研究背景與動機

一、我國推動能源教育之起源及內涵

在全球各國對於節能減碳議題均十分重視的情形下，我國政府也加快腳步，

將民國99年定為臺灣節能減碳元年，推動國家節能減碳總行動方案，設置行政院 節能減碳推動會，號召經濟部、教育部、國科會等各部會加入，足見政府之重視。

國際間對於能源政策與發展雖然各有不同的策略，但都能普遍認同的想法是希望 讓每一個人都能把能源議題當作是「切身問題」，而若是想要開啟這樣一股原動 力，除了「教育」以外無他，這就是能源教育的義務與核心價值（廖芳玲、商育 滿，2005），由此可見能源教育的重要性。

我國有關能源教育政策最早的起源，若以公文為準，來自於民國91年12月由 經濟部與教育部會銜頒布之「加強中小學推動能源教育實施計畫」，在此實施計 畫中，針對兩個部會及所屬單位在推動能源教育政策上的分工已詳加規劃，其中 教育推廣的主要工作並非教育部主導，而是以經濟部能源局主導、各直轄市及縣 市政府教育局處負責轉知所轄學校配合推動，因此能源局便以政府機關委辦計畫 的方式，委託國立臺灣師範大學執行「輔導學校推動能源教育計畫」，持續以國 小學校為主要對象，致力於學校能源教育之推廣。

在至今（民國104年）已超過12年的期間中，我國國小能源、節能教育與宣 導一直以來都是由非教育體系的主管機關－經濟部能源局所推動，雖然可仰賴能 源局在能源專業領域的豐富資源，但也因為能源教育並未被教育部列入九年一貫

課程大綱的「學習領域」學科項目中，如：語文、數學、社會、自然與生活科技 等，也未被列為「重大議題」的項目中，如：性別平等教育、資訊教育、環境教 育等，也就是對於學校在教學上來說，能源教育需要利用到額外的課堂時間才能 進行，因此早期在學校的推動上是有困難的，我國的能源教育政策僅能透過委辦 計畫持續地推廣、宣導，一點一滴地逐漸使越來越多的國小學校能落實實施。

能源局以「輔導學校推動能源教育計畫」推動全國國小的能源教育，計畫所 執行的工作項目主要以學校、教師及學生為推動對象進行規劃，內容包括(1)辦 理各式各樣的推廣活動，如：能源教育學生學藝競賽、節能知識網路活動、教師 教學觀摩或增能研習活動、創意教案競賽、能源教育成果展示等全國性的活動或 競賽；(2)提供教師所需能源教育教學資源，如：編撰教材、提供教案、設計學 習單、蒐集或開發能源主題教具等；(3)建置計畫官方網站－能源教育資訊網，

以彙整各項能源教學資源、提供能源資訊與活動訊息等；以及，(4)於全國各直 轄市及縣市各設置至少1所能源教育重點學校，共25所國小，作為地區性的能源 教育推動中心學校。我國能源政策以開源、節流、效率化使用為目標，能源局推 動此計畫長期宗旨便在於透過多元的競賽與活動，灌輸學校師生正確的能源價值 觀，培養節約能源的習慣，進而希望能影響家庭、社區，並擴散至社會大眾，最 終達到能源效率化使用的目的。

二、能源教育相關教學資源之提供

研究者自民國95年起擔任「輔導學校推動能源教育計畫」專任助理至今，在 計畫的執行過程中，有較多機會與各縣市教育局處承辦人、各校校長、承辦主任、

教師等對象頻繁接觸，清楚地瞭解到推動能源教育的優勢與劣勢，其中，對於真 正在教學面要實施能源教育的教師們來說，最重要的且最需要的就是能源教育教 學資源的提供。

計畫能否在學校順利推動能源教育的關鍵因素包括以下幾個層面：(1)縣市 教育局處長官或學校校長的態度（是否支持）、(2)學校行政主管及教學第一線 教師推廣與教學實施的意願（是否有意願）、(3)相關經費（是否能獲經費補助）、

(4)現成的能源教育教材及教具（是否有提供的來源）等。由於對國小學校而言，

此計畫並非教育部交辦之業務，因此早期在計畫團隊推廣各項活動時，較無法獲 得行政體系由上而下的影響力量；其次，此計畫是以全國為推廣範圍，而總預算 經費卻是有限的；因此，計畫中各項工作項目的規劃與執行，能著力的部分除了 辦理活動以外，便在於盡可能提供學校能源教育相關教學資源，例如設計能源主 題教案，或是提供讓教師能隨手即拾、簡便運用的教材與教具，對於教師實際於 教學中實施，就能產生較高的動力與吸引力，也較能達到計畫預期將能源教育融 入教學的目的。

在計畫開發出教材或教具後，透過辦理教師增能研習活動，擴散、推廣給參 與研習的來自不同學校的教師使用。研習中除規劃一般講課的課程，更安排能源 教具實作課程，講師先講解教具的能源概念與原理，帶領參與教師組裝、操作，

並讓他們瞭解如何將該能源主題教具的教學運用於課堂中，且為加強推廣，研習 中所使用的教具零件都能提供參與教師帶回原學校推廣使用。在辦理研習活動時，

均有針對參與的教師進行問卷調查，一方面是為了瞭解活動的滿意度，做為下次 規劃的參考，另方面在問卷中也詢問教師對於影響推動能源教育有哪些因素的看 法；依據100至102年度，各區域不同場次研習活動的調查結果（經濟部能源局，

2011，2012，2013），除去教育主管行政機關的態度、校方的立場及是否有經費 補助等外在因素後，在「相關資訊的取得」、「充分的教學資源（教材、教具）」、

「足夠的授課時數」、「教師本身的推廣意願」、「教師本身的專長」及「是否 列入正式課綱或教材」等項目中，教師對於「充分的教學資源（教材、教具）」

及「教師本身的推廣意願」認為「非常同意」及「同意」的比例為最多；其次是

「相關資訊的取得」、「足夠的授課時數」及「教師本身的專長」；而「是否列 入正式課綱或教材」則排最後；由此可知，要對能源教育推動有所助益，確實需 要長期、持續提供教學資源，其次，由於國小每週的課程總時數是固定、有限的，

因此，要讓教師講授並未列為正式課程學科項目的能源教育，是否有足夠的授課 時間也會是他們考量的重點。

基於上述緣由，計畫於103至104年的期程規劃編撰國小能源教育融入式教案，

以便持續提供各校能源教育教學資源，本研究所發展的便是其中一件教案之設計。

由於考量到能源教育並非正式課程的學科項目，且學校授課的時數有限，因此教 案的設計發展是以不影響上課進度的情形下，讓教師能搭配正式課程既有內容而 同步實施的能源教學活動設計，也就是將能源教育所要帶給學生的學習內涵，以 近似無縫接軌的方式融入於正式課程當中。

貳、研究動機

一、能源教具實作課程之優缺點

目前在能源教育的教學活動當中，除了傳統講述式的教學，許多教師還會運 用能源議題相關影片、繪本故事書、時事新聞等搭配切入能源的主題，廖錦文、

盧建余、石文傑（2007）由過去的研究中發現，在學校中，推動能源教育的教學 者較著重於知識性的灌輸，常以課外讀物、補充教材的方式來呈現；其中，最能 引發學生學習興趣的教學活動是可以「動手做」的能源教具實作課程，讓學生組 裝、操作太陽能車、手搖發電裝置等（如圖1-1為研究者於參訪一些國小學校時 所拍攝的能源主題教具），而由蔡振明（2013）所研發的蚱蜢式史特林引擎，即 是一種令人驚奇的教具兼玩具，由於它動起來的樣子十分特殊，加深了學生的印 象，能造成高峰經驗或心流經驗，進而增進學習成效。「動手做」的能源教具可 讓學生「做中學」：在一邊組裝教具的同時，了解能源是怎麼運作的；且在操作 當中，因為有會動、會發光或發出聲響的互動式效果，使得教具更吸引了學生的 注意力；當學生感覺好玩、有趣，便可促進他們願意主動、進一步去了解學習的 內涵。然而，想要在國小的課堂中安排這樣的教學活動，至少需要約一節課（40 分鐘）的時間由教師講解能源的原理及教具組裝、操作的步驟，再加上一節課讓 學生親自動手去做，如此耗費時間的教學活動，往往較難以符合教師實際在教學 面的需求，而是否能有足夠的授課時數影響了教師講授能源教育課程的意願。

圖1-1 各式動手做能源教育教具

林清章、賴東彥和陳建州（2008）針對能源教育的內涵與實施方法進行相關 研究，以問卷及深入訪談的方式得出幾點重要結論，其中指出了能源教學在實施 前，可從時間、教材、彈性實施方式、評鑑、人員等方面予以規劃，顯示出授課 時間的規劃以及教學的彈性實施之於能源教育教學的重要性；此外，該研究中亦 提及實施能源教學之學校需要經費、設備、教材補充及教師進修與觀摩活動之配 合，始能提昇效能，此部分便強調了提供教師相關的教學資源對於能源教育推動 的重要性。本研究所要發展的即是採用能夠融入、搭配正式課程的能源教學活動 設計，不佔用太多正式課程的時間，讓教師很輕易地就能實施於教學中。

二、能源教具實作課程之備課問題

實施能源教具實作課程尚有另一項對於教師來說較為困擾的問題，針對開發

實施能源教具實作課程尚有另一項對於教師來說較為困擾的問題，針對開發