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不用插電也能有電：摩擦奈米發電機（TENG）

2026-10-16 10:47:21
地理物理化學生命教育

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地理
物理
化學
生命教育
每週1小時
總共1小時
一年級、二年級、三年級

十九項議題融入	環境,科技,資訊,能源
核心素養	A 自主行動 / A2系統思考與解決問題、A 自主行動 / A3規劃執行與創新應變、B 溝通互動 / B1符號運用與溝通表達、B 溝通互動 / B2科技資訊與媒體素養

課程規劃緣由

從日常生活中的靜電與摩擦現象出發，引導學生認識摩擦奈米發電機（TENG）的運作原理及能源回收技術。透過探討微小機械能轉換為電能的可能性，理解新興能源科技在穿戴裝置、智慧城市及環境永續發展上的應用價值，培養能源創新與科學探究思維。

教學方法或策略

以生活情境提問引發學習動機，運用衣物摩擦、氣球吸附紙屑等現象建立靜電概念。搭配原理示意圖、科學動畫與影片，說明摩擦起電、靜電感應及奈米結構提升發電效能的機制。透過TENG與大型發電廠的比較，引導學生分析不同能源技術的優勢與限制，最後以教室地板發電、穿戴裝置及手機充電等情境問題進行討論，培養科學分析與批判思考能力。

學習目標

1、認識摩擦奈米發電機（TENG）的基本概念、發展背景及應用特性。
2、理解摩擦起電、靜電感應與機械能轉換為電能的科學原理。
3、認識不同運作模式及奈米結構對發電效能的影響。
4、分析TENG在穿戴裝置、感測器與智慧城市中的應用潛力及限制。
5、建立微型能源回收、節能減碳與永續科技發展的觀念。

規劃內容

第一節	單元主題不用插電也能有電：摩擦奈米發電機（TENG）內容綱要/教學重點 01｜認識摩擦奈米發電機（TENG）從生活中的靜電與摩擦現象切入，了解TENG的發展背景、基本概念、四種運作模式及技術優勢。 02｜探索TENG的發電原理說明摩擦起電、靜電感應與電荷轉移機制，認識奈米結構如何提升接觸面積與發電效能。 03｜探討未來能源應用分析TENG在穿戴科技、醫療感測、智慧城市與微型能源回收的應用，並思考其供電限制與永續發展價值。