學生個個識講「地球暖化」,但一問「你一年排幾多碳、要種幾多棵樹才抵銷」就停手。這一堂把抽象現象變成三個可以算的數。
本堂目標 學生能夠:① 用辐射平衡講出溫室效應的機制與增強溫室效應的分別;② 由用電量與交通里程算個人碳足跡,並換算成植樹量;③ 各舉兩項緩減與適應措施,並指出哪一類地區更依賴適應。
01 先備知識(開課前 3 分鐘快檢)
以下任何一項未過關,本堂就會卡住,先補該項:
| 技能 |
快檢題 |
過關標準 |
| 能量守恆 |
入射輻射與地球放出輻射應該怎樣 |
長期大致相等 |
| 單位換算 |
1 噸等於多少公斤 |
1,000 公斤 |
| 百分比 |
20% 等於小數多少 |
0.2 |
02 課堂流程(60 分鐘)
| 時間 |
環節 |
導師做什麼 |
學生做什麼 |
| 0–10 分 |
輻射平衡 |
入射、反射、吸收、再輻射 |
畫出三條箭頭 |
| 10–24 分 |
溫室機制 |
溫室氣體吸收長波輻射 |
講出三個溫室氣體 |
| 24–38 分 |
碳足跡 |
用電乘排放因子、里程乘係數 |
算出 4.74 噸 |
| 38–48 分 |
證據 |
氣溫、海平面、冰川、極端天氣 |
每項舉一個數據 |
| 48–56 分 |
緩減與適應 |
減排與調適各兩項 |
分類正確 |
| 56–60 分 |
離場檢查 |
三題收回即批 |
獨立完成 |
03 講解腳本(照著說就可以)
第一幕:溫室效應:自然現象與人為增強
太陽短波輻射穿過大氣到達地表,地表吸收後以長波再輻射;二氧化碳、甲烷、水汽與氧化亞氮吸收長波,把能量留在對流層,令地表平均溫度高於無大氣時。
自然溫室效應本身必要,問題在於人為排放令溫室氣體濃度上升,能量收入大於支出,稱為增強溫室效應。
海平面每年上升約 3.3 mm,三十年累積 99 mm,由海水熱膨脹與冰川融水兩部分組成。
要學生講:為什麼夜間與陰天溫差較小(雲層與水汽吸收長波輻射)。
第二幕:碳足跡:兩個乘法加起來
家庭用電 350 kWh 每月,排放因子 0.7 kg CO₂ kWh⁻¹:每月 245 kg,一年 2,940 kg。
私家車每年 15,000 km、每公里 0.12 kg:1,800 kg。
合計 4,740 kg = 4.74 噸;一棵樹每年吸收約 22 kg,要 215 棵才抵銷。
要學生計:若用電減三成,碳足跡降到多少(3.85 噸,仍需 175 棵樹)。
第三幕:緩減與適應:兩種不同的答案
緩減針對成因:轉用可再生能源、提升建築能源效益、公共交通取代私家車、碳定價。
適應針對後果:海岸防護與退縮線、耐熱作物品種、城市通風廊與綠化、預警與疏散演習。
已發展地區排放高、緩減責任大;低窪島國排放少但風險高,更依賴適應與國際援助。
要學生講:同一項措施可否同時屬緩減與適應(城市綠化既可降溫亦可減空調用電,兩者皆是)。
04 必教題型與步驟
| 題型 |
例子 |
步驟 |
答案 |
| 計算 |
家庭碳足跡 |
用電 × 因子 + 里程 × 係數 |
4.74 噸 |
| 計算 |
抵銷所需植樹 |
總排放 ÷ 每棵吸收量 |
215 棵 |
| 解釋 |
增強溫室效應 |
短波入射 → 長波被吸收 → 能量留在大氣 |
講出機制而非只講結果 |
| 論述 |
緩減與適應比較 |
分類 → 例子 → 限制 |
低窪地區更重適應 |
合理性檢查(一定要教):排放因子單位是「每度電多少公斤」,乘 kWh 得公斤;若要噸,最後才除 1,000。碳足跡不會因植樹而變零,植樹只是抵銷部分,且樹木成長需時。海平面上升速率是毫米每年,三十年也只約 0.1 米,不可講成「十年淹沒城市」。
05 獨立練習三題
| 題目 |
答案 |
想觀察什麼 |
| 350 kWh 每月、因子 0.7 的年排放 |
2,940 kg |
用電乘因子乘 12 |
| 連同 15,000 km 用車的總排放 |
4.74 噸 |
兩項相加再除 1,000 |
| 緩減與適應各舉一項 |
減排/防洪 |
先分類再舉例 |
06 學生常見錯誤與糾正句
| 錯誤 |
學生通常這樣寫 |
導師這樣說 |
| 把溫室效應講成污染 |
答「溫室氣體有毒」 |
「溫室效應是輻射過程,講吸收長波,唔係講毒性。」 |
| 單位未除 1,000 |
碳足跡答 4,740 噸 |
「公斤轉噸要除一千。」 |
| 緩減適應倒轉 |
植樹防海堤當成緩減 |
「防護是適應,減排才是緩減。」 |
| 誇大升溫後果 |
答十年內沿海全淹 |
「用題目數據講速率,唔好自己加碼。」 |
07 家課建議(直接指到練習卷題號)
08 離場檢查(最後 5 分鐘)
| 題目 |
答案 |
判定 |
| 家庭年排放(350 kWh 每月) |
2,940 kg |
三題全對=可進能源課題 |
| 總排放換算植樹 |
215 棵 |
錯一題=下堂前重講單位 |
| 緩減措施的定義 |
針對成因減排 |
錯兩題以上=回到第三幕 |
09 導師常問
要背各國排放量排名嗎?
不必,試題會給數據;要練的是由數據算人均與總量差異。
碳足跡包括哪些部分?
用電、交通、飲食與消費品,題目給哪幾項就算哪幾項。
為何低窪國家更談適應?
排放少、減排空間有限,但面對的海平面與風暴潮風險最高。
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