明道中學高瞻計劃 子計畫二 「燃料電池」課程活動教案設計
壹、單元名稱：燃料電池 貳、教學目標：
1、培養學生提出問題與解決問題的能力 2、培養學生搜尋資料與統整資料的能力
3、確實了解燃料電池的原理與功能 4、確實認識不同種類的燃料電池 5、培養學生探討實驗變因的能力 6、培養學生分析、討論與發表的能力 參、教材分析：
當前的國際社會，正面臨「能源危機」與「環境汙染」這兩大難題。
為了解決「能源危機」與「環境汙染」這兩大難題，各國政府與各級研究單位無不投入大量的金錢與人力進行技術研發，希望能 夠催生各種潔淨的新能源。從取得來源多、低污染與高效率等等優勢考慮，氫燃料電池是新能源中的重大選項。
台灣能源短缺，地狹人稠，更應該加強研究此一能源的生力軍－燃料電池！
本教材以學生的主動學習為考量，針對「燃料電池的發電原理」 、 「燃料電池的特點」與「燃料電池的種類與應用」 「影響燃料電池 功能的變因」等面向作基本的探討與分析。
從「學生閱讀燃料電池教材而提出問題」為開始，經過搜集資料、整理與分析資料、實驗操作與探討、綜合心得、整理報告與發 表等歷程，達到本課程「培養學生解決問題的能力」的教學目標。
肆、教學實施：
本教材適用年級或單元如下：
1、加入高三選修化學「電池電動勢」單元中，或作為此單元的補充與參考教材。
2、作為高中、職選修教材。
3、作為高中、職科學性社團活動的教材。
伍、教學活動：
教學目標 學生活動 教師活動
教學資源 時間 學習評量 能力指標
1.培養學生提出 問題與解決問 題的能力
1.進行燃料電池前測
2.閱讀燃料電池的教材，提出問 題並討論解決問題的方法。
1.輔導學生進 行燃料電池 前測 2.引導學生提
問與問題歸 納。
明道大學 指導教授 提供問卷
30 分鐘
100 分 鐘
提問與討論的參與程 度。
1-1 使學生能夠自行閱讀教材並予提問 1-2 使學生能夠歸納問題
1-3 使學生能夠思考問題的解決方法
2.培養學生搜尋 資料與統整資 料的能力
利用網際網路或從書籍、報章 與雜誌搜集資料。
輔導學生蒐集 資料，並與學 生討論相關資 料。
網際網路 與各級圖 書館
課餘時 間
蒐集資料並與教師討 論的狀況。
2-1 使學生能夠自行搜尋資料 2-2 使學生能夠進行資料討論 2-3 使學生能夠進行資料整理
3.確實了解簡易 燃料電池的原 理
1.進行簡易燃料電池實驗裝置 的操作
2.進行燃料電池功能的檢測 3.進行小組討論與報告
1.設計實驗流 程及實驗準 備單 2.引導學生進
行實驗操作 及小組討論
200 分 鐘
1.學生實驗的操作過 程
2.學生分組報告
3-1 使學生能夠了解燃料電池的運作原理 3-2 使學生能夠進行燃料電池的操作與功 能檢測
3-3 使學生能夠進行實驗結果的處理與報 告
4.確實了解 PEM 燃料電池 的原理
1.討論組成 PEM 燃料電池各部 份構造的原理與功能
2.討論影響 PEM 燃料電池功能 的變因
4.進行 PEM 燃料電池的功能檢 測
引導學生進行 實驗操作及小 組討論
400 分 鐘
學生實驗的操作過程 4-1 使學生了解 PEM 燃料電池的構造與功 能
4-2 使學生能夠了解影響 PEM 燃料電池功 能的變因
5.培養學生分 析、討論與發 表的能力
1.製作探討燃料電池功能變因 的 power point 簡報
2.上台做簡報，並回答同學 與老師提問
1.引導學生簡 報
2.引導學生提 問
100 分 鐘
學生分組報告 5-1 使學生能夠自行整理、分析資料 5-2 使學生能夠製作簡報並予發表
