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摘要: |
學生針對家中各項電器用品的用電量進行調查。 |
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年級程度: |
五年級~十二年級 |
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領域: |
家庭生活與消費者教 育、數學、科學(環境科學、物理)、科技教育 |
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場地: |
教室、家中 |
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時間: |
準備時間:一至二小時
活動時間:一週 |
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關鍵字彙: |
安培、電流、最終用途、白熾燈、省電燈泡、瓩時(度)、待電 |
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主要概念領域: |
•生態系統的能量流 (包括人類社會)
•能源的消耗
•能源使用管理
•生活品質 |
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學習目標 |
學生能夠
• 計算家中各項家電的用電量
• 比較家中各項家電的用電量
• 分析他們所使用的能量型態並提出節能方法
基本原理:
藉由電力最終用途調查,使學生更能意識到自己使用了多少能源,並能找出更加節能的使用方式。 |
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背景說明 |
從一般小孩的生活經驗和生活習慣可以看出,他們對於能源從何而來和如何使用能源並沒有很清楚的認識。在他們的腦中,汽車加的汽油就是從加油站來的;家中和學校的電燈、電器用品只要插電、打開開關就可以使用;家裡和學校的中央空調就是從地下室的機房製造、配送出來的。等他們年齡再大一點,就比較能夠意識到,平時我們所用的電是由發電廠所生產,再經由輸電線路傳輸給每個用戶使用。到了中學階段,學生開始對各種能源有更深入的了解,像是能源的種類有天然氣、柴油、電力、丙烷以及木材等等。往後他們會漸漸了解到,維持人類社會運轉所需的能源有多麼龐大。一旦我們對能源的來源有了初步的了解,我們就更能意識到如何更妥善地運用能源。我們也許知道家裡需要用電,但可能不知道照明需要多少電,而電視又需要多少電。
一般家庭的能源用途不外乎室內照明、冷暖氣、熱水器、冰箱等等。這些能源的使用可以按照設備、產物和系統加以歸類。這些分類我們稱之為能源最終用途。
一般台灣家庭所使用的能源主要有下列幾種:天然氣、液態瓦斯、電力、水。多數家庭將電力使用在冷氣、冰箱與照明。
如果想要進一步了解我們的能源使用型態,可以進行最終用途使用調查。這項調查不但可以增進我們對自身能源使用狀況的認識,同時可以幫助我們找出更節能的生活方式。
計算電器用品、設備所使用的電力,可以讓我們很清楚地知道每一種設備的用電量多寡。如此一來,我們便可以擬定電器的節能措施,甚至在需要汰舊換新時,我們可以選購更節能的電器用品。當然,改善電器的效能確實可以節省更多的能源和電費,不過有些設備所消耗的能源非常龐大,我們必須優先鎖定這些設備,並將焦點放在如何提高這些設備的使用效能上。 |
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教學流程 |
引起動機:
發給學生每人一張每日能源使用紀錄表,任務是把他們一天的活動詳實地記錄下來。鼓勵學生每小時至少記下一項活動。請他們確認活動所使用的設備,如果需要使用能源的話,請在「需使用能源」那一欄寫下設備名稱(例:汽車);在「能源類型」那一欄寫下使用到的能源類型(例:電力);在「能源使用量」那一欄,請他們推測一下那項設備所使用的能源多寡。
進行步驟:
1.解釋什麼是家庭年度能源使用與電力最終用途調查。註:每個家庭使用的能源多寡不盡相同。舉例來說,如果某家庭的暖氣所使用的能源是木材或丙烷,而不是天然氣的話,這張圖的比例就會不太一樣。
2.告訴學生回家後進行家庭電力最終用途調查。向學生說明他們的調查重點要放在「照明」、「電視」、「其他電器」這幾個項目。
3.與學生討論這項調查的目的:進一步了解能源來源以及最終用途,並且確認能源的使用是否合乎效能。請學生解釋為什麼能源效能很重要。他們可能列出以下的理由:
•可以省錢
•幫助降低能源使用所帶來的環境衝擊
•可以讓生活更舒適健康(例:找出房子比較通風的地點;隨時調整熱水器的溫度,使水溫適中)
•保育非再生能源來源
4.問問學生對家中電費帳單有何了解。告訴學生,電費帳單是根據每個月電表所測到的使用電量來計算收費。
5.請討論,如果家中沒有電表,要如何測量使用電量。學生可能會想到,可以計算電器的使用時間。
6.問學生有沒有人家中的電視一天24小時都在用電?多數學生會認為,家中的電視並不會整天開著。告訴學生,如果他們家裡的電視有遙控器的話,只要插頭還插著,電視還是會耗電,這個狀況我們稱之為待電(見電器用電量調查說明)。
7.發給學生每人一張電器用電量調查表,告訴他們最主要的調查目標是,特定電器用品在一個月期間使用了多少瓩小時。基本上,學生扮演的是電表的角色,負責測量特定電器用品的用電量。最後再複習一下調查表的各個項目(見電器用電量調查說明)。
註:最終用途調查的對象是電燈之類的常見中小型家電用品,而非對所有家電進行地毯式的調查。目的僅僅是希望讓學生了解他們經常使用的電器的用電量。在進行本活動前,請先參閱電器用電量調查說明,以了解電力最終用途分類的相關資訊以及用電量測量技巧與方法。
5.本活動請學生在家中完成,並鼓勵他們邀請家中其他成人協助進行。註:最好能在事先取得家長的同意(見家長同意書)。 |
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結語: |
請學生把完成的調查紀錄表帶來。檢查看看是否有數據懸殊太大的情形。挑選兩三位學生的調查表,貼在黑板上或製成投影片(你可以秀出個別學生的調查項目和最後計算出來的單月用電量,但是不要顯示學生的姓名,以保護隱私)。
利用學生的調查資料,討論以下問題:
•哪一種調查項目的用電量最高?每天使用的時數是多少?
•學生的調查結果有何差異?造成差異的原因是什麼?
•學生使用的電器中,用電量最高是否表示最常用?請用兩個例子說明。
•學生所列的項目中,有沒有他們不需要的?討論他們不需要那些電器的理由。
•學生認為他們所列項目的效能都很好嗎?舉兩三個例子加以說明。
請學生回顧一下之前做的每日能源使用紀錄表,請他們找出降低耗電量的方式。
註:學生不應該因為自己或別人的能源使用情形而自責或批評他人,這點相當重要。本活動的目的是希望學生對自己使用電力的方式更有自覺。學生可能會注意到,有一部分的用電量很難控制,除非電器製造廠商願意生產待電量更低的產品。 |
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評量 |
形成性:
•學生是否詳實地完成調查與計算工作?
•學生能不能在調查表上找出單月內用電量最高的電器用品?
•學生分析自身能源使用模式的範圍夠不夠廣?
總結性:
•請學生根據調查結果,製作自己家中的電力用途概況,呈現方式可以是書面報告、小冊子、紀錄片或是短篇故事。
•請學生從調查中找出電力未充分利用或未有效利用之處。 |
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延伸活動 |
學生可以在校內進行相同的電力用途調查活動。學生在調查的過程中可能需要工友的協助,特別是牽涉到照明的部分。
學生可以計算自己平日的校園生活所使用的電力有多少,同時去探討他們使用能源的方式對環境的影響。學生可以從台電或經濟部能源局的網站,取得相關資料和數據,比方說每生產一瓩時(度)的電力需要多少能源,再去換算他們所使用的電力需要消耗多少能源。
學校也可以購買測量電器用電量的儀器(一般稱為瓦特表或瓦特計)。只要將電器的插頭插進瓦特表的插座裡,就可以精確地測出它的用電量。請學生利用瓦特表進行調查,再根據瓦特表的測量結果修正原來的數據。
請鼓勵學生寫下他們對待電的看法,並投書給電器製造廠商,可藉此磨鍊寫作技巧。
學生在家可以用其他方式進行調查。最終用途只是整體電力使用當中的一部分而已。在台灣有三分之二以上的家庭用電是使用在冷氣、開飲機、冰箱、電視、電暖爐等用途。下表是台灣一般家庭用電項目的詳細數據。資料來源(:http://www.moeaec.gov.tw/Promote/saveenergy/pr_save_01_07.asp?group=g)
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