能源議題中的物理學基礎
Teacher: 鄒忠毅
2021/07/10~2021/09/30
Registration deadline:2021/09/20
6Hours/4Weeks (Current Running)

Abstract

本課程將介紹能源議題中的物理學基礎。首先介紹,為什麼要知道能源的科學基礎。在其中我們將快速回顧各式能源的優缺點,與目前面臨的兩難困境。 然後我們將由聯合國永續發展目標SDGs的目標7 “負擔的起的清潔能源”出發,說說人民與科學家在此兩難困境中的角色。
我們也將介紹現有能源發電的主要類別和它們的麻煩,包含化學反應類、光電效應類、電磁與熱機作用類(化石、核能、溫差、流體推動)發電方式。
接下來,我們將介紹一點必要的物理知識,包含電磁發電機原理、推動發電機的熱力學第一定律與熱機、與能源有關的量子物理知識。
最後我們將介紹,負擔得起的、可靠的、可持續的現代能源,包含:太陽能電池、氫能、核分裂、核融合的現況與未來。
在課程中,老師也將示範或帶領同學完成幾種簡單的小實驗,希望藉由演示教學與動手實作,加深同學的印象。

Course Objective

1.理解能源議題的兩難困境。

2.知道聯合國永續發展目標SDGs

3.了解SDGs目標7:負擔的起的清潔能源

4.知道現有能源發電的主要類別和它們的優缺點

5.知道與能源有關的物理知識。包含電磁發電機原理、推動發電機的熱力學第一定律與熱機、與能源有關的量子物理知識

6.知道數種負擔得起的、可靠的、可持續的現代能源

7.能動手實作簡易熱機

 Instructor

鄒忠毅 老師

教師簡介:

  淡江大學物理研究所博士

經 歷 

1. 中國文化大學光電物理系,助理教授、副教授、教授。

2. 中國文化大學102108 學年傑出通識教育教師

3. 中國文化大學103學年度校教學特優教師

4. 102學年度教育部「現代公民核心能力課程計畫」績優計畫。

興趣與專長:

1.彈烏克麗麗,2.玩電動,3.假裝度假,4.送玫瑰花,5. 物理演示教學,6. 統計物理與社會物理學研究,7. 計算物理研究與物理模擬程式寫作。

更多的介紹請參考個人網站:

    https://www.moustachelala.com/

    google 鄒忠毅

Course Schedule

Unit 1:你為什麼要知道能源的科學基礎

Unit 2:現有能源發電的主要類別和它們的麻煩

Unit 3:你必須先知道的一點物理學

Unit 4:負擔得起的、可靠的、可持續的現代能源

Course Contents

本課程包含四週的課程,包含以下單元:


一、你為什麼要知道能源的科學基礎

   1.由一個白癡遊戲開始:兩難困境

   2.能源議題的兩難困境:快速回顧各式能源的優缺點

   3.聯合國永續發展目標SDGs的介紹

   4.SDGs目標7:負擔的起的清潔能源

   5.人民在兩難困境中的角色

   6.科學家在兩難困境中的角色

   7.因為議題太沉重,所以做個熱機玩具吧


二、現有能源發電的主要類別和它們的麻煩

   1.化學反應產生的發電方式

   2.光電效應產生的發電方式

   3.電磁與熱機作用產生的發電方式

   4.因為還有時間,所以再做個玩具吧


三、你必須先知道的一點物理學

   1.法拉第的厲害事和八卦:發電機原理

   2.生氣就去打兔子吧:熱力學第一定律與熱機

   3.薛丁格的貓貓發電機:超基本量子物理


四、負擔得起的、可靠的、可持續的現代能源

   1.最厲害的電池被你吃掉了:說說太陽能電池

   2.最小的也是最大的:氫能的希望

   3.快餓死了還要挑什麼:核分裂的補破網

   4.我們自己做一個太陽吧:核融合的夢想

五、兼顧現實與希望:回到兩難困境白癡遊戲

Course Mode

每一週由數個子單元構成,每子單元影片長度不超過15分鐘,以利同學利用空餘時間學習。每週後附有簡單的、檢核性的測驗,用以確認同學學習效果。


本課程特色:文科生覺得略懂的物理、物理學家也不太清楚的物理、SDGs就在你身邊、烏克麗麗


Grading Policy

平時測驗:佔總成績 80  %

每週後附有簡單的、檢核性的選擇題測驗,用以確認同學學習效果。

平時作業:佔總成績 20  %

Passing Criteria


Course Passing Grade:60 Full Score 100 point

Prerequisites

具備高中一年級基礎物理知識即可。

Course Q&A

1.修習完此課程是否將獲得相關證書?

鬍子拉拉回答:有,要付錢。

2.我沒有修過MOOC課程,需要準備什麼?

   鬍子拉拉回答:快樂的心和找時間看影片做作業的毅力。

3.我修習此課程需要具備什麼知識基礎?

鬍子拉拉回答:高中一年級基礎物理知識即可。

4.我在此課程可以有什麼收穫?

   鬍子拉拉回答:知道SDGs、能源議題中的物理知識、動手做個玩具。

5.此課程是否會提供上課投影片?

   鬍子拉拉回答:理論部分會,實作部分不會。

6.我不小心錯過作業繳交期限了,能不能讓我補交作業?

   鬍子拉拉回答:不能。

7.作業上傳可以使用那些格式?

   鬍子拉拉回答:每次作業會規定

8.我現在才發現有這麼好的資源,來不及上完怎麼辦?

   鬍子拉拉回答:下次上,哈哈哈。

9.課程結束後是否能繼續學習呢?

   鬍子拉拉回答:歡迎來讀物理系,或上個更多的(鬍子拉拉開的)線上課程。

10.為什麼,課程中會有烏克麗麗?

   鬍子拉拉回答:鬍子拉拉喜歡啦。

本課程的烏克麗麗音樂,是鬍子拉拉自己彈的老歌謠。配樂是魯老師自己創作的。

Certificate

本課程證書費用:500元

如何申請證書?

1.點選右上方的「小白人」。

2.點選「證書下載」。

3.畫面即會轉到申請證書系統中,請點選「我要申請證書」。

4.點選「我要搜尋」開始申請證書。

詳細證書下載流程說明請點這裡