В начале войны капитан Сыщук окончил академию в июле 1941 года и был назначен начальником химической службы 270-й стрелковой дивизии, входившей в состав 6-й армии Юго-Западного, затем Южного фронтов (прибыл в дивизию 27 июля). Участвовал с ней в Киевской оборонительной операции (на уманском направлении). С 25 августа дивизия вела боевые действия на Днепре в районе Запорожья в составе вновь сформированной 12-й армии второго формирования Южного фронта. 27 сентября 1941 года в бою под городом Красноград (с. Мартыновка) Сыщук был ранен осколком мины (в шею) и эвакуирован в госпиталь (г. Орджоникидзе). 13 октября 1941 года возвратился из госпиталя в дивизию и проходил службу начальником оперативного отделения и врид начальника штаба дивизии. В этот период дивизия входила в состав 6-й армии второго формирования Юго-Западного фронта и участвовала в Донбасской оборонительной операции. В январе 1942 года она успешно действовала в Барвенково-Лозовской наступательной операции. В период оборонительных действий в районе города Изюм майор Сыщук неоднократно руководил боевыми действиями частей и отлично справился с поставленными задачами, также он умело управлял частями дивизии и в ходе наступательных боев, за что был награжден орденом Красного Знамени. В ходе Харьковского сражения в мае 1942 года дивизия в составе 6-й армии была разгромлена. 27 мая возле деревни Чарки подполковник Сыщук, будучи начальником штаба дивизии, в числе других солдат и офицеров был захвачен в плен; при пленении зарыл в землю личные документы и орден Красного Знамени. Через три дня (30 мая) с группой политработников и оперуполномоченным особого отдела НКВД дивизии бежал. 8 июня 1942 года возле деревни Протопоповка группа переправилась через реку Северский Донец и вышла на участке 333-й стрелковой дивизии, где сдала трофейное оружие и была направлена в тыл.