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常识｜能源与可再生能源 备课指引（导师用）｜风力发电量与碳排放计算
学生识讲“太阳能环保”，但一问“一块 400 W 的板一年发几多电、够不够一个家庭”就答不出。这一堂要他们用单位计一次，而不是背口号。
本堂目标 学生能够：① 把能源分成可再生与不可再生并举例；② 用功率乘时间算年发电量（kWh）；③ 用每度电碳排放系数比较两种供电方式的碳足迹。
01 先备知识（开课前 3 分钟快检）
以下任何一项未过关，本堂就会卡住，先补该项：
| 技能 | 快检题 | 过关标准 |
|---|---|---|
| 功率与能量 | 1000 W 用 1 小时是几度电 | 1 度（kWh） |
| 小数乘法 | 2 × 8760 × 0.3 大约多少 | 约 5256 |
| 单位 | 1 吨等于多少公斤 | 1000 公斤 |
02 课堂流程（60 分钟）
| 时间 | 环节 | 导师做什么 | 学生做什么 |
|---|---|---|---|
| 0–5 分 | 引入 看电费单 | 读一张电费单的用电度数 | 讲出自己家大概用几度 |
| 5–12 分 | 先备快检 | 三题快问，功率与度数即场补 | 口头答 |
| 12–22 分 | 第一幕 两类能源 | 黑板分两栏，逐个例子归类 | 举三个例子归类 |
| 22–30 分 | 第二幕 算发电量 | 2 MW 风机 × 8760 小时 × 30% | 自己算出 525.6 万度 |
| 30–36 分 | 第三幕 碳足迹 | 每度电 0.7 kg 煤 vs 风力 0 | 算出减碳几多吨 |
| 36–50 分 | 计时轮写（14 分钟） | 2 题 × 7 分钟，一题发电量、一题减碳 | 独立作答 |
| 50–55 分 | 互评 | 交换看单位有没有写 | 指出对方漏了 kWh |
| 55–60 分 | 离场检查 | 三题口头答 | 答不出即场重算 |
03 讲解脚本（照着说就可以）
第一幕：分两栏：会用完与用不完
黑板中间画线，左边写“用完就没有”，右边写“一直有”。煤、石油、天然气放左；太阳、风、水、地热放右。
再问“太阳能板制造时要不要用电”，答案是：可再生能源是指运行时不耗尽，不等于制造过程零排放。这一句可以防止学生把它当成魔法。
再问“太阳能板制造时要不要用电”，答案是：可再生能源是指运行时不耗尽，不等于制造过程零排放。这一句可以防止学生把它当成魔法。
要学生复述：可再生＝用不完，但制造时仍要用电。
第二幕：功率乘时间就是电量
写 2 MW＝2000 kW。一年 8760 小时，但风不是全年都吹，所以乘容量系数 30%。
2000 × 8760 × 0.3 ＝ 5 256 000 kWh，即 525.6 万度。一个家庭一年约 4500 度，即约 1168 个家庭。要学生自己按计算机复核一次。
2000 × 8760 × 0.3 ＝ 5 256 000 kWh，即 525.6 万度。一个家庭一年约 4500 度，即约 1168 个家庭。要学生自己按计算机复核一次。
要学生讲出：功率 × 时间 × 系数 ＝ 电量。
第三幕：同一度电，碳差很远
烧煤每度电约排 0.7 kg 二氧化碳，风力运行时接近 0。
5 256 000 × 0.7 kg ＝ 3 679 200 kg，约 3679 吨。
再问“那风机是不是完全无害”，带出噪音、候鸟、景观的代价，避免变成一味唱好。
5 256 000 × 0.7 kg ＝ 3 679 200 kg，约 3679 吨。
再问“那风机是不是完全无害”，带出噪音、候鸟、景观的代价，避免变成一味唱好。
要学生算出 3679 吨，并讲出风机也有代价。
04 必教题型与步骤
| 题型 | 例子 | 步骤 | 答案 |
|---|---|---|---|
| 分类 | 煤、风、天然气归类 | 看会否用完 | 煤与天然气不可再生，风可再生 |
| 算电量 | 2 MW 风机一年发几度 | kW × 小时 × 容量系数 | 5 256 000 度 |
| 算户数 | 上述电量够几多家庭 | 总电量 ÷ 4500 | 约 1168 户 |
| 算减碳 | 代替煤电减几多吨 | 度数 × 0.7 ÷ 1000 | 约 3679 吨 |
合理性检查（一定要教）：算一算：2 MW＝2000 kW，一年 8760 小时乘容量系数 0.30，得 5,256,000 kWh（5.256 GWh）；家庭年用 4500 kWh，可养 1168 户；以燃煤 0.70 kg CO₂/kWh 计，避免约 3,679.2 吨；400 W 板日照 4 小时日发 1.6 度，一年 584 度。
05 独立练习三题
| 题目 | 答案 | 想观察什么 |
|---|---|---|
| 分一次 | 把五种能源分成两栏 | 每栏至少两个例子 |
| 算一块板 | 400 W 板日照 4 小时，日发几度 | 要算出 1.6 度 |
| 算一年 | 一块板一年发几度 | 要算出 584 度 |
06 学生常见错误与纠正句
| 错误 | 学生通常这样写 | 导师这样说 |
|---|---|---|
| 混淆功率与电量 | “2 MW 风机一日发 2 度电” | “MW 系功率，要乘时间才系度数。” |
| 忘记容量系数 | 直接用 8760 小时算 | “风不会全年满载，要乘 30%。” |
| 单位错 | 答案写 5256 kg | “度数系 kWh，不系 kg，看清楚问什么。” |
| 一味唱好 | “可再生能源完全无问题” | “风机有噪音、影响雀鸟，要讲代价。” |
07 家课建议（直接指到练习卷题号）
08 离场检查（最后 5 分钟）
| 题目 | 答案 | 判定 |
|---|---|---|
| 可再生与不可再生的分别？ | 会不会用完 | 只答“环保”即重讲 |
| 一度电怎样算出来？ | 功率 × 时间 | 答“看电表”即补 |
| 风机有代价吗？ | 有：噪音、雀鸟、景观 | 答“完全无”即重讲 |
09 导师常问
小学生要记住 0.7 这个数字吗？
不用死记，但要明白同是一度电，不同来源的碳排放差很远。
核电算不算可再生能源？
不算，铀矿会用完，属低碳但不可再生，要分清楚两件事。
太阳能板制造也有排放，那还值得装吗？
值得，因为之后二三十年发电几乎不再排碳，计整体才公平。
本页为 TutorZone 导师备课指引，内容由 TutorZone 团队编写；题目与流程为原创，并非任何学校或出版社的教材。