2017/05/31
｜撰文：程金保（國立台灣師範大學機電工程學系教授）、王婷（國立台灣師範大學機電工程學系專任助理）
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圖片來源：程金保、王婷
能源與生活密不可分，也影響著各世代的生活環境，如何讓民眾真正認識能源、瞭解節能，並進一步身體力行節約能源，學校教育從小扎根，可說是最重要的關鍵點。
經濟部能源局多年來推展能源教育不遺餘力，藉由表揚推動能源教育績優學校（*註），深耕國民中、小學師生的能源素養，擴展節能減碳的成效。除了能源局之外，教育部也以21所能源教育推動學校為基地，結合大學與中小學教師的能量，發展出適合國小、國中、高中學生操作的能源科技教學模組，其中參與此項計畫的台中市德化國小、高雄市陽明國小以及台東縣廣原國小，由於推動成效良好，獲得經濟部2016年推動能源教育「傑出獎」的殊榮。
學校老師們精心設計各種生活化、趣味化的教學或推廣活動讓學生參與，例如：建置能源設施及場域、設計創意教學活動及教具、規劃融入式課程、舉辦動手做能源科學營隊等方式，以「體驗、探索、分享、動手做」的廣度，鼓勵學生去接觸、去瞭解與融入能源這個主題，做到了「玩能源」「懂能源」也要「學」在起跑點！
現在，讓我們一起來造訪這3校，瞭解他們的能源推動作法吧～
*註：「推動能源教育績優學校表揚活動」於2017年已更名為「國民中小學推動能源教育標竿學校選拔」
台中市德化國小：結合在地「媽祖文化」推波助瀾
說到大甲，許多人馬上聯想到的是「大甲媽祖」！是的，位於鎮瀾宮旁邊的台中市德化國小，將能源教育結合在地特色的大甲國際媽祖文化節，於節慶期間舉辦能源教具體驗等有趣的活動，為宣導能源教育推波助瀾。
「只要有好玩的，人潮就會聚集過來啦！」德化國小李永烈校長笑著這麼說。
身為自然科領域輔導團的召集人，李永烈校長除了透過校務領導培育校內能源教育種子教師，形塑對能源教育議題共識的能量之外，在能源教育概念的推廣則用簡單生活化的能源教具，如利用太陽能鍋灶製作爆米花、太陽能充電器幫手機充電等活動，很容易就吸引大家的目光，進而讓能源意識深植人心。
為了讓師生更體會能源，德化國小爭取經費，進行縱橫向的策略聯盟來達到資源連結擴散效益，在校內建置完成20多項能源教育設施，如設置430W風光互補的路燈、節能自行車、太陽能時鐘及太陽能鍋灶等實體操作展示區。此外，設置「節能減碳學習步道」，以及各種電器耗能指標，並於校園內設置各項交通運具碳足跡指標，堪稱是能源教育百寶箱。學校老師除了配合能源設施自製e化教材及教案將其融入教學中，也帶領學生動手製作風力發電、省能屋及太陽能船等教具，以汲取實務經驗，從做中學，增加對能源的興趣。
此外，為吸引家長及社區的參與，學校還特別設計了「能源教育宣導講座-能源知識賓果」、「能源教具DIY-神奇的魔笛」等親子活動，讓家長帶著學生進行能源闖關，藉此引起親子的興趣及重視，讓能源教育進入家庭，並主動連結在地文化議題（大甲媽祖）行銷，促進社會大眾對能源教育的認識，凝聚全區節約能源的氛圍。
圖片來源：程金保、王婷
太陽能鍋灶
外形像小耳朵（衛星天線）的太陽能鍋灶，利用圓弧外型鋁箔的集中反射特性，使太陽的熱能聚焦在一個點，只要在聚焦點上放上深色鍋具，就可以用來煮食。
置物架可以調整，使鍋底能對準焦點，盤面則可以調整進行人工追日，以獲得最大的太陽照射。鍋底為深色系，以利吸熱，尤其以黑色為佳，若是用來烤爆米花，會先將盤底噴上黑漆，陽光充足的情況下大約3分鐘就能完成爆米花，煮肉食也沒問題！只要40分鐘就可以將雞湯煮熟。
資料來源：台中市德化國小
圖片來源：程金保、王婷
高雄市陽明國小：Follow Me！綠廊道讓你「長知識」
「我們是陽明國小綠廊道小小解說員，Follow Me！進行綠廊道巡禮後，你就會『長知識』囉！」
去過高雄市陽明國小的訪客一定對這段話不陌生。校方在校園裡建立了一條彩繪「綠廊道」教學場域，除了可融入「逛逛綠廊道，可別再『碳』氣！」創新本校課程進行教學外，還訓練能源小尖兵解說員，落實學生的參與。在輕鬆愉快的氛圍下，小尖兵連說帶唱地講解能源觀念，將太陽能、綠能、節電等概念有效地傳達給學生及參訪民眾。
圖片來源：程金保、王婷
校內還設置了現代化的能源展示館，結合e化資訊介面，展示多項能源示範教具，並搭配主題課程，讓學生藉由探討光、熱與溫度的關係，更加瞭解地球能源相關概念，並體會節約能源的重要性，也成為校園內受學生關注的議題。
除了校內資源，陽明國小定期邀請中鋼公司能源教育巡迴攤車到校園駐點，讓學生認識燃料電池、太陽能、省電燈泡等能源知識，並藉由鳳林國中、九如國小等伙伴學校的協力合作，擴大辦理能源創意競賽、全市30所學校的學生暑期能源營隊，以及課程綠建築設計大賽進行成果創意發表分享等活動，擴散能源教育成果。
陽明國小呂淑屏校長認為，實踐能源教育的推廣應該從教師自身做起，透過專業社群，讓教師獲得能源教育知能，並結合校內資源進行推廣，引導教師有效創新教材教法，就能發揮事半功倍之效。因此，校方在推動全校教師的能源知能進修上，積極鼓勵老師參與種子師資培訓，藉由這些生力軍不斷精進與自我成長，編寫創新教案融入課程，將節能概念運用於教學現場，影響學生並進而擴散到每個家庭。
「罐」古亙今話能源
為了讓學生透過探究的模式來學習能源，教師根據古代希羅引擎之原理製作「旋轉鋁罐」，藉由操作與反應、結果與反思，探索能源動力的原理，並瞭解此能源對生活的實用價值。
首先，觀察鋁罐受熱旋轉的現象，推測鋁罐旋轉的原因。鼓勵學生自行設計實驗，探究影響鋁罐旋轉快慢的因素，引發學生探究動機，並於動手做的活動歷程中，運用所學、驗證理論、啟發想像力與創造力，進而對科學新知產生追求探索的熱誠。此教案榮獲2015能源科技教案競賽金牌獎。
資料來源／2015能源科技教案競賽˙『罐』古亙今話能源作品簡介
台東縣廣原國小：偏鄉動力「源源」不絕，科普扎根700場
身處台東縣海端鄉偏遠地區的廣原國小，教學資源相對不足，要提升學生的能源知識可說非常不簡單。然而，透過校長用心領導，全校教師團結一心形成堅強的能源教學團隊，積極推動教學設計與能源創意教學。
除了在自製能源教材、教具、學習單等成果相當豐碩外，校方更經常舉辦多項研習及觀摩活動協助鄰近地區學校，10年來已累計能源教師研習高達150場，學生及民眾能源科普活動700場以上，推廣區域甚至遠至離島，擴大影響層面。
為了讓學生親自體驗，廣原國小建置了一間｢趣味能源科學—探究與實作教室｣，內含豐富的自製能源教材，包含基本的能量轉換與能源效率、低碳能源、生活節能、節能科技等，以及最讓學童喜愛的「能源動手做」實驗操作活動。從搭配的《能源特色課程》書籍裡可以找到38項教具及100餘部影片，各項教具都有完整編碼及QR code，學生及民眾可以透過編碼或手機，輕易的對應到教室中的教具組，並且觀看不同的教具製作與操作影片，提升學習能源的興趣。
除推廣趣味能源科學至全國各校之外，校內平日訓練有素、耳濡目染的學生就擔任起「能源科學」解說員的角色，肩負推廣能源教育的重任，不定時於車站、家鄉慶典（如射耳祭等）等人潮聚集的場合，進行能源科學表演活動，帶給鄉親歡娛及知識推廣，寓教於樂，從學校扎根並於社區萌芽，改寫偏鄉能源教育資源貧瘠的窘境。
旋轉吧！鉛筆
學校教師善用生活周遭的各種資源來製作成有趣的科學玩具，促進學生對能源知識的理解，進而引起學生的興趣。
例如「旋轉鉛筆」使用鉛筆、寶特瓶、吸管等隨手可見的材料，利用摩擦生電的概念示範電能轉換為動能的過程。以紙巾摩擦吸管，會產生負電荷，與鉛筆的電子產生相斥，鉛筆裡的電子會遠離吸管，而留下帶正電荷的質子，產生正負電荷相吸，因而旋轉。
此外，「乾餾竹筷」利用竹筷、鋁箔、酒精燈等簡單的材料體驗製造生質燃料，在實驗室中利用鋁箔紙將竹筷包裹起來隔絕空氣加熱時，會將竹材中的成分加以分解，產生黑色木炭，透過生活中隨手可得的素材來學習能源。
資料來源／能源科學動手做˙廣原國小-能源教育特色課程（修4版）
圖片來源：程金保、王婷
世代傳承：建立正確的能源價值觀
能源議題不僅關係到現代人的生活，也影響到全球世世代代的生存環境。能源教育需要讓學生願意主動參與，進而教導他們認識各種能源、建立正確的價值觀，並進一步能將節能減碳的行為實踐於日常生活中。
經濟部能源局致力推廣學校能源教育向下扎根，除了每年舉辦標竿學校表揚及示範觀摩活動，並於全國設置25所能源教育推動中心、發展能源融入式教案等推廣措施，期望經由潛移默化的教育方式，將節能觀念延伸至家庭及社區，進一步影響社會大眾之態度及行為。
關鍵字：能源教育,能源科技教學模組,推動能源教育標竿學校選拔