天氣、氣候與氣候變遷

第四學習階段|國中 13–15 歲

教學資訊

Key ID
1.1-IV
主題
天氣、氣候與氣候變遷
核心概念
自工業革命以來,低層大氣升溫加快;國際社會致力把升溫限制在 1.5°C,並透過協定、科學監測與減碳技術推動。
年段
國中 7–9 年級(13–15 歲)
建議活動數
4 個活動
授課語言
繁體中文

教學提示:本教案為第四學習階段(國中)。若為非自然科教師或七年級班級授課,建議搭配下方「教學資源」連結與資料卡,放慢活動一、二的數據判讀步驟,並善用小組討論引導。

學習目標

認知層

社會情緒層

行為層

活動流程

活動一 我們怎麼知道地球在變熱?(科學監測與資料)
步驟 1 ・ 開場思辨
提問:「一支溫度計能代表全球平均溫度嗎?」學生先獨立寫下判斷與理由,再全班表決。引出「代表性」概念。
搭配投影片: 思辨問題 ①
學習目標檢核點: C1
步驟 2 ・ 全球觀測網介紹
介紹科學家用多種方法、長期且跨全球觀測:地面氣象站、海上浮標、高空氣球、太空衛星,再把各地資料彙整成「全球平均」。重點是「多來源、長期、互相驗證」,不是只看一個地方或一天。(依據:UNESCO《綠色課程指南》13–15 歲重點在「能用可靠來源取得並判讀氣候數據」,不要求認得觀測硬體細節)
搭配投影片: 全球氣象觀測網
學習目標檢核點: C1
步驟 3(加深加廣・選用)・ 認識衛星雲圖
節錄教育部教材《認識衛星雲圖》:可見光、紅外線、水氣三種波段的差異;中央氣象署每 10 分鐘更新向日葵九號衛星資料,支援颱風與豪雨預警。分組討論:為什麼要有多層觀測?只靠衛星會漏掉什麼?(本步驟為加深加廣選用,課時有限可略過,不影響核心學習目標。)
教育部 RAG 教材: 0303_KEE_III_認識衛星雲圖(純文字索引,不對外連結)
學習目標檢核點: C1
步驟 4 ・ 資料解讀:全球升溫曲線
展示美國太空總署 1880–2024 年全球溫度距平圖。請學生找出升溫最快的期間、辨識短期起伏與長期趨勢。
搭配投影片: 全球升溫曲線
學習目標檢核點: C1 C3
步驟 5 ・ 可靠來源與假訊息辨識
教師給 2–3 則氣候相關說法或網路圖片,請學生判斷哪些來自可靠來源(如 IPCC、中央氣象署、環境部),哪些是未經查證的網路訊息,並說出理由,養成「看到氣候資訊先問來源」的習慣。
依據: UNESCO《綠色課程指南》13–15 歲強調批判性數位媒體素養、辨識並對抗錯誤氣候訊息。
學習目標檢核點: C1
步驟 6 ・ 總結提問
「為什麼政府間氣候變遷專門委員會敢用『毋庸置疑』這種強烈措辭?」引出同儕審查、跨國千人審閱、決策者摘要逐字核可的科學共識機制。
學習目標檢核點: C2
活動二 政府間氣候變遷專門委員會(聯合國 IPCC)怎麼說?1.5°C 是什麼?
步驟 1 ・ 回顧快測
上節五題快問快答(互動測驗或紙筆),即時回饋學生對全球觀測系統與如何取得可靠氣候數據的理解。
學習目標檢核點: C1
步驟 2 ・ 科學報告解剖
說明政府間氣候變遷專門委員會評估的三種核心面向:科學基礎、衝擊與調適、減緩。最關鍵的數字:第六次評估綜合報告指出,2011–2020 年比工業革命前升溫約 1.1°C,且人類活動是主要成因,科學確定度為「毋庸置疑」。
搭配投影片: 科學報告組織解剖
學習目標檢核點: C2 C3
步驟 3 ・ 三種未來情境
用三種未來對比本世紀末升溫:「積極減碳」約 1.4°C、「中等/普通」約 2.7°C、「極高排放(化石燃料大幅擴張)」約 4.4°C(皆為 IPCC AR6 推估,2081–2100 年平均,相對 1850–1900)。小組討論:哪一種接近 1.5°C 目標?要達成需要哪些條件?
搭配投影片: 三種未來情境
學習目標檢核點: C3
步驟 4 ・ 淨零與「承諾 vs 行動」的落差
先說明「淨零」:把人為排放降到接近零,剩下少量再用森林等碳匯吸收抵掉(不是完全不排放)。再帶出落差:即使各國目前的承諾都做到,升溫仍高於 1.5°C,所以「承諾」還不等於「做到」。小組討論:個人、學校、國家可以怎麼縮小這個落差?(依據:UNEP 排放差距報告、環境部 2050 淨零路徑)
搭配投影片: 淨零與落差
學習目標檢核點: C3 S1
步驟 5 ・ 微寫作預告
下一節將辯論「1.5°C 還救得回來嗎?」教師發下辯論立場卡,學生先利用課餘時間蒐集論點。
學習目標檢核點: S1
活動三 國際行動與臺灣路徑(治理與協議)
步驟 1 ・ 國際協定時間軸
引導學生排序卡片:1992 年聯合國氣候變化綱要公約 → 1997 年京都議定書 → 2015 年巴黎協定 → 歷年聯合國氣候變化大會重點。比較京都的「強制減量」與巴黎的「自主承諾」差異。
搭配投影片: 京都對巴黎
教育部 RAG 教材: 0177_CCE_氣候變遷(純文字索引,不對外連結)
學習目標檢核點: C2
步驟 2 ・ 巴黎協定核心
三大機制:1.5°C 努力目標、國家自主貢獻每 5 年更新(每次只能比上一次更嚴)、全球盤點每 5 年總體檢。小組討論:沒有強制懲罰,國際合作靠什麼維繫?(國際聲譽、貿易壓力、金融市場評價、公民壓力)
搭配投影片: 巴黎協定三大機制
學習目標檢核點: C2
步驟 3 ・ 臺灣 2050 淨零路徑
閱讀教育部教材《臺灣產電結構轉轉轉》與《臺灣能源轉型方向》節錄,搭配環境部 12 項關鍵戰略圖:2030 年較基準年(2005)減量 28±2%、2050 淨零目標。學生在學習單標示「我最有感的戰略」並說明理由。提醒:淨零不是零排放,允許必要殘留以森林碳匯、土壤固碳、直接空氣捕集等方式抵銷。
搭配投影片: 臺灣 2050 淨零
教育部 RAG 教材: 0296_KEE_III_臺灣產電結構轉轉轉、0301_KEE_III_臺灣能源轉型方向(純文字索引,不對外連結)。可線上瀏覽替代參考:環境部 — 臺灣2050淨零排放路徑及策略
學習目標檢核點: C2 B1
步驟 4 ・ 倫理兩難辯論
議題:「先進國家工業化兩百年才富有,現在要求開發中國家減碳,公平嗎?」正反方各 3 分鐘陳述加 2 分鐘交互質詢。引入「共同但有差別責任」原則。
搭配投影片: 倫理兩難
學習目標檢核點: S1 C2
步驟 5 ・ 收尾
各小組登記下一節「學校減碳方案」提案主題。
學習目標檢核點: B1
活動四 從我做起:學生治理與校園減碳提案
步驟 1 ・ 臺灣升溫在地有感
展示臺灣氣候變遷推估資訊與調適知識平台資料:臺灣過去 110 年升溫約 1.6°C,是全球的 2 倍;極端高溫日數與事件明顯增加,以臺北站最顯著;年最大 1 日暴雨強度近數十年(1990–2015)明顯增加,未來推估也將增加。學生分享「今年夏天最有感的極端天氣」。
搭配投影片: 臺灣升溫在地有感
學習目標檢核點: C3 S1
步驟 2 ・ 專題任務:學校減碳提案書
分組設計「學校減碳提案書」,模板採用「主張 – 證據 – 理由」結構:現況盤點 → 問題 → 主張 → 證據(引用資料卡與臺灣氣候變遷推估資訊平台數據)→ 理由 → 可行動步驟 → 成效指標。教師巡堂引導。
完整學習單: worksheet.html §7
學習目標檢核點: B1 S1
步驟 3 ・ 組間互評與決選
每組 1 分鐘閃電提案,全班使用 4 格全校方法檢核表評分(治理/課程/營運/社群)。選出 2 組送「學生氣候委員會」繼續推進。
搭配投影片: 全校方法整合
學習目標檢核點: B1
步驟 4 ・ 後設認知與情感收尾
學生於學習單書寫 50 字以上反思:「上完這四節,你原本的想法有改變嗎?最關鍵的是哪個資料或哪個討論?還想繼續追問什麼?」
搭配投影片: 後設認知反思
學習目標檢核點: S1

教學資源

國際與在地權威來源

map.csv 引用

教育部 RAG 本地教材(純文字索引)

數據引用

評量方式

形成性評量
  1. 觀測站配對題(活動一):檢核 C1。
  2. 學習單情境圖繪製(活動二):檢核 C3。
  3. 時間軸排序與辯論觀察量表(活動三):檢核 C2 S1。
總結性評量
  1. 學校減碳提案書(活動四,主張 – 證據 – 理由 結構,20 分量規):檢核 B1 S1。
  2. 學習單總完成度(≥85%)+ 反思寫作(≥50 字含具體改變點):檢核 C3 S1。

Whole School Approach 延伸

本教案可結合以下四大面向擴展為全校行動:

治理

課程

校園營運

社群

延伸活動