再生能源與化石燃料

Level III|國小 9–12 歲

教學資訊

Key ID
1.6-III
主題
Renewable energy and fossil fuels(再生能源與化石燃料)
核心概念
再生能源可以取代化石燃料的燃燒,因此減少溫室氣體排放。
年段
國小 3–6 年級(9–12 歲)
建議活動數
4 個活動
授課語言
繁體中文

學習目標

認知層

社會情緒層

行為層

活動流程

活動一 能源大哉問——從哪裡來、到哪裡去
步驟 1 ・ 停電情境引起動機
提問:「如果現在整棟學校突然停電,會發生什麼事?」讓學生感受能源在生活中的無所不在,引發對「電從哪來」的好奇。
學習目標檢核點:S2
步驟 2 ・ 能源兩大家族分類
用卡片介紹兩大家族:非再生(煤、石油、天然氣、鈾)vs 再生(太陽、風、水、地熱、生質)。核能不排二氧化碳,但鈾礦有限,UNESCO 分類為「低碳但非再生」。小組進行分類練習。能源家族圖
學習目標檢核點:C1
步驟 3 ・ 全球好消息揭曉
2023 年全球每三度電就有約一度來自再生能源(約 30%),其中太陽加風力第一次突破 13%——乾淨的電正在快速取代髒的電。全球再生能源圓餅圖
學習目標檢核點:C1 S2
步驟 4 ・ 台灣現況與情緒感受
台灣 2024 年再生能源發電占全國約 11.6%,太陽光電裝置容量突破 14 GW(裝置容量約相當於 11 座核一廠;惟太陽能因日照間歇,實際發電量較低),風力含離岸風電約 3 GW。每人一句:「聽到這些數字,你覺得希望、擔心、還是驚訝?」
學習目標檢核點:C1 S2
活動二 陽光、風和水怎麼變成電
步驟 1 ・ 太陽能原理體驗
太陽能板裡的半導體材料直接把陽光轉成電流,壽命可達 20 年以上。台灣陽光充足,屋頂光電是最適合的在地應用。動手試迷你太陽能板驅動小風扇,感受光變電的瞬間。
學習目標檢核點:C1
步驟 2 ・ 風力與水力比較
風吹動葉片旋轉帶動發電機;水利用從高處流下的落差驅動渦輪。台灣海峽是全球最佳離岸風場之一。比較陸域風電、離岸風電、水力、地熱在台灣各地的適用條件。能源比較表
學習目標檢核點:C2
步驟 3 ・ 生質能陷阱討論
生質能(木材、稻稈)的關鍵:「砍一棵要種一棵」——新樹長大時把剛排出的二氧化碳吸回去,整個循環才不增加溫室氣體;只砍不種則與燒煤一樣造成暖化。角色扮演「借電池要還」遊戲理解這個邏輯。生質能永續循環圖
學習目標檢核點:C3
步驟 4 ・ 小組填製再生能源比較表
小組共同完成比較表:太陽光電、風力、水力、地熱、生質能各列發電原理、優點、限制,至少填寫 4 種。
學習目標檢核點:C2
活動三 暖化、淨零與我們的算術
步驟 1 ・ 一度電有多重
一度電(kWh)若由燃煤發電,排放約 0.8 至 1.0 公斤二氧化碳,大約相當於 3 顆大蘋果的重量;若由太陽能或風力發電幾乎是零。台灣 2025 年度電力平均排碳係數為每度 0.467 公斤二氧化碳。一度電重量比較
學習目標檢核點:C2
步驟 2 ・ 家庭碳排小算術
小組計算:全家一個月用 300 度電,若全部換成綠電可省約 140 公斤二氧化碳(以台灣 2025 年度 0.467 kg/度 計算)。台灣超過 600 萬戶家庭一起做,減碳規模非常可觀。
學習目標檢核點:C2 S2
步驟 3 ・ 2050 淨零時間軸
聯合國氣候變化政府間專家委員會(IPCC)2022 年指出:要將升溫控制在 1.5°C 以下,全球須於 2050 年達成淨零排放,電力部門要在 2035 年前大幅脫碳。台灣目標:2025 年再生能源占比達 20%,2030 年離岸風電累計 13.1 GW,2050 年全國淨零。台灣淨零路徑圖
學習目標檢核點:C2 S1
步驟 4 ・ 短文說服家人換綠電
每人寫 3 句話說服家人為什麼要選擇綠電方案,至少引用一個本課學到的數據,說明綠電如何同時省碳又支持台灣能源轉型。
學習目標檢核點:S1
活動四 校園綠能行動家
步驟 1 ・ 校園能源體檢
分組走訪校舍三個地點(教室、走廊、屋頂),記錄能源使用狀況。學校屋頂加裝太陽能板並做隔熱處理,可讓頂樓教室夏天溫度下降約 2 至 3°C,冷氣用電減少約 15 至 25%,省電同時發電。
學習目標檢核點:B1
步驟 2 ・ 校園綠能提案書
小組撰寫「校園綠能行動書」,選擇一項行動(屋頂光電、節能 LED 換裝、關燈公約、校園能源大使制度),說明執行步驟與預期減碳效果。提案格式參考
學習目標檢核點:B1 S1
步驟 3 ・ 「由太陽和風驅動的家」插畫
每人畫一張夢想中的未來家:屋頂裝什麼、院子有什麼、家電怎麼運作、怎麼補種樹平衡生質能的碳排。可用畫筆、文字或樂高模型呈現。未來家創作展示
學習目標檢核點:B2
步驟 4 ・ 本月能源承諾卡
每人寫一張「本月能源約定」(例:離開教室關燈、冷氣設定 26°C、走路或搭公車上學、和家人討論選擇綠電方案),兩兩互相承諾並簽名。全班一起回扣本課七大關鍵數字做總結。
學習目標檢核點:B1 S2

教學資源

國際教學資源

數據引用

評量方式

形成性評量
  1. 活動一能源分類卡片:小組分類再生 vs 非再生正確率 ≥80%,檢核 C1。
  2. 活動二能源比較表:至少填寫 4 種能源的原理、優點、限制,檢核 C2。
  3. 活動三家庭碳排計算:計算步驟正確,能說出換綠電可省多少公斤二氧化碳,檢核 C2。
總結性評量
  1. 「說服家人換綠電」短文 + 未來家插畫(對應 S1 B2):評分規準「論點清楚 30%、引用數據 30%、創意 20%、版面 20%」。
  2. 小組校園綠能行動書(對應 B1 S2):評分規準「問題盤點 25%、行動具體 40%、預期減碳量 20%、分工 15%」。

Whole School Approach 延伸

本教案可結合以下四大面向擴展為全校性行動:

課程整合

校園營運

社區連結

學生治理

延伸活動