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2017-06-01推動「能源教育」趣味談
426 期
Author 作者
蔡振明／科學教育跨縣市創意社群召集人（http://creative-science.hlc.edu.tw/），趣味化科普及能源科學工作者
2016年9月3日中國、美國政府同日批准實施巴黎協定，這兩國分居世界排碳大國1、2名，占世界排碳量的38%，此舉讓該協定邁向「生效門檻」一大步。巴黎協議生效後，全球將建立透明、完整與一致的「溫室氣體排放申報系統」，同時建立「第三方查證系統」，世界各國皆有義務接受第三方查證，不得以「干涉內政」為由拒絕，其目的在於確認「申報屬實」。所以任何國家或政權，皆須接受此查證手續，無任何例外。如故意阻攔查證，極可能遭受國際嚴厲制裁。
我國節能減碳
2015年我國「氣候變遷績效指標（Climate Change Performance Index, CCPI）」，在58個被納入評比的國家中，名列第54名，屬於「非常差（very poor）」的等級。 因此強化全民「節能減排」科普教育，將益形重要。依據能源局 2016年的資料顯示，我國最終能源使用型態，電力佔49%、石油產品39%、其他12%。大家每天都在使用上述資源，因此「節能減排」是我們共同的責任！
人為溫室氣體的最大宗是二氧化碳（CO2），全球二氧化碳排放量，95%是與能源相關的。節能減碳並只是企業或政府該做的事，其實「我們每個人」都是節能減碳的關鍵，在節能減碳的範疇裡，每個人都是很重要的。政府已向國際社會承諾的「國家自定貢獻（Nationally Determined Contribution, NDC）」——2030 年減碳20%及2050年減碳50%，都屬於「跨世代」艱鉅任務，皆需全民參與及配合，因此，我國「節能及能源」全民科普教育，及努力向中小學紮根，都將越顯其重要性。
校園節能教育
在各級學校，有時「節能及能源」教育，是被當作「敷衍公事」處理的，例如，上級來公文要求宣導，有些學校人員，是會隨便拍幾張不相干的照片，敷衍一下。其實，根據在全國辦理「節能及能源」教育，教師研習已超過200場，學生科學營已超過600場，實際經驗告訴我們，「節能及能源」教育是可以辦得「十分精彩、引人入勝」兼具「聲光之虞」，可以創造學習的高峰經驗（Peak Experience）或心流經驗（Experience of Flow）——讓他們沉浸於趣味活動中，享受喜悅與滿足，而產生忘我感覺──這種經驗可能促使學習者，產生探究的內在動機。
例如，以太陽能熱能發電而言，當驚訝地發現，加熱後的溫差引擎，可以跳躍前進，學生就更能瞭解聚焦後的太陽溫度可以驅動引擎，提供電力了！在整個教學過程中，學生由驚訝中獲得高峰經驗，教師則由學生驚訝的表情裡獲得高峰經驗。雙方的高峰經驗不但使學生樂於學習與探究；也維繫教師的教學熱忱於不墜。
甚至，有些參與研習的特教老師回饋說，這些「趣味化」能源教具，對各種障礙學生，具備療癒或減緩症狀效果。例如參加研習的岡山國中特教老師黃雅鈴，把研習製作的教具，使用於特教現場，並溫馨回饋該班學生《行為改變》狀況如下：
「吳生有情緒方面的問題，他暴躁易怒，和同學之間常常有衝突，甚至會以言語衝撞教師。但在實施能源教具製作的四節課中，他對於要製作的《節能單極馬達》充滿期待，對於老師的提問，有問必答。在製作的過程中， 細心的協助同學， 並互相討論要如何製作才對，他的表現是8位同學裡，最讓人驚豔的。另一位張生，注意力容易不集中，但在教具製作的四節課中，他不僅可以專心，還會主動和老師討論，他所觀察到的許多現象。」
學生能在操作教具時精神集中，產生心經驗。動手做課程對情緒或行為障礙學生，具有減緩症狀之效果。特教生一輩子要與大家生活在同一個社會裡，所以必須學習「生活科普」。而動手做課程，可為他們學習科普，架起一座最佳的橋梁，我 們要努力推廣這類活動！
結語
筆者常年投身於「節能及能源」教育，舉辦教師研習及學生科學營。筆者設計的教案以國中生為主要對象，主題包括：基礎能源科學、低碳能源、生活節能、節能科技4個單元8節課，涵蓋主要能源知識，可供「能源科學營」一天使用，共使用 「趣味化能源教具」38項及影片約100部，用以詮釋能源科學，其目的在使學生喜歡能源及節能課程，進而身體力行，甚至產生自行探究的內在動機。筆者以此教案為基礎，已舉辦教師研習超過150場，參加的教師，國小約50%，國中約40%，高中約10%。筆者期望達到傳播「節能及能源」 知識之目的，希望有更多的中小學老師一起努力。教學設計提供國人自由下載參考（免帳號、密碼、驗證碼），下載網址或 QRCode如下：https://goo.gl/EUeRbT
延伸閱讀：
1.示範影片，小學生的四輪引擎操作，https://goo.gl/pwCFTv。
2.示範影片，史特林的引擎操 作，https://goo.gl/AMXbHf。