等の数の推移
2018.5171815.5

16数1412101412151513.5

1815141312121912109 8866420232200H27H28

3.5000H29H30H31

センター試験

イラスト図

1200R2R31R4R5

共通テスト

年度
グラフ

1

表

 問題内容を説明するイラスト図とグラフを分けて数えた。問題のなかの番号のついた図や表のみを数え，選択肢の図など番号が振られていないものは含めていない。
 センター試験の選択問題は平均を取り加算した。

➡ 6回のセンター試験の平均に対する3回の共通テストの平均の⽐は1. 21となり，ほぼ1.2倍。グラフの数が急増，表が登場，説明のためのイラスト図は減少している。

計8

５．内容の変化（１） 調査項⽬ 問題を解く上で活⽤される知識・計算・図の読解・グラフや表の読解などの必要となる要素数の推移を調査。
 特徴を⾒る指標として，共通テスト問題作成⽅針で科学的に探究する過程を重視するとして⽰されている，「受験者にとって既知でないものも含めた資料等に⽰された事物・現象を分析的・総合的に考察する⼒を問う問題」や「観察・実験・調査の結果などを数学的な⼿法を活⽤して分析し解釈する⼒を問う問題」などがどれだけ含まれているかについて調査。

 要素数を数える⽅法

令和5年度の共通テストの第2問を例に
問１ 「空気抵抗⼒の向き」，「初期の抵抗⼒の⼤きさの変化」，「加速度の⼤きさの変化」を聞いている。解くためには「空気抵抗⼒」についての知識を基に「運動⽅程式」を⽴てて思考する必要があるので，活⽤する「知識」は「空気抵抗⼒」「運動⽅程式」の２，運動⽅程式を⽴てる必要があることから「計算」が１と数える。
問４ 速さの2乗に⽐例する「慣性抵抗」がはたらく場合であり，学習指導要領では扱わない内容
なので受験⽣にとって「既知ではない内容」が１，グラフ化の⼿法を聞いているので「数学的⼿法による分析」が１，その際に式を⽴てる必要があることから「計算」が１と数える。
9５．内容の変化（２）各項⽬の数の推移
年度＼項⽬
セン
試 タ

知識

計算

図の読解

グラフ・
表の読解

実験技能

既知でな 分析的・総 数学的分
い内容合的考察

析・解釈

H30

45

30.5

1080000H31

44

24.5

13.5

6.5

0000R2

38.5

25.5

14.5

10000R3

41

19

1130

120R4

33

17582012R530

2068012442.5

26.8

12.75.2

0.0

0.0

0.0

0.0

34.7

18.7

7.3

6.3

0.7

0.7

1.7

2.0

0.82

0.70

0.57

1.21

験
テ 共ス 通トセンター試験
3回平均
共通テスト
3回平均

共通／センター⽐

新規※センター試験では第5問と第6問が選択問題なので平均を取ったため0.5という数が表れている。
10５．内容の変化（３）数知識数・計算数の推移
50
45
4035
30252015105045➡ 3回のセンター試験の平均に対する3回の共通テストの平均の⽐は，

44
41

38.5

33
30.5

30
25.5

24.5

1920
17

H3 0

H3 1R2

センター試験

知識R3
年度

R4

・知識数が0.82倍・計算数が0.70倍共に減少している。

R5共通テスト

計算11５．内容の変化（４）図の読解等の数の推移1613.51412数108➡ 3回のセンター試験の平均に対す
る3回の共通テストの平均の⽐は，

14.5

10886.5543000H3 0H31

センター試験

8662・図の読解が0.57倍と⼤きく減少

1112100R2R3

図の読解
実験技能
分析的・総合的考察

年度

42
102
10R4R5共通テスト

・グラフ・表の読解が1.21倍と増加（波動のグラフなどの問いを説明するものが減り，探究する過程に関連した実験データを表すものが増加）

・既知ではない内容，分析的・総合的に考察，数学的分析・解釈などの科学的に探究する過程に関連した新しい内容が⼊ってきた。

グラフ・表の読解
既知でない内容
数学的分析・解釈12

６．令和５年度までの傾向（１）形式的な変化
字数︓1.48（ほぼ 1.5倍）➡ 字数の増加に⽐例し，問題全体の⽂章量が⼤幅に増加

図表等の数︓1.21（ほぼ1.2倍） ➡ グラフ数が急増し，表が登場，⼀⽅でイラスト図が減少➡ ⽂章の読解やグラフ・表の読解が⼤きく増加

内容の変化
知識数︓0.82倍（ほぼ 0.8倍）

計算数︓0.70倍（ほぼ 0.7倍）

図の読解︓0.57倍（ほぼ 0.6倍）

グラフ・表の読解︓1.21倍（ほぼ 1.2倍）

科学的に探究する過程に関連した新しい内容が⼊ってきた➡ 従来の問いは減少（従来の問い︓「物理概念や法則などの深い理解を伴う知識を前提として，それらの知識を活⽤し，必要に応じて⽴式・計算し，図・グラフなどを読解して解く」ような問い）➡ 科学的に探究する過程を重視する問いが登場し，⼀定の割合を占める
13

６．令和５年度までの傾向（２） 問題作成⽅針に沿った変化となっているか 問題作成の基本的な考え⽅• 知識の理解の質を問う問題や，思考⼒，判断⼒，表現⼒等を発揮して解くことが求められる問題を重視する。
• 「どのように学ぶか」を踏まえた問題の場⾯設定として，⾼等学校における「主体的・対話的で深い学び」の実現に向けた授業改善のメッセージ性も考慮し，学習の過程を意識した問題の場⾯設定を重視する。

 出題教科・科⽬の問題作成の⽅針「物理」• 科学的に探究する過程を重視する。問題の作成に当たっては，受験者にとって既知でないものも含めた資料等に⽰された事物・現象を分析的・総合的に考察する⼒を問う問題や，観察・実験・調査の結果などを数学的な⼿法を活⽤して分析し解釈する⼒を問う問題など・・・を含めて検討する。

➡ 限られた解答時間であることから，従来の問いを減らし，科学的に探究する過程を重視する問いを増やしている。総じて，問題作成⽅針に沿った変化となっている。しかし，⽂章の読解やグラフ・表の読解量が⼤きく増加していることから，受験⽣の負担が増していると共に，問題をいかに短時間で読み解き答えを出せるかといった処理能⼒を測る問題になっている可能性がある。
14

６．令和５年度までの傾向（３） 科学的に探究する過程を重視する問いについて
 ⾼校で系統的に学習しない• 学習指導要領は学ぶべき具体的な項⽬を⽰していない。
• ⽣徒の主体的・対話的な活動を重視して時間をかけて取り組む必要があり，決められたテーマで探究に必要な知識・技能を系統的に学習するものではない。

 教科書によって例⽰内容がまちまち• 令和5年度の探究に関する問題の教科書による記述の有無（3社について）
第2問 速さの2乗に⽐例する抵抗⼒︓Ｋ社有，Ｓ社無，Ｔ社無
第4問 コンデンサー電気容量の測定︓Ｓ社有，K社部分的に有，Ｔ社無➡ 出題された内容に関連した探究活動を例⽰している教科書を使っていたかや，たまたまその探究活動を⾏った経験が有るか等が，測定結果に⼤きく影響する可能性がある。
（懸念されるシナリオ）
⾼校等でテスト対策のための系統的・網羅的な学習トレーニングを⾏うようになり，本来の探究活動の意図からの逸脱が⽣じ，それに拍⾞がかかっていく・・・（授業改善のメッセージ性が負の効果をもたらす可能性）15７．令和6年度の変化（１）問題⽂の字数の推移
8000
7043

7000

6203 5937

6000
字数

5000
4000

4945.55204

4518 4481

4020.53749.5 4154

 字数が昨年度⽐で73.9%と2.5割以上減少
 ページ数も30ページから24ページへ２割減少
 対話を含む問題なし

昨年度は⼤問２つに対話が含まれていた。（先⽣と⽣徒，ＡさんＢさんＣさん）

3000➡ 問題⽂を読む負担が⼤きく
軽減

2000
1000
0H27 H28 H29 H30 H31
センター試験

R2

年度

R3

R4R5R6共通テスト

16

７．令和6年度の変化（２）図表等の数の推移
20

18.5

18
15.5

16

数

1412101412151513.5

18151414131212191712

109 886642
09200H27H283.5

322000H29H30H31

センター試験

イラスト図

31200R2R31R4R5➡ 多数のグラフを読解する負担が⼤きく軽減

R6共通テスト

年度
グラフ

12

 グラフの数が昨年度⽐で減少し，図表等の数も18から14に2割以上減少（昨年度は，数学的な⼿法を活⽤して分析し解釈する⼒を測るために，実験結果を表す多数のグラフが⽤いられていたが，今年度は数が抑えられた。）

表

計17

７．令和6年度の変化（３）内容に関する各項⽬の数の推移
年度＼項⽬
セン
試 タ

知識

計算

図の読解

グラフ・
表の読解

実験技能

既知でな分析的・総数学的分

い内容合的考察

析・解釈

H304530.51080000H3144

24.5

13.5

6.5

0000R238.525.5

14.5

10000R341

191130120R433

17582012R530

20

680124R631

28

740002

42.5

26.8

12.7

5.2

0.0

0.0

0.0

0.0

33.8

21.0

7.3

5.8

0.5

0.5

1.3

2.0

0.80

0.78

0.57

1.12

験
テ 共ス 通トセンター試験
3回平均
共通テスト
4回平均
共通／センター⽐

新規※センター試験では第5問と第6問が選択問題なので平均を取ったため0.5という数が表れている。
18

７．令和6年度の変化（４）数知識数・計算数の推移
5045403530
2520
151050453031

 知識数は昨年⽐で⼤きな変化なし
 計算量が昨年度⽐で2割増加，センター試験の最後の3回の平均と同程度になっている

2028➡ ⽴式し計算する⼒を測る
問いが増加

R4R5
共通テスト

R64438.5

4133

30.5
24.5

25.5
19H30H31R2
センター試験
知識

R3年度

17計算
19７．令和6年度の変化（５）図の読解等の数の推移
1613.51412数1081110886.56542

 グラフ・表の読解がグラフ数の減少などに関連し，⼤きく減少 既知でない内容，分析的・総合的考察，数学的分析・解釈などの項⽬も減少

14.5

300H30H31001021R2R3

センター試験

年度

図の読解
実験技能
分析的・総合的考察

8764422201

0 10R4R5R6➡ 科学的に探究する過程に関連した項⽬が減少

共通テスト
グラフ・表の読解
既知でない内容
数学的分析・解釈20

７．令和6年度の変化（６） 科学的に探究する過程を重視する問いについて

 使⽤していた教科書によって，テスト結果に⼤きく影響するような問題は減少• 科学的に探究する過程に関する問いの教科書による記述の有無（３社について）
第2問

第3問
第4問

ペットボトルロケットの探究︓Ｓ社無，K社無，Ｔ社無
丁寧な誘導があり，教科書で系統的に学ぶ知識を活⽤して解くことができる
弦の定常波と弦の電流が磁場から受ける⼒︓
弦の定常波，電流が磁場から受ける⼒は，どの教科書でも系統的に学ぶ弦を伝わる波の速さの式（発展）︓Ｓ社有，K社有，Ｔ社有
導体紙を⽤いた電位，電場の実験︓Ｓ社有，K社有，Ｔ社有➡ 科学的に探究する過程をテーマとしつつも，教科書で系統的に学んだ知識を活⽤して解くことができるように配慮されている。

 変化の傾向について

 会話⽂のような⻑い⽂章や数多くの実験データのグラフ・表の読解などの，処理能⼒を測る問いが減り，深い理解を伴う知識を活⽤しじっくり考え計算して解くような問いが増加➡ 従来の問いが増加し，⽇々の物理の学習成果を適切に測ることができるようになっている。
（従来の問い︓「物理概念や法則などの深い理解を伴う知識を前提として，それらの知識を活⽤し，必要に応じて⽴式・計算し，図・グラフなどを読解して解く」ような問い）
21

ご清聴ありがとうございました22参考⽂献•••••••••••••

⼤学⼊試センター (2021). 「令和5年度⼤学⼊学者選抜に係る⼤学⼊学共通テスト問題作成⽅針」
⼤学⼊試センター (2015年3⽉3⽇). 「平成27年度⼤学⼊試センター試験実施結果の概要」 〜 (2020年2⽉6⽇). 「令和2年度⼤学⼊試センター試験実施結果の概要」
⼤学⼊試センター (2021年2⽉18⽇). 「令和3年度⼤学⼊学共通テスト実施結果の概要」 〜 (2024年2⽉5⽇). 「令和6年度⼤学⼊学共通テスト実施結果の概要」
南⾵原朝和 (2020). 「共通試験に求められるものと新テスト構想」『倉元直樹編 ⼤学⼊試センター試験から⼤学⼊学共通テストへ』 ⾦⼦書房 72－88.
⽯上正敏，樫⽥豪利，倉元直樹 (2018). 「センター試験（化学領域）に求められる「学⼒」について」『⼤学⼊試研究ジャーナル』28，13－19.
J. Charles Alderson, Dianne Wall (1993). 「Does Washback Exist?」Applied Linguistics, Volume 14, Issue 2, June 1993,
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加藤徳善，倉元直樹 (2024). 「⼤学⼊学共通テストにおける物理の出題傾向について」『⼤学⼊試研究ジャーナル』34，60－67.
倉元直樹，宮本友弘，⽥中光晴 (2022). 「新共通テストが測定する資質・能⼒の分析」『倉元直樹編 ⼤学⼊試センター試験から⼤学⼊学共通テストへ』 ⾦⼦書房 114－126.
⽂部科学省⾼等教育局⻑通知 (2021年6⽉4⽇付け ３⽂科⾼第285号). 「令和5年度⼤学⼊学者選抜に係る⼤学⼊学共通テスト実施⼤綱」
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Xam イグザム (2015〜2024). 物理 ⼊試問題データ 株式会社ジェイシー教育研究所
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