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對台北市日新國小教師徐臺屏而言，20年教學生涯裡有個不變的關鍵詞：科技教育。

從教學生寫程式、打造台北第一座自造教育中心並推動STEAM教育、到加入中央科技領域輔導團，徐臺屏見證科技以不同形式，為教育帶來的力量。

近兩年，他的頭號任務是將AI技能，交到更多老師手中。一堂培訓課，如何讓老師學會用AI工具活化教學策略，還能續航當下點燃的火花，持續帶來改變？

以學生需求為出發點

徐臺屏帶領的教師培訓課，是一場實戰演練，更像是玩一場闖關遊戲。

寒假前最後一個補課日，台北市大佳國小資訊教室格外熱鬧，不只老師報名額滿，連校長都來了，一起學習用AI生成圖片，讓學生看圖猜成語。

老師們組隊，學習在Gemini下提示詞（prompt）完成一個個任務：如何生成清楚的圖片？怎麼出有鑑別度的考題？在緊湊的協作、交流中，三個小時過得很快。

10年前的程式教育浪潮中，徐臺屏就在教學生用Scratch寫程式、做機械手臂。日新國小有全台第一座自造教育中心，運用遊戲、專題，契合每位孩子們的獨特需求，讓孩子們「玩了就學會了」。

當生成式AI來了，徐臺屏更清楚看見，教育界適性教學願景添了一項利器，ChatGPT出世一年左右，他就開始投入教師AI增能。

做中學適用於學生，當然也適用於老師。在徐臺屏引導下，老師們完成培訓，就可自己從零設計出一支教學型AI代理人（Pedagogical GenAI Agents），更打下用AI輔助教學的基礎認知。

台北市大佳國小資訊組長蘇至誠自己先上過徐臺屏的課，更主動邀請他來校開課。蘇至誠坦言，原先報名研習的老師們也擔心學AI很困難，但是現場非常熱絡。

因為操作AI工具的技術，其實不如預期地難上手，重點是從學生的需求回推教學策略，思考如何讓孩子學得更好、更扎實。

以學習「同舟共濟」這個成語為例，過去學生先從課本讀到成語，再背定義。但現在先給一張人們在船上一起划槳的圖片，等於先有生動的「語境」，才學習對應語彙，能更細膩地符合大腦先天學習語言的路徑。

透過和AI協作，老師就可不再限於現成資料或費時搜尋，能夠自己隨時動手製作符合需求的圖片。

建立平台，交流好用代理人

學習應用AI，已是第一線教師專業發展的真實需求。

2025年10月，OECD公布的「2025 教學與學習國際調查」（TALIS 2025）顯示，29%的教師有AI應用培訓的需求，也有38%的教師已參加過相關培訓。

目前教育部將「生成式AI融入教學工作坊」列入中小學在職教師數位培訓選修之一 ，將教學資源透過三級輔導機制，從中央、地方跟學校，廣泛擴散到全臺各縣市不同層級的老師。

日新國小自造中心建置完成後不久，徐臺屏就加入中央國教輔導團科技領域分團，一待8年，已是資深團員。

臺灣本就有一群熱愛科技教育的老師，徐臺屏透過輔導團接觸更多志同道合的伙伴，彼此交流教法。

如今，中央科技團8位成員要跑遍全台，與地方分團成員協力將資源送入各校。隸屬台中分團，南陽國小的資訊教師黃泓諺自身為了帶教師培訓，盤點出280種AI工具，就常透過輔導團機制，分享資訊。為了讓培訓資源深入偏鄉小校，辦入山證、住上兩天，都是家常便飯。

除了一次性的培訓課，輔導團也長期經營教師專業社群。 「目前大部份老師遇到的問題是，在當下學會了，但是教師專業社群跟教師增能並非持續性的，讓老師停留在當下的感動跟火花，但回去之後卻是孤單的，」徐臺屏說。因此，中央科技團員們用Notion創建「AI代理大市集」，作為老師專業社群的交流平台。目前平台上約有300支、來自約80位老師設計的AI代理人。

長期陪伴，累積實證改變政策

徐臺屏的另一大工作，就是以實證研究形塑更明確的政策方向。他與臺灣師範大學科技應用與人力資源發展學系許庭嘉教授合作，透過大市集平台研究76位老師使用AI代理人設計課程的歷程，發現比起通用型AI，讓教師使用教學型AI代理人，能增進效率，還能激發更具協作性的人機互動。

因此研究提出政策建議， 未來教師增能培訓應聚焦的是：讓教師會用AI代理人，掌握有效協作的技能。

教育是讓大人始終不忘自己的童年，還能為更多孩子的童年，持續努力。從教小孩到教老師，在講台20年，徐臺屏見證科技不斷演進，不變的目標是讓孩子們學得更好。

他的樂觀有所本。因為想起兒時學語言，他遇到挫折時，並沒有蓬勃進展的科技和教學策略幫忙。這成為他運用科技解決學習痛點的依據，「 踏入教師這一行後，我就不斷地跟過去的我對話。我到底在哪裡跌倒？我哪裡學得不順暢 ？就成為我現在想要努力的內在驅力。 」

現在一切具備，而未來更加可期。
【小檔案】徐臺屏
（責任編輯：張蕙蘭）

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「老師培訓回去後卻很孤單」 他建立AI代理人大市集，從零開發出300種「助教」｜天下雜誌

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AI已經改變教育現場。台北市日新國小教師徐臺屏積極投入教師培訓，不只能讓老師們從零設計出教學型AI代理人，更要抓出孩子們學習的痛點，思考更契合學生需求的教學策略。

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【跨領域專題名稱】：「渴」望未來：從數據與地理看臺灣的水資源危機

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【跨領域專題名稱】：「渴」望未來：從數據與地理看臺灣的水資源危機

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跨域整合說明：本專題結合了【社會領域】（探討臺灣地理位置、自然環境與水資源分布的關聯性）與【數學領域】（運用比與比例的概念分析水資源數據）。學生將從「地理現況」出發，透過「數學工具」量化評估臺灣的缺水嚴重性，進而探究在全球暖化下，極端氣候如何加劇臺灣「看天吃飯」的生存挑戰。

跨領域整合指標：

社會領域：地 Ac-Ⅳ-3 臺灣的水資源分布、區域差異與水資源開發利用。

數學領域：n-IV-4 理解比、比例式、正比、反比和連比的意義和推理，並能運用到日常的情境解決問題。

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【課程主題二：EU-IV-2-1-2 家庭產品耗能比較】

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【課程主題二：EU-IV-2-1-2 家庭產品耗能比較】

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【課程概述】

本課程聚焦於家庭中耗電量最高的三大類電器：冷氣機、電冰箱及照明設備,。課程透過具體的瓦數（W）數據對比，讓學生理解傳統設備與節能設備（如 LED 燈泡、變頻冷氣）之間的顯著能耗差異。例如，傳統 100 瓦燈泡與同亮度的 10 瓦 LED 燈泡相比，每月耗電量可相差 10 倍。此外，課程亦引導學生認識「節能標章」，並學習如何透過微小的生活習慣改變（如定期清洗濾網、減少冰箱開關次數）來達成省電與環保的目標。

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本教學流程採用「教師說明介紹」與「學生實作」交替結構設計：

1. 【教師說明】認識家庭吃電怪獸 介紹家庭年度用電量前三名電器（冷氣、冰箱、照明）及其耗電原理。解釋「瓦數（W）」與「度數（kWh）」的計算關係，並展示「節能標章」的圖像與意涵,。

2. 【學生實作】能耗計算大解密 提供學生不同功率燈泡（如 100W 傳統燈泡 vs 10W LED）的模擬數據，請學生計算在每日使用 5 小時的情況下，一個月各自消耗的度數，並換算成電費差距,。

3. 【教師說明】節能科技的應用 講解「變頻技術」如何讓冷氣不再持續高功率運轉，以及 LED 燈泡如何以低瓦數達到高效能表現。說明清潔冷氣濾網與設定合理溫度（26-28 度）對節能的實質貢獻。

4. 【學生實作】居家節能診斷師 請學生分組討論並列出三項家中可立即執行的節能改進方案（如：減少冰箱開門時間、換裝 LED 燈泡、搭配電扇使用冷氣），並預估這項改變對環境（減少二氧化碳排放）的影響,。

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1. 【教師說明】臺灣水資源的先天矛盾 說明臺灣年降雨量雖豐沛（約 900 億噸），但因地勢陡峭、河川短急，導致 60% 的雨水直接流入海中，實際可利用的水量不到 20%。同時，介紹臺灣降雨在空間與時間上的分布不均（中南部乾濕季分明）。

2. 【學生實作】數據中的「漏水」真相（數學應用） 提供學生 2023 年統計數據：自來水管漏水率約 13%，相當於浪費了 2.8 座石門水庫的水量。請學生運用「比與比例」的概念，計算若漏水率降低至 10%，能省下多少個石門水庫的水量，並繪製成統計圖表進行說明。

3. 【教師說明】全球暖化下的雙重打擊 講解全球暖化導致大氣環流改變，使颱風路徑北移、侵台機率降低，這將如何加劇臺灣春季乾旱的風險。說明豪雨集中與乾旱期變長造成的「旱澇交替」危機。

4. 【學生實作】我的水資源調度計畫（社會參與） 分組進行「北水南調」模擬任務。學生需閱讀臺灣主要水庫分布圖，討論在極端氣候下，如何透過政策（如分級水價）與工程設施來優化區域供水，並思考節水生活對減緩缺水危機的實質貢獻。

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根據《114能源計畫知識庫_國中模組》檔案紀錄，該主題之課程連結如下：

EU-IV-2-1-2 家庭產品耗能比較：https://learnenergy.tw/index.php?inter=digital&caid=14&id=564&page=1

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以下題目擷取自《國中能源命題卡》：

1. 檢核題（專心度檢查）

題目：為什麼開冰箱門太久會造成耗電？

(A) 會讓冰箱壞掉

(B) 冰箱冷空氣流失，壓縮機要更努力降溫

(C) 門會卡住

(D) 冰箱會產生聲音污染

答案：(B)

2. 練習題（核心概念）

題目：下列哪一個行為有助於冷氣節能？

(A) 把溫度調到 18 度以下

(B) 每天重複開關多次

(C) 定期清洗冷氣濾網

(D) 開窗通風時開冷氣

答案：(C)

3. 診斷題（理解與應用）

題目：假設你家每天晚上使用 9 瓦特的 LED 燈泡 5 小時，一天大約耗多少電？（1 度電 = 1000 瓦特 × 1 小時）

(A) 0.045 度電

(B) 0.9 度電

(C) 1.5 度電

(D) 5 度電

答案：(A)

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課程影片網址：EA-IV-2-1-3 全球暖化與台灣缺水危機

輔助素材：臺灣主要水庫水位數據、2021 年臺灣百年大旱歷史案例資料。

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以下內容完整獲取自《國中能源命題卡》：

1. 檢核題（觀看影片專心度）

題目：臺灣的氣候與地形特徵，哪一項描述是正確的？

(A) 臺灣地勢平坦，河川流長且穩定供水。

(B) 臺灣四面環海，橫跨熱帶與副熱帶，地形多變。

(C) 臺灣全年雨量均勻分布，水資源充沛無缺水問題。

(D) 臺灣僅受東北季風影響，無明顯乾濕季之分。

答案：(B)

2. 練習題（教材核心概念）

題目一：臺灣水資源利用率偏低的主要原因是？

(A) 臺灣人口過少，水資源需求低。

(B) 水庫蓄水量充足，可供應全台 1 年用水量。

(C) 雨水收集效率低，約 80% 的降水未被有效利用。

(D) 臺灣水費昂貴，民眾用水量普遍偏低。

答案：(C)

題目二：全球暖化如何影響臺灣的水資源？

(A) 增加臺灣的降雨天數，使全年水資源更穩定。

(B) 讓臺灣冬季變得更潮濕，降低缺水風險。

(C) 使降雨更集中，導致豪雨成災與乾旱交替發生。

(D) 促進河川穩定流動，提高水庫儲水效率。

答案：(C)

3. 診斷題（理解與情境應用）

題目一：臺灣水資源管理的因應策略，以下哪項錯誤？

(A) 推動分級水價，提高用水效率。

(B) 發展智慧水管理技術，提升水資源調控能力。

(C) 大量抽取地下水，以應對缺水問題。

(D) 發展海水淡化技術，增加可用水源。

答案：(C)（說明：過度抽取地下水會導致地層下陷，加劇問題）

題目二：臺灣水資源管理政策中，「北水南調」的目的是什麼？

(A) 提供北部地區更多水源。

(B) 調整中南部的水資源供應，減少水荒影響。

(C) 讓南部河川有更多水流入海洋。

(D) 增加地下水開採，以補充臺灣南部用水需求。

答案：(B)

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以下為您產出「太陽能：光的綠色奇蹟」自主學習手冊：

🌍 太陽能：光的綠色奇蹟 —— 自主學習手冊（國小版）

【前言：為什麼我們要學太陽能？】

同學們，陽光不僅帶給我們光明，還蘊藏著巨大的能量！面對全球氣候變遷，台灣正努力從傳統的發電方式轉向綠色能源。太陽能正是最乾淨、最源源不絕的選擇之一。透過這份手冊，你將發現光與熱如何變成家裡的電與熱水，並思考我們該如何聰明地使用這份大自然的禮物，守護美麗的地球！

📺 學習模組一：光與熱的魔法

學習重點：認識太陽輻射包含光能與熱能，並了解兩者在生活中的不同應用。

觀看影片：

1. EU-III-1-3-1 光能在生活中的應用

2. EE-III-3-2-2 生活節能小能手 2-太陽能熱水器

關鍵概念筆記：

能量轉換：太陽的光能可以用「太陽能板」發電；熱能則可以用「集熱板」產生熱水。

熱對流原理：太陽能熱水器是利用熱水上升、冷水下降的「熱對流」方式進行自然循環加熱。

光的特性：光不僅是能量，也是一種「電磁波」，可以被聚集（如雷射）或被植物吸收（行光合作用）。

學習模組二：綠能開發的平衡藝術

學習重點：探討再生能源的優點，並了解開發時可能對環境產生的影響與挑戰。

觀看影片：

EE-III-1-1-2 再生能源發展與開發的利與弊

關鍵概念筆記：

綠能優點：再生能源可以不斷從自然界取得，且發電過程對環境較友善、碳排放極低。

開發挑戰：在農田安裝太陽能板可能會遮擋陽光，影響作物的光合作用與產量，因此需要「農電共生」的平衡考量。

永續發展：發展綠能需要研發更好的儲能技術，解決供電不穩定的問題。

學習模組三：打造低碳新台灣

學習重點：了解台灣能源轉型的方向，體認綠能對國家未來發展的重要性。

觀看影片：

ED-III-1-1-3 邁向未來-我國能源新發展

關鍵概念筆記：

淨零排放目標：台灣正積極推動減碳，希望減少對化石燃料的依賴，增加綠能比例。

多元能源配比：除了太陽能，也要結合風力、地熱等多種再生能源，建立更穩定的電力系統。

✍️ 自我檢測（課後練習）

1. （ ）關於光能的敘述，下列何者正確？ (A) 光能比空氣重 (B) 光能也是一種電磁波 (C) 光能不能傳遞訊息。

2. （ ）太陽能熱水器中，熱水上升、冷水下降是透過哪種熱傳遞方式？ (A) 熱輻射 (B) 熱傳導 (C) 熱對流。

3. （ ）在農田上方裝設太陽能板，最直接的影響是什麼？ (A) 增加農作物養分 (B) 遮擋陽光，可能影響作物生長 (C) 讓土壤變得更肥沃。

4. （ ）再生能源的主要優點是什麼？ (A) 隨時都能穩定供電 (B) 發電成本永遠最低 (C) 可以不斷從自然環境提取且對環境友善。

【解答區】： 1.(B) / 2.(C) / 3.(B) / 4.(D)

🌟 課後反思任務

請在放學回家的路上或住家附近觀察：你是否有看到太陽能板？它們是裝在屋頂、空地還是路燈上呢？請試著向家人說明：為什麼裝設太陽能板可以幫助地球「降溫」減碳？

以上是為您規劃的自主學習手冊。本次能源課程規劃引導已完成，祝您教學與學生學習順利！

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國小

太陽能

自然科學

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國中

全球暖化

社會

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國小

淨零排放

數學

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國中

太陽能

綜合活動

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國中

全球暖化

社會

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第一部分：課程架構】

第一階段：暖化危機大解密

學習主題：全球暖化成因、溫室氣體特性、科學證據

影片內容：全球暖化的成因、認識溫室氣體、全球暖化的證據-氣候變遷

建構概念：理解人類燃燒化石燃料與溫室氣體（如二氧化碳、甲烷）的關係，掌握全球氣溫上升、冰川消融等科學證據與環境變遷的關聯。

第二階段：衝擊下的生活地景

學習主題：環境衝擊、水資源危機、熱島效應

影片內容：全球暖化與台灣缺水危機、台北的城市熱島效應

建構概念：分析氣候變遷如何改變台灣的降雨型態並造成水資源管理挑戰；了解城市人造設施如何造成熱島效應，體會環境變遷對社會居住品質與健康的長期威脅。

第三階段：守護環境的行動方案

學習主題：能源政策、環境永續、減碳行動

影片內容：火力發電的溫室氣體排放、我國「環境永續」能源政策說明、我國「環境永續」政策具體推動措施

建構概念：認識國家環境永續政策五大面向（維護空品、適當區位、減碳、非核、低碳環境），並了解如何透過能源轉型與社會運動，達成環境、經濟與能源的共贏。

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【第二部分：三個模組的主題規劃】

A 模組：科學透視暖化現象

學習主題（含指標）：EA-IV-2-2-1 全球暖化的成因

影片名稱與網址：全球暖化的成因 (https://learnenergy.tw/index.php?inter=digital&caid=14&id=533&page=5)

學習主題（含指標）：EA-IV-2-3-1 認識溫室氣體

影片名稱與網址：認識溫室氣體 (https://learnenergy.tw/index.php?inter=digital&caid=14&id=535&page=4)

學習主題（含指標）：EA-IV-2-1-2 全球暖化的證據-氣候變遷

影片名稱與網址：全球暖化的證據-氣候變遷 (https://learnenergy.tw/index.php?inter=digital&caid=14&id=531&page=5)

B 模組：生存環境的嚴峻挑戰

學習主題（含指標）：EA-IV-2-1-3 全球暖化與台灣缺水危機

影片名稱與網址：全球暖化與台灣缺水危機 (https://learnenergy.tw/index.php?inter=digital&caid=14&id=532&page=5)

學習主題（含指標）：EA-IV-2-2-2 台北的城市熱島效應

影片名稱與網址：台北的城市熱島效應 (https://learnenergy.tw/index.php?inter=digital&caid=14&id=534&page=5)

C 模組：國家與個人的減碳之道

學習主題（含指標）：EA-IV-2-3-2 火力發電的溫室氣體排放

影片名稱與網址：火力發電的溫室氣體排放 (https://learnenergy.tw/index.php?inter=digital&caid=14&id=536&page=4)

學習主題（含指標）：ED-IV-1-3-1 我國「環境永續」能源政策說明

影片名稱與網址：我國「環境永續」能源政策說明 (https://learnenergy.tw/index.php?inter=digital&caid=14&id=551&page=3)

學習主題（含指標）：ED-IV-1-3-2 我國「環境永續」政策具體推動措施

影片名稱與網址：我國「環境永續」政策具體推動措施 (https://learnenergy.tw/index.php?inter=digital&caid=14&id=552&page=3)

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【課程主題：全球暖化與台灣缺水危機】（知識節點：EA-IV-2-1-3）

1. 【教學設計】

本流程採用「教師說明」與「學生實作」交替結構，引導學生從台灣地理特性理解氣候變遷帶來的供水挑戰。

第一階段：教師說明（台灣水資源的先天限制）

介紹台灣雖然降雨量豐沛（世界平均的 2.6 倍），但因「山高坡陡、河流短急」，雨水迅速入海，導致每人可分配水量僅為世界平均的 1/5。

說明台灣地形對蓄水的挑戰，以及水庫淤積如何影響供水韌性。

第二階段：學生實作（台灣水資源分佈圖讀報）

學生分組閱讀資料，分析台灣不同區域（北、中、南、東）的降雨季節差異。

討論：為什麼「全球暖化」會讓原本就有的缺水問題變得更嚴重？（引導至極端氣候概念）。

第三階段：教師說明（暖化下的旱澇不均）

解釋全球暖化如何改變降雨模式，導致「乾旱更乾、豪雨更猛」的現象，並介紹「春旱」對台灣農業與民生的衝擊。

結合社會領域概念，探討政府在面對枯水期時，如何進行農用與民用水資源的調度抉擇。

第四階段：學生實作（校園節水提案行動）

模擬情境：若面臨減壓供水，請學生檢查學校的用水設備（如洗手台、沖腳池），設計一套「校園節水宣言」或宣導海報。

分享各組的節水創意，評估哪些做法最具實踐可能性。

2. 【教學素材】

教材影片連結：全球暖化與台灣缺水危機 （⚠️ 經查驗，此為知識庫提供之專屬正確網址。）

3. 【教學評量】

（資料來源：國中能源命題卡）

檢核題（影片專心度檢核）：

1. 臺灣地區雖然降雨量是世界平均值的 2.6 倍，但每人分配到的水資源卻很少，主因為何？ (A)山高谷深，雨水迅速入海 (B)國人用水量太大 (C)臺灣降雨季節太過平均。 （答案：A）

2. 下列哪一項不是造成臺灣缺水危機的地理因素？ (A)河川短促 (B)山高坡陡 (C)降雨量總量不足。 （答案：C）

練習題（重要概念鞏固）：

1. 在全球暖化的趨勢下，臺灣的降雨特徵最可能出現何種變化？ (A)降雨天數增加但強度減弱 (B)極端降雨事件發生的頻率與強度增加 (C)梅雨季節變得更穩定。 （答案：B）

2. 氣候變遷導致的乾旱，對臺灣哪一個部門的衝擊通常最直接且深遠？ (A)觀光業 (B)農業 (C)金融業。 （答案：B）

診斷題（理解與深度應用）：

1. 面對氣候變遷帶來的缺水危機，下列哪一項做法最符合「韌性城市」的永續發展精神？ (A)無限制開採地下水以備不時之需 (B)全面興建水庫而不計生態成本 (C)推動多元水源開發（如再生水、海水淡化）及全面性節水。 （答案：C）

2. 為什麼說「省水」不只是省錢，更是應對全球暖化的行動？ (A)因為自來水處理過程需要消耗大量能源並產生碳排 (B)因為省下的水可以拿來發電 (C)因為水可以吸收二氧化碳。 （答案：A）

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以下為您針對選定主題 「主題四：台北的城市熱島效應 (EA-IV-2-2-2)」 所產出的跨領域專題探究課程建議與素材包：

🌍【跨領域專題名稱】：悶燒鍋裡的台北：熱島效應下的科學機制與社會正義

跨域整合說明：本專題深度結合了【自然科學領域】（研究人造鋪面吸放熱的物理機制、盆地地形與熱平衡）與【社會領域】（探討城市人口、交通與弱勢族群在高溫環境下的健康風險與社會正義）,。學生將從理解「物理現象」出發，延伸至「社會議題」的思辨，最後提出具備科學根據與社會關懷的城市優化方案。

跨領域整合指標：

社會領域：Ca-Ⅳ-2 全球環境問題造成的健康衝擊與影響,；社 2b-Ⅳ-3 重視環境倫理，並願意維護生態的多樣性。

自然科學領域：pa-Ⅳ-1 能分析歸納、製作圖表、使用資訊及數學等方法，整理資訊或數據；an-Ⅳ-1察覺到科學的觀察、測量和方法是否具有正當性。

【教學設計】

1. 教師說明介紹（背景導引）： 教師介紹台北市的盆地地形特性，說明為何市區年平均溫度與鄰近的陽明山會相差近 6 度,。介紹「城市熱島效應」的定義，即市區溫度顯著高於郊區的現象。

2. 學生實作（數據分析與科學觀察）： 發放學習單，提供台北市中心與周邊山區的氣溫對比數據。學生需運用科學方法（如繪製長條圖）分析溫差，並找出與地理位置、海拔及人造設施比例的關聯性,。

3. 教師說明介紹（機制與社會影響）： 教師解釋物理機制：水泥牆面、柏油路及密集建築如何透過白天吸熱、晚上放熱，讓城市變成「悶燒鍋」。同時導入社會面向，討論高溫對無法負擔冷氣的弱勢族群（如獨居老人、街友）所帶來的健康風險與生存權問題。

4. 學生實作（跨域專題提案）： 進行「酷涼台北城」規劃競賽。學生分組討論，需平衡科學手段（如增加透水鋪面、綠地植栽）與社會政策（如設置社區避暑中心、能源補貼），設計出一套能減緩熱島效應並照顧弱勢的都市計畫方案,。

【教學素材】

課程影片網址： EA-IV-2-2-2 台北的城市熱島效應

【教學評量】（擷取自命題卡）

1. 檢核題（影片專注度檢核）

題幹：城市中哪一種設施「不是」造成熱島效應的主因？

選項：(A) 柏油馬路 (B) 密集建築 (C) 公園綠地 (D) 水泥鋪面

答案：(C)；說明：公園綠地有助於降溫，其他三項皆為吸熱體。

2. 練習題（重要概念內容）

題幹 1：某個城市平均氣溫比鄰近山區高了 5℃，且建築密度高、交通繁忙，此現象最可能的原因為？

選項：(A) 太陽輻射集中在城市 (B) 熱島效應導致熱能積聚 (C) 城市海拔較高 (D) 山區人少所以比較冷

答案：(B)。

題幹 2：為什麼冷氣開越強，反而可能讓整體城市變得更熱？

選項：(A) 冷氣使用太多電會讓地球轉慢 (B) 冷氣會讓建築物吸熱能力變強 (C) 冷氣會排熱到戶外，造成室外溫度上升 (D) 冷氣會吸走空氣中的水分造成乾熱

答案：(C)；說明：冷氣運作會將熱從室內轉移到室外。

3. 診斷題（理解與應用）

題幹 1：下列哪一項最能正確描述熱島效應的成因？

選項：(A) 太陽距離地球變近 (B) 城市中大量設施吸熱、放熱的機制 (C) 雲層變厚，鎖住熱能 (D) 北極融冰反射率改變

答案：(B)。

題幹 2：若要從城市規劃的角度減緩熱島效應，以下哪一項措施最有效？

選項：(A) 提高冷氣使用頻率 (B) 多蓋高樓大廈 (C) 增加城市綠地與樹木 (D) 將馬路鋪更多柏油

答案：(C)；說明：植栽有助於調節氣溫、吸收熱能。

以上是該主題的課程概述與完整教材資源。本次能源課程規劃引導已完成，祝您備課順利！

# data[].attributes.body
1號

自主學習

【第一部分：課程架構】

第一階段：太陽光的能量秘密

學習主題：光能在生活中的應用、能量的形式與轉換

影片內容：光能在生活中的應用

建構概念：理解光能是能量的一種形式（電磁波），並認識光能轉化為電能（太陽能板）或熱能（聚光應用）的科學原理。

第二階段：大自然的暖暖包

學習主題：太陽能熱水器原理、熱的傳播

影片內容：生活節能小能手 2 - 太陽能熱水器

建構概念：認識太陽能集熱板與儲水筒的構造，理解「熱對流」在系統中產生的自然循環，並體認太陽能作為無耗能加熱系統的優點。

第三階段：綠能發展的挑戰與未來

學習主題：再生能源的利與弊、環境永續發展

影片內容：再生能源發展與開發的利與弊

建構概念：分析太陽能發電對環境友善（低碳排）的優點，同時探討其受天氣影響及需要大面積土地等挑戰，並了解「農電共生」等新興平衡策略。

【第二部分：三個模組的主題規劃】

A 模組：捕光小偵探

學習主題（含指標代碼）：EU-III-1-3-1 光能在生活中的應用

影片名稱與網址：

光能在生活中的應用 (https://learnenergy.tw/index.php?inter=digital&caid=15&id=516&page=2)

B 模組：洗個陽光熱水澡

學習主題（含指標代碼）：EE-III-3-2-2 生活節能小能手 2 - 太陽能熱水器

影片名稱與網址：

生活節能小能手 2 - 太陽能熱水器 (https://learnenergy.tw/index.php?inter=digital&caid=15&id=514&page=2)

C 模組：守護綠色大地

學習主題（含指標代碼）：EE-III-1-1-2 再生能源發展與開發的利與弊

影片名稱與網址：

再生能源發展與開發的利與弊 (https://learnenergy.tw/index.php?inter=digital&caid=15&id=510&page=3)

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【第一部分：課程架構】

第一階段：太陽光電與能源安全

學習主題：我國「能源安全」政策具體推動措施

影片內容：太陽光電裝置量及減碳量目標、開發適宜設置空間、提升系統安全可靠、推動電網靈活併聯。

建構概念：了解台灣太陽光電發展的政策三大主軸，並認識其對國家能源安全與生活資源管理的意義。

第二階段：太陽能與能源多元化

學習主題：能源多元化

影片內容：能源轉型四大原則（減煤、增氣、展綠、非核）、增加太陽能與再生能源發電量、降低對單一能源的依賴。

建構概念：體認多元化的能源結構能提高國家應對風險的能力，思考在生活中如何支持環保與能源轉型的行動。

第三階段：太陽能產業與科技管理

學習主題：能源管理科技的發展

影片內容：綠能科技產業創新推動方案、強化太陽光電在地產業、建構國內自主供應鏈。

建構概念：探究綠能科技發展與生活管理的結合，了解科技如何解決能源分配問題並促進環境的永續發展。

【第二部分：三個模組的主題規劃】

A 主題：太陽光電與能源安全

學習主題：我國「能源安全」政策具體推動措施

指標代碼：綜合活動領域 3d-IV-2 分析環境與個人行為的關係，運用策略與行動，促進環境永續發展。（能源知識節點：ED-IV-1-2-2）

課程名稱與網址：我國「能源安全」政策具體推動措施 (https://learnenergy.tw/index.php?inter=digital&caid=14&id=550&page=3)

B 主題：太陽能與能源多元化

學習主題：能源多元化

指標代碼：綜合活動領域 2c-IV-2 有效蒐集、分析及開發各項資源，做出合宜的決定與運用。（能源知識節點：ED-IV-2-3-2）

課程名稱與網址：能源多元化 (https://learnenergy.tw/index.php?inter=digital&caid=14&id=554&page=2)

C 主題：太陽能產業與科技管理

學習主題：能源管理科技的發展

指標代碼：綜合活動領域 2c-IV-1 善用各項資源，妥善計畫與執行個人生活中重要事務。（能源知識節點：ED-IV-3-2-1）

課程名稱與網址：能源管理科技的發展 (https://learnenergy.tw/index.php?inter=digital&caid=14&id=557&page=2)

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第一部分：課程架構

第一階段：邁向未來：臺灣的能源轉型

學習主題：邁向未來-我國能源新發展

影片內容：邁向未來-我國能源新發展

建構概念：了解我國以「減煤、增氣、非核、展綠」為發展方向，並規劃再生能源發展路徑，以確保電力穩定供應並加速達成淨零轉型願景。

第二階段：資源循環：廢棄物變黃金

學習主題：淺談我國淨零排放(1)-循環經濟

影片內容：淺談我國淨零排放(1)-循環經濟

建構概念：理解「循環經濟」是將廢棄資源重新賦予價值的思維，認識 5R 理念（減廢、物盡其用、回收、能量回收、修復使用），達到資源循環零廢棄。

第三階段：淨零生活：我就是綠色行動者

學習主題：淺談我國淨零排放(2)-淨零生活

影片內容：淺談我國淨零排放(2)-淨零生活

建構概念：學習從日常生活減少碳排放，並增加吸收方式使排放與吸收達到平衡；實踐在地食材選購、低碳運輸與居家節能行為。

第二部分：三個模組的主題規劃

A 主題：邁向未來：臺灣的能源轉型

學習主題（含指標代碼）：ED-III-1-1-3 邁向未來-我國能源新發展

影片名稱與網址：邁向未來-我國能源新發展 (https://learnenergy.tw/index.php?inter=digital&caid=15&id=502&page=4)

B 主題：資源循環：廢棄物變黃金

學習主題（含指標代碼）：ED-III-2-2-2 淺談我國淨零排放(1)-循環經濟

影片名稱與網址：淺談我國淨零排放(1)-循環經濟 (https://learnenergy.tw/index.php?inter=digital&caid=15&id=504&page=3)

C 主題：淨零生活：我就是綠色行動者

學習主題（含指標代碼）：ED-III-2-2-3 淺談我國淨零排放(2)-淨零生活

影片名稱與網址：淺談我國淨零排放(2)-淨零生活 (https://learnenergy.tw/index.php?inter=digital&caid=15&id=505&page=3)

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一、 課程基本資訊

融入課程主題：生活節能小能手 2-太陽能熱水器（對應指標：EE-III-3-2-2）

融入領域：自然科學（第三學習階段：國小 5、6 年級）

對接領綱內容：INa-Ⅲ-8（熱由高溫處往低溫處傳播，傳播方式有傳導、對流和輻射，生活中可運用不同方法保溫與散熱）

二、 【教學設計】

本教學流程採用「教師說明介紹，接著學生實作」的交替結構，將科學原理與太陽能應用進行深度統整：

1. 第一階段：探究太陽熱能與熱輻射

教師說明：教師引導學生回想曝曬在陽光下的感受，介紹太陽輻射出的能量中，光能與熱能的差異，並說明太陽能熱水器是吸收太陽的「熱輻射」來進行加熱，而非直接用光能發電。

學生實作：學生分組使用不同顏色的容器（如黑色與白色），倒入相同溫度的冷水，置於陽光下（或以白熾燈照射），每隔 5 分鐘測量並記錄水溫變化，親自體驗並驗證「熱輻射」與「深色吸熱較快」的科學現象。

2. 第二階段：理解熱對流與太陽能熱水器原理

教師說明：教師結合影片內容，解釋太陽能熱水器中的「集熱板」如何吸收熱量，並利用「熱水上升、冷水下降」的「熱對流」物理原理，產生自然的循環加熱過程。同時介紹「儲水桶」的絕熱與「電熱輔助器」在陰雨天時如何確保熱水供應。

學生實作：學生利用簡易的冷、熱水瓶（染色）進行「冷熱對流模擬實驗」，觀察並繪製冷熱水對流的流動方向。接著填寫「家庭節電偵探」科學實驗紀錄單，推論太陽能集熱板中水流循環的因果關係。

三、 【教學素材】

課程名稱：生活節能小能手 2-太陽能熱水器

課程影片網址：https://learnenergy.tw/index.php?inter=digital&caid=15&id=514&page=2

四、 【教學評量】

(以下題目與解析完整提取自國小命題卡資料庫)

1. 檢核點題目（共計 2 題）

檢核點 1（出現時間：第 3 張簡報結束後）

題幹：(是非題) 太陽輻射傳播出來的能量，無論是光能或熱能，都是用來發電的。

答案：(X)

檢核點 2（出現時間：第 8 張簡報結束後）

題幹：下列有關太陽能熱水系統中，熱水上升、冷水下降，是透過哪一種熱的傳遞方式呢？ (A) 熱輻射。 (B) 熱對流。 (C) 熱傳導。 (D) 熱發酵。

答案：(B)

2. 練習題（共計 2 題）

練習題 1（Bloom 認知層次：理解層次）

題幹：下列有關太陽能在生活中的運用，哪一項是正確的? (A) 透過太陽能集熱板吸收太陽的光波轉化為電能來使用。 (B) 透過單晶太陽能板吸收太陽的熱能來進行加熱使用。 (C) 太陽能熱水器就是吸收太陽的輻射能再轉換成熱能，來加熱熱水。 (D) 無論是太陽的光能還是熱能，都只能用來發電使用。

答案：(C)

詳解說明：(A) 應該是透過「單晶太陽能板」吸收太陽的光能再轉化為電能。(B) 應該是透過「太陽能集熱板」吸收太陽的熱能，來進行加熱。(C) 太陽能熱水器就是吸收太陽的輻射能再轉換成熱能來加熱熱水。(D) 熱能也可以用來加熱使用。

練習題 2（Bloom 認知層次：分析層次）

題幹：太陽能集熱板吸收太陽的熱能後會開始對集熱板中的冷水進行加熱，下列的描述哪一項是錯誤的？ (A) 太陽能集熱板吸收太陽的熱輻射後，對板中的冷水進行加熱。 (B) 冷水吸熱後，密度會變小，會往上升。 (C) 冷水密度比較大，會往下降。 (D) 太陽能集熱板中，熱水上升、冷水下降，會產生熱傳導的自然循環加熱。

答案：(D)

詳解說明：(D) 應該是產生熱對流的自然循環加熱。

3. 診斷題/題庫題（共計 2 題）

診斷題 1（Bloom 認知層次：理解/分析層次）

題幹：下列有關太陽能熱水系統的說明，哪一項的描述是錯誤的。 (A) 透過太陽能集熱板可以吸收太陽的熱輻射來進行加熱。 (B) 儲水桶需要有絕熱的材質，才能保存熱水的溫度。 (C) 太陽能集熱板中的水，吸熱後熱水下降、冷水上升，產生熱對流，不斷得自然循環加熱。 (D) 吸收太陽的熱能來進行加熱，是節能的系統。

答案：(C)

詳解說明：(C) 應該是「熱水上升、冷水下降」，產生熱對流，不斷的自然循環加熱。

診斷題 2（Bloom 認知層次：應用層次）

題幹：蔓蒂很擔憂的說：「如果我家安裝太陽能熱水器，那陰天時會不會沒有熱水澡可以洗呀！」布萊特安慰蔓蒂說：「不用擔心，只要在太陽能熱水器裡面安裝了一個很神秘的裝置，當日照不足時，它就會啟用，不用擔心沒有熱水可以用。」請問這個神秘的裝置是什麼呢？ (A) 溫度感測器 (B) 電熱輔助器 (C) 電力感測器 (D) 斷電輔助器

答案：(B)

詳解說明：(B) 當日照不足時，電熱輔助器會啟用進行電能加熱，確保隨時有熱水可用。

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第三部分:主題探究

【跨領域專題名稱】：小小淨零精算師：打造我的「平衡」生活

跨域整合說明： 本專題結合了**【自然科學】（理解淨零排放的科學定義、碳循環與人類行為對環境的影響）與【數學領域】**（運用結構化表格記錄數據、透過邏輯運算理解「排放量－吸收量＝0」的平衡概念）。學生將從認識全球暖化危機出發，學習如何量化生活中的碳排放，並設計出能達成「碳中和」邏輯的行動方案。

跨領域整合指標：

自然科學：INg-Ⅲ-7 人類行為的改變可以減緩氣候變遷所造成的衝擊與影響。

數學（資訊科技應用）：資議 A-Ⅲ-1 結構化的問題解決表示方法（用於呈現排放與吸收的平衡路徑）。

【教學設計】

1. 教師說明介紹：

認識淨零方程式：利用影片引導學生理解，淨零排放並非完全不產生碳排，而是透過減少排放與增加吸收（如種植植物），讓兩者達到「平衡」。

2. 學生實作活動：

生活碳排大搜查：學生分組運用數學領域中的「一維或二維表格」，記錄個人在「食、衣、住、行」中產生的碳排放來源（如開車、丟棄垃圾、吹冷氣）。

3. 教師說明介紹：

低碳生活策略：解析如何在生活中落實淨零，包含選擇在地當季食材（減少運輸碳排）、多搭乘大眾運輸工具、隨手關閉電源，以及支持環保綠色品牌。

4. 學生實作活動：

我的淨零平衡計畫：各組針對搜查到的碳排數據，運用「結構化問題解決法」，提出具體的減量行動（如自備環保杯）與補償行動（如多種植物）。最後利用數學百分比或圖表，展示計畫實施後預計能達成的平衡成效。

【教學素材】

課程影片連結： ED-III-2-2-3 淺談我國淨零排放(2)-淨零生活

【教學評量】 (節錄自國小能源命題卡)

檢核題：

1. （ ）什麼是「淨零排放」的主要目標？ (A) 完全不產生任何碳排 (B) 只要大幅降低碳排放，就能達到淨零排放，不太需要考慮補集的方式 (C) 只要降低電力的使用即可 (D) 減少碳排放，並增加捕集碳排，使排放與捕集達到平衡。 解答：(D)

練習題：

1. （ ）下列哪種行為有助於實踐「能源與交通」的淨零生活？ (A) 使用一次性塑膠袋購物 (B) 駕駛高油耗車輛通勤 (C) 盡量搭乘大眾運輸工具及共乘 (D) 因為使用再生能源，沒人時也開著燈。 解答：(C)

2. （ ）在「飲食與消費」方面，哪一種做法能幫助減少碳排放？ (A) 多吃肉類、減少蔬果 (B) 選擇在地農產品，減少運輸碳足跡 (C) 優先購買進口食品 (D) 隨意購買不考慮包裝材料。 解答：(B)

診斷題：

1. （ ）下列哪種方式「不」符合「居住與廢棄物管理」的淨零概念？ (A) 在家種植植物 (B) 進行垃圾分類 (C) 選擇環保修繕材料 (D) 3C 產品壞了就沒價值，不須回收。 解答：(D)

2. （ ）規劃環保行動時，哪種做法可同時減少汙染並促進資源循環？ (A) 只專注回收，不須浪費時間在減量 (B) 大量使用一次性餐具 (C) 支持環保品牌，購買可重複使用的商品 (D) 僅在法規強制時才分類。 解答：(C)

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【第一部分：課程架構】

第一階段：氣候警訊觀察站

學習主題：能源意識、能源發展。

影片內容：全球暖化的證據-氣候變遷、全球暖化與台灣缺水危機。

建構概念：了解全球暖化導致氣候異常，造成降雨不規律及水資源短缺等民生困難，並連結台灣本土的缺水現狀。

第二階段：溫室效應追蹤小隊

學習主題：能源意識、能源概念。

影片內容：全球暖化的成因、認識溫室氣體。

建構概念：認識人為燃燒化石燃料與溫室氣體排放的關聯，並思考碳稅等政府手段與個人消費選擇對環境的影響。

第三階段：永續政策實踐家

學習主題：能源發展、能源使用、主動參與。

影片內容：我國「環境永續」能源政策說明、我國「環境永續」政策具體推動措施。

建構概念：理解我國環境永續能源政策的五大面向（如：維護空品、非核家園），並認同交通工具電動化與資源循環對建構低碳環境的重要性。

【第二部分：三個模組的主題規劃】

A 主題：氣候警訊觀察站

學習主題（含指標代碼）：【能源意識】EA-IV-2-1-2 全球暖化的證據-氣候變遷

影片名稱與網址：全球暖化的證據-氣候變遷 (https://learnenergy.tw/index.php?inter=digital&caid=14&id=531&page=5)

學習主題（含指標代碼）：【能源意識】EA-IV-2-1-3 全球暖化與台灣缺水危機

影片名稱與網址：全球暖化與台灣缺水危機 (https://learnenergy.tw/index.php?inter=digital&caid=14&id=532&page=5)

B 主題：溫室效應追蹤小隊

學習主題（含指標代碼）：【能源意識】EA-IV-2-2-1 全球暖化的成因

影片名稱與網址：全球暖化的成因 (https://learnenergy.tw/index.php?inter=digital&caid=14&id=533&page=5)

學習主題（含指標代碼）：【能源意識】EA-IV-2-3-1 認識溫室氣體

影片名稱與網址：認識溫室氣體 (https://learnenergy.tw/index.php?inter=digital&caid=14&id=535&page=4)

C 主題：永續政策實踐家

學習主題（含指標代碼）：【能源發展】ED-IV-1-3-1 我國「環境永續」能源政策說明

影片名稱與網址：我國「環境永續」能源政策說明 (https://learnenergy.tw/index.php?inter=digital&caid=14&id=551&page=3)

學習主題（含指標代碼）：【能源發展】ED-IV-1-3-2 我國「環境永續」政策具體推動措施

影片名稱與網址：我國「環境永續」政策具體推動措施 (https://learnenergy.tw/index.php?inter=digital&caid=14&id=552&page=3)

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主題探究：【跨領域專題名稱】：解密缺水島：全球暖化下的台灣水資源數據大探究

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主題探究：【跨領域專題名稱】：解密缺水島：全球暖化下的台灣水資源數據大探究

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跨域整合說明： 本專題結合了 【社會領域】（探討全球暖化對台灣降雨型態的衝擊、地形對水資源利用的限制，以及政府的因應政策

）與 【數學領域】（運用「比率」與「百分比」概念計算水庫蓄水率、漏水損失量，並進行數據推論與分析

）。學生將從「發現台灣水資源分配不均」出發，透過數據計算理解問題的嚴重性，並思考社會制度（如水價、基建）與個人行動的影響。

跨領域整合指標：

社會領域：社 1a-Ⅳ-1（發覺生活經驗或社會現象與社會領域內容知識的關係

）；社 2a-Ⅳ-1（敏銳察覺人與環境的互動關係及其淵源

）。

數學領域：n-III-9（理解比例關係與比率的意義

）；d-IV-1（理解常用統計圖表，並能運用簡單統計量分析資料特性

）。

【教學設計】

教師說明介紹：

引導社會現象：說明台灣年降雨量雖多，但由於地形陡峭且降雨集中在梅雨與颱風季，導致實際可用水量不到 20%

。

引入全球暖化變數：講解全球暖化導致颱風路徑北移、侵台機率降低，如何打破原本的降雨規律，增加未來春季乾旱的風險

。

學生實作（數學計算與分析）：

任務一：消失的水資源去哪了？ 學生根據數據（年降雨 900 億噸，實際能用不到 180 億噸

），計算台灣的水資源利用率百分比。

任務二：漏水率的數學力： 已知台灣 2023 年漏水率約 13%，相當於浪費 2.8 座石門水庫

。學生計算若能降低 1% 漏水率，可省下多少比例的水資源，並討論這對社會民生供水的意義。

教師說明介紹：

政策應對與社會議題：介紹政府的因應策略，如「北水南調」、跨區調度、智慧水管理及分級水價議題

。引導學生討論：為什麼台灣水費便宜反而可能造成浪費？

學生實作（專題總結）：

小組提案：各組針對「節約用水」或「水資源管理」提出一項結合政策與個人行動的提案，並使用圖表預測該行動對提升可用水量的幫助。

【教學素材：課程網址】

課程影片連結：https://learnenergy.tw/index.php?inter=digital&caid=14&id=532&page=5 (來源：

)

【教學評量：測驗題資源】 (引自知識庫命題卡

)

檢核題（影片觀看重點）：

題幹：台灣的氣候與地形特徵，哪一項描述是正確的？

選項：(A) 台灣地勢平坦，河川流長且穩定供水。(B) 台灣四面環海，橫跨熱帶與副熱帶，地形多變。(C) 台灣全年雨量均勻分布，水資源充沛無缺水問題。(D) 台灣僅受東北季風影響，無明顯乾濕季之分。

答案：(B)

練習題（重要概念內容）：

練習題 1：台灣水資源利用率偏低的主要原因是？

選項：(A) 台灣人口過少，水資源需求低。(B) 水庫蓄水量充足，可供應全台 1 年用水量。(C) 雨水收集效率低，約 80% 的降水未被有效利用。(D) 台灣水費昂貴，民眾用水量普遍偏低。

答案：(C)

練習題 2：全球暖化如何影響台灣的水資源？

選項：(A) 增加台灣的降雨天數，使全年水資源更穩定。(B) 讓台灣冬季變得更潮濕，降低缺水風險。(C) 使降雨更集中，導致豪雨成災與乾旱交替發生。(D) 促進河川穩定流動，提高水庫儲水效率。

答案：(C)

診斷題（應用與分析層次）：

診斷題 1：台灣水資源管理的因應策略，以下哪項錯誤？

選項：(A) 推動分級水價，提高用水效率。(B) 發展智慧水管理技術，提升水資源調控能力。(C) 大量抽取地下水，以應對缺水問題。(D) 發展海水淡化技術，增加可用水源。

答案：(C) (解析：過度抽取地下水會導致地層下陷與海水入侵

)

診斷題 2：台灣水資源管理政策中，「北水南調」的目的是什麼？

選項：(A) 提供北部地區更多水源。(B) 調整中南部的水資源供應，減少水荒影響。(C) 讓南部河川有更多水流入海洋。(D) 增加地下水開採，以補充台灣南部用水需求。

答案：(B)

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根據老師選擇的**【議題融入】

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根據老師選擇的**【議題融入】模式，目標學生為國中階段（第四學習階段），核心主題為「太陽能」，並結合「綜合活動」**領域。

我已從知識庫中檢索出符合條件的能源課程主題如下：

Step 3：課程主題列表

1. 主題一：我國「能源安全」政策具體推動措施 (ED-IV-1-2-2)

核心重點：探討太陽光電作為我國發展最快速的再生能源，如何透過空間開發、系統安全與電網併聯提升國家能源安全。

2. 主題二：能源管理科技的發展 (ED-IV-3-2-1)

核心重點：認識綠能科技產業創新，包含強化太陽光電在地產業、建構國內自主供應鏈，以及智慧電表的布建。

3. 主題三：節能標章的基準（以常見家電為例） (EU-IV-2-2-2)

核心重點：學習閱讀能源效率標示，透過科學數據選擇省資源產品，落實綠色消費行為。

以上是符合該條件的能源課程主題。請問是否清楚？請回覆「OK」以進入下一步驟（進行影片內容分析與領域關聯說明，並提供備課指引）。

【STOP】停止生成，等待用戶回覆。

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🌍 太陽能與綜合活動：自主學習手冊（國中版）

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🌍 太陽能與綜合活動：自主學習手冊（國中版）

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【前言：為什麼我們要學太陽能與綜合活動？】 同學們，面對全球暖化與極端氣候的挑戰，台灣正積極推動「能源轉型」。太陽能不僅是潔淨的零碳能源，更是提升國家「能源安全」的重要力量。這份手冊將結合綜合活動領域的視角，帶領你從政策推動、能源多元化到綠能科技管理，全方位認識太陽光電如何影響我們的日常生活。讓我們一起學會善用資源，並為環境永續盡一份心力！

📺 學習模組一：太陽光電與能源安全 學習重點：認識台灣如何透過太陽能提升「能源安全」，並了解具體推動的政策措施。 觀看影片：我國「能源安全」政策具體推動措施 (https://learnenergy.tw/index.php?inter=digital&caid=14&id=550&page=3) 關鍵概念筆記：

能源安全政策：推動太陽光電裝置量及減碳量目標，確保能源供給的穩定。

具體行動與管理：開發適宜的設置空間，提升系統安全可靠，並推動電網靈活併聯，促進環境的永續發展。

📺 學習模組二：太陽能與能源多元化 學習重點：了解能源轉型四大原則，體認多元化能源結構對社會與環境的重要性。 觀看影片：能源多元化 (https://learnenergy.tw/index.php?inter=digital&caid=14&id=554&page=2) 關鍵概念筆記：

轉型四大原則：落實「減煤、增氣、展綠、非核」，逐步改變既有的發電結構。

降低依賴風險：增加太陽能等再生能源的發電量，降低對單一進口能源的依賴，提高國家應對風險的能力。

📺 學習模組三：太陽能產業與科技管理 學習重點：探究綠能科技發展與生活資源管理的結合，了解國內太陽能產業的創新與應用。 觀看影片：能源管理科技的發展 (https://learnenergy.tw/index.php?inter=digital&caid=14&id=557&page=2) 關鍵概念筆記：

科技與創新：了解綠能科技產業創新推動方案，善用科技解決能源分配問題。

建立自主供應鏈：強化太陽光電的在地產業，建構國內自主供應鏈，帶動科技與環境的雙贏。

✍️ 自我檢測（課後練習） （此區域原為課後測驗。⚠️ 助教提醒老師：嚴守「無據不說」最高原則，經查核目前掛載的 [國中命題卡] 檔案，並未收錄此三個課程主題對應的檢核題、練習題與診斷題。為避免憑空捏造，此處暫不提供虛構之題目。建議老師確認知識庫是否已匯入完整版命題卡檔案，或請同學直接進行下方的反思任務。） 【解答區】： （暫無資料）

🌟 課後反思任務 請在生活中觀察並紀錄：你的學校、住家附近或社區中，是否有設置「太陽能板」？請結合綜合活動課學到的「資源運用與開發」觀念，分析這些設施對我們社區的能源安全與環境保護有什麼具體的貢獻？並寫下你的觀察心得。

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【課程主題：學校或家庭節電的獎勵】 (EU-III-2-1-3)

一、 課程概述

本課程介紹台電推動「節電獎勵」的三大核心原因：電力資源有限、緩解夏季用電尖峰的跳電風險，以及激發全民節電意識。學生將學習如何計算省電所產生的金錢收益（每度 0.6 元），並理解「最低保證金額」的保障機制（如一般住宅隔月抄表最低保障 84 元）。

二、 教學設計

本流程採「教師說明介紹」與「學生實作」交替進行之結構，並扣合數學領綱 n-III-2（解決三步驟以上之常見應用問題）：

1. 【教師說明：為什麼有獎金？】：

引導學生思考電力的來源與限制，說明「節電獎勵」是透過經濟誘因鼓勵全民參與節能。

介紹獎勵計算公式：節電獎勵金 = (去年同期用電量 - 今年同期用電量) × 0.6 元。

2. 【學生實作：節電小會計】：

老師布題：若小明家去年 8 月用電 600 度，今年 8 月因全家落實節能降至 450 度，請問小明家可以領到多少節電獎勵金？（運算練習：150 度 × 0.6 元 = 90 元）。

3. 【教師介紹：保障與規則】：

講解「最低保證金額」機制：只要有省電（哪怕只省 1 度），獎勵金不到保障金額者，也會補足到保障額度。

說明資格限制：住家、學校、幼兒園皆可參加，但需事先登記且不能重複參加其他節電方案。

4. 【學生實作：邏輯大挑戰】：

思考題：若小華家省了 10 度電，計算結果為 6 元（10 × 0.6），但因為他們是隔月抄表的住家，最終會領到多少元？（邏輯判斷練習：領取最低保障 84 元）。

三、 教學素材

課程影片連結：學校或家庭節電的獎勵（資源來源：114能源計畫知識庫_國小模組）

四、 教學評量（擷取自知識庫命題卡）

【檢核題】： （ ）如果是採「隔月抄表」的家庭，節電獎勵的最低保障金額是多少元？ (A) 21 (B) 42 (C) 84 (D) 100。 解答：(C)

【練習題】： （ ）下列哪一個做法最能有效提升全班同學的節電意識並促進集體行動？ (A) 裝飾冷氣外觀 (B) 自製節電海報宣導 (C) 為了省電完全不開電扇 (D) 把冷氣溫度調到最低。 解答：(B)

【診斷題】： 問：小芳家報名了節電獎勵，若今年某一期的用電量比去年同期「多」，請問她會領到獎金嗎？為什麼？ 解答：不會領到獎金；因為必須比去年同期「省電」才能觸發獎勵機制。

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老師您好！針對您選定的課程主題**「光能在生活中的應用 (EU-III-1-3-1)」**，以下為您產出具備跨領域性質的專題探究課程建議與素材包：

【跨領域專題名稱】：追光小尖兵：光能轉換與科普讀寫探究

跨域整合說明： 本專題結合了**【自然科學領域】（了解光能作為電磁波的特性、光的直線傳進、折射與反射，以及光能轉換為電能與熱能的原理）與【語文領域】**（運用「說明文本」的結構，練習擷取大意、判讀數據與圖表，並進行科普資料的蒐集與解讀）。學生將從科學觀察出發，並透過語文技能將抽象的能量轉換概念轉化為具備邏輯的說明文字。

跨領域整合指標：

自然科學領域：INa-Ⅲ-6（能量藉由電流傳遞、轉換而後為人類所應用）；INe-Ⅲ-8（光會有折射現象，放大鏡可聚光和成像）。

語文領域：Bc-Ⅲ-3（數據、圖表、圖片、工具列等輔助說明）；5-Ⅲ-12（運用圖書館、科技與網路，進行資料蒐集、解讀與判斷）。

📋 【教學設計】

1. 教師說明介紹： 利用教材影片引導學生認識光能的本質。解釋光不僅是肉眼所見的亮光，還是一種電磁波，具有直線傳進、遇水折射與遇鏡反射等物理特性。

2. 學生實作（一）——光影探險家筆記： 學生分組觀察校園中的光影現象（如太陽能路燈、手電筒、反射鏡），並運用語文課所學的「說明文本」技巧，畫出光的傳播路徑草圖，並加上簡短的文字標註說明其反射或折射現象。

3. 教師說明介紹： 深入探討光能的應用與轉換。說明光能如何被物質吸收轉為「熱能」，或透過太陽能電池轉為「電能」，並舉例雷射切割機如何透過聚光進行精密加工。

4. 學生實作（二）——科普說明文撰寫： 學生觀看「光能應用」影片後，練習將影片中的科學知識（如：光合作用、太陽能發電、X光）進行分類整理。最後，撰寫一篇 200 字以內的科普小短文，必須包含一個圖表（如能量轉換流程圖：光能 $\rightarrow$ 電池 $\rightarrow$ 電能）與邏輯嚴謹的段落說明。

📺 【教學素材】

課程影片連結：光能在生活中的應用 (EU-III-1-3-1)

✍️ 【教學評量】（節錄自命題卡）

【檢核題】

題幹：光能是一種能量的形式，同時還具備什麼特性呢？ (A) 聲波 (B) 電磁波 (C) 被磁鐵吸引 (D) 比空氣重

答案：(B)

【練習題】

1. 題幹：雷射切割機是如何運用光能的呢? (A) 透過聚焦透鏡，將雷射光束聚焦到極小的光點 (B) 透過鏡子反射太陽光能，照光讓鐵板震動 (C) 透過各種透鏡，利用光能的波動來傳遞訊息 (D) 透過機器運作，利用光能使鐵板產生大量的氧氣 答案：(A)

2. 題幹：如果將黑布罩住小白菜，讓小白菜不能照到陽光，可能會產生哪一項影響? (A) 遮光後，小白菜會長得比較好 (B) 遮光後，小白菜會產生大量的氧氣 (C) 遮光後，小白菜不能產生光合作用 (D) 遮光後，小白菜會產生更多養分 答案：(C)

【診斷題】

1. 題幹：醫生幫病人照了一張 X 光，檢查胸腔，這是運用了光能的那些特性呢? (A) X 光是一種具有穿透性的電磁波 (B) 光能可以被透鏡聚集起來 (C) 光能可以穿透所有的物質 (D) 光能能讓儀器產生電流 答案：(A)

2. 題幹：下圖中使用許多鏡子將光反射到中央的高塔上（塔式發電），下列誰的說法是正確的呢? (A) 燕燕：中央的高塔裝了太陽能板，可以吸收光能產生電能 (B) 韓韓：中央的高塔可以吸收光能，晚上仍然會發光 (C) 采采：將光能聚集起來會產生很大的熱能，能利用這些熱能來發電 (D) 又又：光能聚集後會產生風，用風來推動發電機 答案：(C)

以上是該主題的課程概述與完整教材資源。本次能源課程規劃引導已完成，祝您備課順利！

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課程主題一：全球暖化的證據-氣候變遷
影片內容分析與領域關聯：影片內容主要探討氣候變遷的科學證據，說明全球暖化如何造成極端氣候與環境改變。此內容高度契合自然科學領域中探討大氣現象、溫室氣體與氣候變遷關聯的科學單元。
備課指引 (導入領綱機制)：
適合融入環節：非常適合融入國中自然科學「自然界的永續發展」或「地球環境」的相關單元中。
學習內容與重點建議：建議可扣合自然科學領域領綱 INg-Ⅳ-7 溫室氣體與全球暖化的關係 以及 INg-Ⅳ-8 氣候變遷產生的衝擊是全球性的。教師可引導學生從科學數據與現象中探討氣候變遷的證據，並評估其對全球生態與人類環境的衝擊。
課程主題二：全球暖化與台灣缺水危機
影片內容分析與領域關聯：影片探討全球暖化對台灣在地水資源的具體影響，解釋極端氣候（如異常降水）如何導致缺水危機。這與自然科學探討氣候變遷對地球環境與水資源影響的學習方向一致。
備課指引 (導入領綱機制)：
適合融入環節：適合融入國中自然科學「氣候變遷之影響與調適」或「天氣與氣候變化」相關單元。
學習內容與重點建議：建議可扣合領綱 Nb-Ⅳ-2 氣候變遷產生的衝擊有海平面上升、全球暖化、異常降水等現象 以及 INg-Ⅳ-9 因應氣候變遷的方法，主要有減緩與調適兩種途徑。教師可帶領學生以台灣缺水為例，探討異常降水現象及其對生態的衝擊，並思辨水資源的調適策略。
課程主題三：認識溫室氣體
影片內容分析與領域關聯：影片介紹溫室氣體的種類、來源及其對地球溫室效應的科學機制。這完全屬於自然科學中關於物質與地球大氣環境交互作用的範疇。
備課指引 (導入領綱機制)：
適合融入環節：適合融入國中自然科學「環境汙染與防治」單元。
學習內容與重點建議：建議可扣合領綱 Me-Ⅳ-4 溫室氣體與全球暖化。教師可引導學生認識溫室氣體（如二氧化碳、甲烷等）的科學定義，並探討人類活動如何增加大氣中的溫室氣體濃度，進而加劇全球暖化。
請問是否還有其他『領域』需要查詢？
若有，請直接告訴我下一個想查詢的領域（如：社會）。
若無，由於您剛才已指定想採用【課程主題一：全球暖化的證據-氣候變遷】，請直接回覆『確認』，我將立即為您產出該主題的完整課程概述與教材資源！

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老師您好！根據您選擇的  主

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老師您好！根據您選擇的 主題探究 模式，目標學生為 國中階段（第四學習階段），專題核心主題為 「太陽能」，並結合 「自然科學」 與 「綜合活動」 進行跨領域設計。

我已從能源計畫知識庫中，檢索出符合國中程度且具備跨領域探究潛力的課程主題如下：

Step 3：課程主題列表

1. 主題一：太陽光電推動與國家能源安全 (ED-IV-1-2-2)

核心重點：探討太陽光電如何作為我國成長最快的再生能源（自2016年起成長約7倍），並從系統安全與電網併聯角度理解其對國家能源安全的作用。

2. 主題二：綠能科技創新與太陽光電產業 (ED-IV-3-2-1)

核心重點：認識「綠能科技產業創新推動方案」，包含強化太陽光電在地產業鏈、智慧電表布建，以及 AI 如何精準調節能耗設備。

3. 主題三：太陽輻射與溫室效應原理 (EA-IV-2-3-1)

核心重點：從科學角度理解太陽輻射進入大氣後的能量保留機制，以及溫室氣體如何影響地表平均溫度，建立再生能源發展的科學背景知識。

以上是符合該條件的能源課程主題。請問是否清楚？請回覆**「OK」**以進入下一步驟（我將為您進行跨領域的影片內容分析，並結合領綱提供備課建議）。

【STOP】停止生成，等待用戶回覆。

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這份國中太陽能綠能科技課程資料涵蓋了自主學習、議題融入與主題探究三種不同的課程設計模式，其各自的特點與差異彙整如下：

1. 自主學習課程模式

架構與設計：課程規劃為明確的三個階段（太陽光電與能源安全、太陽能與能源多元化、太陽能產業與科技管理），並對應發展出A、B、C三個模組的主題。

學習方式：強調學生透過觀看「影片內容」來建構相關概念，例如了解台灣能源政策主軸、認識能源轉型的四大原則（減煤、增氣、展綠、非核），以及探究綠能科技如何解決能源分配問題。

對應領域：主要對應「綜合活動」領域的學習指標，引導學生分析環境與個人行為的關係，並在生活中妥善計畫、蒐集與運用各項資源。

2. 議題融入模式

核心特點：以「太陽能」為核心主題，將能源議題直接融入既有的單一學科當中。

結合領域：明確針對「綜合活動」領域進行結合與設計。

課程重點：著重於政策認知與生活中的實際行動。其課程主題涵蓋了探討我國能源安全政策的具體推動措施、認識綠能科技產業創新（如建構國內自主供應鏈），以及學習閱讀常見家電的「節能標章」，藉由科學數據來落實綠色消費行為。

3. 主題探究模式

核心特點：同樣以「太陽能」為專題核心，但更強調以專題探究的方式進行跨領域設計。

結合領域：整合了「自然科學」與「綜合活動」兩大領域，具備跨領域的探究潛力。

課程重點：在探討國家能源政策與綠能科技創新（如智慧電表布建、AI精準調節能耗）的基礎上，特別加入了科學探究的視角。例如，透過「太陽輻射與溫室效應原理」主題，讓學生從科學角度理解太陽輻射進入大氣後的能量保留機制，幫助學生建立再生能源發展的科學背景知識。

總結來說： 這三種模式在學習層次上各有側重：「自主學習」著重於透過影片引導進行漸進式的概念建構；「議題融入」聚焦於結合綜合活動領域，強調生活應用與綠色消費的實踐；「主題探究」則進一步拉高層次，結合自然科學原理，進行更全面且深度的跨領域學習。

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這三種課程設計模式雖然皆以「太陽能」為核心，針對國中階段設計，但在結合領域、學習重點與課程架構上有著顯著的對比與差異。以下為您進一步分析它們的不同之處：

1. 涵蓋領域的廣度：單一學科 vs. 跨領域整合

自主學習與議題融入模式：這兩種模式主要聚焦於單一領域的深化，明確針對「綜合活動」領域進行設計，著重於個人行為、環境分析與資源的運用。

主題探究模式：最大的不同在於其採用了跨領域設計。除了綜合活動外，它還大篇幅整合了「自然科學」領域，適合進行跨科別的協同教學。

2. 核心學習內容與切入視角：概念建立 vs. 生活實踐 vs. 科學底層機制

自主學習模式：側重於知識的接收與概念建構。課程大量依賴「影片內容」作為媒介，引導學生從宏觀角度認識國家能源安全、能源轉型四大原則（減煤、增氣、展綠、非核）等政策大方向。

議題融入模式：相較於自主學習的政策宏觀視角，此模式更強調落實於日常生活的具體行動。它特別加入了生活化主題，例如教導學生閱讀常見家電的「節能標章」，引導學生如何運用科學數據來落實「綠色消費行為」。

主題探究模式：與前兩者偏向社會科學或生活應用的視角不同，此模式加入了硬實力的科學探究。它不僅探討綠能科技應用（如 AI 如何精準調節能耗），更深入探討「太陽輻射與溫室效應原理」，要求學生從科學角度理解大氣的能量保留機制，建立厚實的科學背景知識。

3. 課程架構與組織方式：階段模組化 vs. 專案探究

自主學習模式：具備高度結構化的漸進式模組。課程被明確切割為三個階段（第一至第三階段），並對應 A、B、C 三個模組，讓學生能循序漸進地從能源政策學到科技管理。

主題探究模式：則以「專題核心」出發，課程組織更適合用來作為一個深度的探究專案（Project-based），要求學生在學習能源安全政策的同時，也能結合科學原理進行綜合性的問題探討。

差異總結：

如果您希望學生能循序漸進地透過教材建立完整的政策與知識架構，自主學習是首選。

如果您希望課程能與學生的日常消費與生活習慣緊密結合，議題融入能帶來最直接的生活實踐。

如果您計畫引導學生進行跨學科思考，從理解科學原理出發來探究科技應用，則主題探究模式最具深度與廣度。