「綠色永續水資源」
壹、設計理念
一、單元設計起源、背景、意涵與重要性
美國 Paul Anastas 與 John Warner 提出的綠色化學 12 項原則 ( 環保署， 2018) ， 受到化學界廣泛的重視。綠色化學 12 項原則（ The twelve principles of green
chemistry ）：防廢、物盡、低毒、保安、降輔、節能、再生、簡潔、催化、可
解、監測、思危讓現代的化學提起很大的省思和研究，畢竟化學是與生活是息 息相關的，我們要如何妥善的暸解和應用，身為國小教育者，要如何讓學生從 小對對化學重視而不抗拒，並有一顆關懷永續的心以及正確觀念和做法，是我 們刻不容緩且須重視的課題，此次單元設計特別以水資源作為重點，水是每天 人類所必需的，透過對汞化學物質安全、河川守護者、淨水大師等不同課程內 容和綠色化學的理念、原則做結合，讓學生可以對水資源的瞭解及保護能有所 認知，並建立維護水資源環境的素養，進一步去思考如何以綠色化學的理念、
原則去改善、解決水資源問題，以達到水資源永續的理念。
二、學生的先備知識
( 一 ) 瞭解水污染的來源。 ( 自然 ) ( 二 ) 瞭解河川中的污染源。 ( 健康 )
( 三 ) 認識家鄉的河川、湖泊、水庫與海洋等水資源，並理解家鄉水資源與生
活的關係。 ( 社會 )
貳、課程架構
課程主題 總綱核心素養
綠色永續水資源
160分鐘
E-A1、E-A2、E-A3、
E-B2、E-C1、E-C2、E- C3
單元活動
時間
活動一 水、污染及化
學汞
40分鐘
活動二 自製環保清潔
劑
40分鐘
活動三 淨水大師
80分鐘
融入領域 融入單元
自然 水污染與防治
健體 環保行動家
社會 關心我們的地
球
領綱核心素養
自-E-A1 自-E-C3
健體-E-A2 健體-E-A3
社-E-A2 社-E-A3 社-E-B2 社-E-C3
教學活動 【活動1-1】
40分鐘
汞化學物質安 全
【活動2-1】
40分鐘
自製環保清潔
【活動3-1】
40分鐘
水，夠?不夠?
【活動3-2】
40分鐘
濾水器製作
主題名稱
綠色永續水資源
設計者劉家森、趙苡伶
實施年級六年級
教學時間共 4 節，共 160 分鐘
課程類型
□議題融入式課程
■議題主題式課程
□議題特色課程
課程實施 時間
■配合領域/單元：
自然、社會及綜合
□校訂必修/選修
■彈性學習課程/時間
總綱 核心素養
E-A1 具備良好的生活習慣，促進身心健全發展，並認識個人特質，發展生命
潛能。
E-A2 具備探索問題的思考能力，並透過體驗與實踐處理日常生活問題。
E-B1 具備理解及使用語言、文字、數理、肢體及藝術等各種符號進行表達、
溝通及互動，並能瞭解與同理他人，應用在日常生活及工作上。
E-B2 具備科技與資訊應用的基本素養，並理解各類媒體內容的意義與影響。
E-C1 具備個人生活道德的知識與是非判斷的能力，理解並遵守社會道德規
範，培養公民意識，關懷生態環境。
領域/學習重點 融入綠色化學/實質內涵
核 心 素 養
自-E-A1 能運用五官，敏銳的觀察周
遭環境，保持好奇心、想像力 持續探索自然。
自-E-A2 能運用好奇心及想像能力，
從觀察、閱讀、思考所得的資 訊或數據中，提出適合科學 探究的問題或解釋資料，並 能依據已知的科學知識、科 學概念及探索科學的方法去 想像可能發生的事情，以及 理解科學事實會有不同的論 點、證據或解釋方式。
自-E-B2 能瞭解科技及媒體的運用方
式，並從學習活動、日常經驗 相 關 議 題 核 心 素 養
環A1 能從人類發展與環境負擔 的平衡，思考人類發展的意 義與生活品質的定義，建立 合宜的人生觀，探尋生命意 義。
環A2 能思考與分析氣候變遷…
等重大環境問題的特性與 影響，並深刻反思人類發展 的意義，採取積極行動有效 合宜處理各種環境問題。
環B2 能善用資訊、科技等各類媒 體，進行環境問題的資訊探 索，進行分析、思辨與批判。
環C1 能主動關注與環境相關的
及科技運用、自然環境、書刊 及網路媒體等，察覺問題或 獲得有助於探究的資訊。
健-E-A2 具備探索身體活 動與健康
生活問題的思考能力，並透 過體驗與實踐，處理日常生 活中運動與健康的問題。
健-E-A3 具備擬定基本的 運動與保
健計畫及實作能力，並以創 新思考方式，因應日常生活 情境。
社-E-A2 敏覺居住地方的社會、自然
與人文環境變遷，關注生活 問題及其影響，並思考解決 方法。
社-E-B1 透過語言、文字及圖像等表
徵符號，理解人類生活的豐 富面貌，並能運用多樣的表 徵符號解釋相關訊息，達成 溝通的目的，促進相互間的 理解。
社-E-C1 培養良好的生活習慣，理解
並遵守社會規範，參與公共 事務，養成社會責任感，尊重 並維護自己和他人的人權，
關懷自然環境與人類社會的 永續發展。
公共議題，並積極參與相關 的社會活動，關懷自然生態 與人類永續發展。
學 習 表 現
自然領域
Ah-II-2 透過有系統的分類與表達方
式，與他人溝通自己的想法 發現。
Tr-II-1 能知道觀察、記錄所得自然
現象的結果是有其原因的，
並依據習得的知識，說明自 融 入 主 題
自然領域
預防 積極預防污染產生
己的想法。
健體領域
2b-Ⅲ-2 願意培養健康促進的生活型 態。
社會領域
1b-Ⅲ-2 理解各種事實或社會現象的 關係，並歸納出其間的關係 或規律性。
2a-Ⅲ-1 關注社會、自然、人文環境與 生活方式的互動關係。
3d-Ⅲ-2 探究社會議題發生的原因與 影響，評估與選擇合適的解 決方案。
健體領域
預防 積極預防污染產生 確保 注重安全與降低風險 社會領域
預防 積極預防污染產生
學 習 內 容
自然領域
INc-Ⅲ-1 生活及探究中常用的測量工 具和方法。
INd-Ⅲ-12 自然界的水循環主要由海洋 或湖泊表面水的蒸發，經凝 結降水，再透過地表水與地 下水等傳送回海洋或湖泊。
INe-Ⅲ-5 常用酸鹼物質的特性，水溶 液的酸鹼性質及其生活上的 運用。
社會領域
Ab-Ⅲ-3 自然環境、自然災害及經濟 活動，和生活空間的使用有 關聯性。
Ca-Ⅲ-1 都 市 化 與 工 業 化 會 改 變 環 境，也會引發環境問題。
健體領域
Ca-Ⅲ-2 環境污染的來源與形式。
Ca-Ⅲ-3 環保行動的參與及綠色消費 概念。
實 質 內 涵
自然領域
預防 覺知生活中可能存在對環 境產生危害的化學物質 預防 認識生活中常見可能對環
境產生危害的化學物質
社會領域
預防 關切生活中常見可能對環 境產生危害的化學物質 預防 減少生活中不當使用化學
產品的行為
健體領域
預防 覺知生活中可能對環境產 生危害的化學物質
預防 認識生活中常見可能對環
境產生危害的化學物質 確保 關切不當使用化學產品對
健康的影響
確保 具備選擇環境友善（低毒）
產品的能力
課程目標
1. 認識水中不當化學物質對人類的影響。
2. 認識汞對人體的危害，並關切不當使用化學品對環境的影響。
3. 願意採取綠色(化學)行動，自製環保清潔劑。
4. 透過濾水器的製作，引導學生進行綠色行動。
參、教學設計與活動流程
一、活動
1：瞭解水中生物與水污染的關係
( 一 ) 教學設計
活動
1：瞭解水中生物與水污染的關係 融入領
域/單元
自然 水污染與防治
建議
教學時間 1 節， 40 分鐘 領域
/學習重點 融入綠色化學
/實質內涵
核 心 素 養
自-E-A1 能運用五官，敏銳的觀察周
遭環境，保持好奇心、想像 力持續探索自然。
自-E-C3 透過環境相關議題的學習，
能瞭解全球自然環境的現 況與特性及其背後文化差 異。
相 關 議 題 核 心 素 養
環E5 覺知人類的生活型態對其 他生物與生態系的衝擊。
學 習 表 現
Ah-II-2 透過有系統的分類與表達
方式，與他人溝通自己的想 法發現。
Tr-II-1 能知道觀察、記錄所得自然
現象的結果是有其原因的，
並依據習得的知識，說明自 己的想法。
融 入 學 習 主 題
預防 積極預防污染產生
永續 更有效率得使用資源與能 源
學 習 內 容
INb-II-7 動植物體的外部形態和內
部構造，與其生長、行為、
繁衍後代和適應環境有關。
INf-II-5 人類活動對環境造成影響。
實 質 內 涵
預防 覺知生活中可能存在對環 境產生危害的化學物質 預防 認識生活中常見可能對環
境產生危害的化學物質
活動
1：瞭解水中生物與水污染的關係
學習目標
1-1 瞭解水被化學物質污染的情形。
1-2 知道水污染的害處與影響，以汞為例。
1-3 知道政府對水污染的相關措施，並瞭解如何防治水污 染與水資源的重要性。
( 二 ) 學習活動與流程
學習活動設計 學習
目標 學習活動 時間
(min)
評量
1-1
引起動機
1. 讓學生自由發表水的各種用途，是地球上大多數生 物賴以生存的重要因素，藉此體會水的重要性。
2. 當水被污染，也會危害生物的健康。
→檢驗水是否被污染，最簡單的方法是用眼睛看、鼻 子聞、用濾紙過濾，及用石蕊試紙檢測酸鹼性。
→有些檢驗方法需使用較精密儀器，如溶氧量測試 儀、微型監測器、酸鹼度檢測儀等，若能取得該儀 器，也可檢測。
→水是否被污染？有些容易辨認，如混濁、有臭味等；
有些卻不容易，如溶解物、溫度過高、細菌過多、
溶氧量過低等，都會影響水質，卻不容易辨認。
3. 生活中有哪些水污染的情形？
→引導學生說出，垃圾處理不當、工廠排放廢水、在 河邊大量飼養家禽的排泄物等都會造成水污染。
→亦可引導學生列舉幾個全球關注的環保議題。
4. 為了防治水污染，政府除了興建污水處理廠，也規畫 水源保護區，希望能妥善處理污水，並保護水源。
→政府防治水污染的相關政策：
① 設置水源保護區，限制人為的干擾及破壞，以確 保飲用水的品質。
5
10
能 說 出 水 的 各 種 用 途
學習活動設計 學習
目標 學習活動 時間
(min)
評量
1-2
1-3
② 興建污水處理廠，處理工業和家庭廢水。
③ 遷移並改善河川行水區的垃圾棄置場。
④ 其他相關措施：禁止部分對環境有危害之化學物 質，例如：汞化學物質。
【活動1-1汞化學物質安全】
發展活動
汞化學物質的介紹：
因具有良好的導電性過去常用於氣壓計、濕度計、壓力 計、溫度計及血壓計等，但汞對環境及人體皆有很大的 危害，若不慎汞中毒則會有口齒不清、走路不穩、聽力 障礙等神經性疾病症狀，汞中毒也被稱為水俣病。
汞水俣公約：
聯合國締結《汞水俣公約》，並於2017年8月16日生效，
同時也要求締結國2020年開始禁止含汞產品的生產、出 口或進口，台灣雖非聯合國會員，也遵守「逐步限汞、
最終進汞」的政策趨勢。
影片欣賞：
https://www.facebook.com/ChemMakesLife/videos/775274 536257951/
-出自行政院環保署 毒物及化學物質局-
綜合活動
1. 水資源對我們的生活非常重要，除了妥善處理污水，
平時應避免污染水源及節約用水，才能使水資源不 虞匱乏。
2. 污水滲入土壤對生物影響至大，當植物吸收土壤中 的水，植物體中因此帶有毒素，讓動物食用之後，動 物也連帶有毒素。這麼一來，輕則影響生物體健康，
重則造成死亡。
3. 地球上的水是相通的，從地下水、地面水到海洋，某
15
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能 說 出 汞 對 人 體 及 環 境 的 影 響
能 專 心 欣 賞影片
能 瞭 解 水 資 源 對 人 類 及 環 境 的重要性
生活中，哪 些 東 西 含 有 汞 ？ 如 何少用，或 使 用 後 該
學習活動設計 學習
目標 學習活動 時間
(min)
評量
處水被污染後，必然透過各種管道擴散，雖然擴散速 度緩慢、不易立即察覺，但時間一久終將影響全球，
何況污染是會累積的，其影響不只是空間的，更是時 間與世代的危害，人類須慎思。
4. 水被嚴重污染時，生物就無法健康生存。為了維護水 資源的品質，我們要配合政府所推動的環保措施，並 且節約用水。
如 何 找 到 合 適 地 方 廢棄，以避 免 危 害 環 境，以及危 害自己
(食物鏈；生
物累積)
二、活動
2：自製環保清潔劑
( 一 ) 教學設計
活動2：自製環保清潔劑
融入領域/ 單元
健體/ 護河小達人
建議
教學時間 1節，40分鐘
領域/學習重點 融入綠色化學/實質內涵
核 心 素 養
健體-E-A2 具備探索身體活動與健康
生活問題的思考能力，並 透過體驗與實踐，處理日 常生活中運動與健康的問 題。
健體-E-A3 具備擬定基本的運動與保
健計畫及實作能力，並以 創新思考方式，因應日常 生活情境。
相 關 議 題
環E5 覺知人類的生活型態對其 他生物與生態系的衝擊。
環E15 覺知能資源過度利用會導 致環境污染與資源耗竭的 問題。
學 習 表 現
2b-Ⅲ-2 願意培養健康促進的生活 型態。
融 入 主 題
預防 積極預防污染產生
永續 更有效率得使用資源與能 源
學 習 內 容
Ca-Ⅲ-2 環境污染的來源與形式。
Ca-Ⅲ-3 環保行動的參與及綠色消
費概念。 實
質 內 涵
預防 覺知生活中可能存在對環 境產生危害的化學物質 預防 關切生活中常見可能對環
境產生危害的化學物質 預防 關切生活中不當使用化學
產品對環境的影響
確保 具備選 擇對 環境友 善(低 毒)產品的能力
學習目標
2-1瞭解水中清潔劑等化學物質可能造成的影響。
2-2願意採取行動，參與社區水污染防治計畫。
2-3瞭解節約用水的方法。
2-4能表現良好的節約用水行為。
2-5能思考用安全的方式替代原來可能危害的物質
( 二 ) 學習活動與流程
學習活動設計 學習
目標 學習活動 時間
(min) 評量
2-1
2-2
2-3
2-4
【課前活動】
【活動2-1】回顧前次課程重點
引起動機
問題一：河川中的污染來源有哪些？
答：工業、農牧業廢水、垃圾及家庭污水。
問題二：如何從自身做起減少河川污染？
答：不將垃圾丟入河川、減少使用對環境污染的清潔劑。
教師示範：準備好加入一般清潔劑之水溶液，攪拌請學 生觀察瓶中情形，產生之泡泡為何？說明此為界面活性。
界面活性劑可以減小表面（界面）張力，產生滲透、乳 化、分散等作用，廣泛應用於清潔劑中，但也因如此排 入河川中造成河川污染。
【活動2-2】播放動畫
發展活動
動畫內容簡述：
列舉出家庭中有使用到含有界面活性劑的清潔劑。
問題：家庭中使用到的哪些清潔劑會污染河川、水資源 等。
答：洗碗精、洗衣精、沐浴乳、洗髮精等。
【活動2-3】自製環保清潔劑說明
清潔劑是日常生活中不可或缺之物品，但我們可以選擇 對環境較友善、低污染同時能達到清潔目的的產品。
提問：有什麼方法是不用上述提及之產品，也能將物品 清洗乾淨的呢？
答案1：料理時避免使用太多油及使用溫熱水沖洗。
答案2：可使用對環境污染較低的產品，例如：黃豆粉、
食用小蘇打粉、苦茶粉及綠豆粉。
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能 說 出 河 川 中 的 污 染源
學 生 能 專 心 欣 賞 動 畫
能 仔 細 聆 聽 教 師 講 解 環 保 清 潔 劑 之 作 法
學習活動設計 學習
目標 學習活動 時間
(min) 評量
2-5
實際測試黃豆粉及小蘇打粉是否具有清潔力，清潔力為 何，有何訣竅？
步驟一：全班分成六組，各組皆使用黃豆粉及小蘇打粉 清潔碗盤、各組兩個水盆及菜瓜布。
步驟二：各組清洗滴了三滴油的的碗盤，完成後觀察其 清潔力。
教師說明
綜合活動
問題1：在生活中還有哪些常用的產品，運用了化學的特 性其可能也對環境造成了危害？
生活中充斥著許多化學製品，為我們的生活增添更多便 利性，但在使用的同時也應多思考，是否有更安全的替 代方式，因此這次我們自製了環保清潔劑，希望可以兼 顧生活需求與保護生態。
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能 依 循 步 驟 完 成 環 保清潔劑
能 舉 例 說
出 生 活 中 對 環 境 造 成 危 害 的 化學製品。
三、活動
3：淨水大師
( 一 ) 教學設計
活動3：淨水大師
融入領域/
單元
社會
第三單元 放眼看世界 第2課 人口與資源
建議
教學時間 2節，80分鐘
領域/學習重點 融入綠色化學/實質內涵
核 心 素 養
社-E-A2 敏覺居住地方的社會、自
然與人文環境變遷，關注 生活問題及其影響，並思 考解決方法。
社-E-A3 探究人類生活相關議題，
規劃學習計畫，並在執行 過程中，因應情境變化，
持續調整與創新。
社-E-B2 認識與運用科技、資訊及
媒體，並探究其與人類社 會價值、信仰及態度的關 聯。
社-E-C3 了解自我文化，尊重與欣
賞多元文化，關心全球議 題。
相 關 議 題
環A2 能思考與分析氣候變遷…
等重大環境問題的特性與 影響，並深刻反思人類發展 的意義，採取積極行動有效 合宜處理各種環境問題。
環C1 能主動關注與環境相關的 公共議題，並積極參與相關 的社會活動，關懷自然生態 與人類永續發展。
學 習 表 現
1b-Ⅲ-2 理解各種事實或社會現 象的關係，並歸納出其間 的關係或規律性。
2a-Ⅲ-1 關注社會、自然、人文環 境與生活方式的互動關 係。
3d-Ⅲ-2 探究社會議題發生的原 因與影響，評估與選擇合 適的解決方案。
融 入 主 題
預防 積極預防污染產生 確保 注重安全與降低風險
活動3：淨水大師
學 習 內 容
Ab-Ⅲ-3 自然環境、自然災害及經 濟活動，和生活空間的使 用有關聯性。
Ca-Ⅲ-1 都市化與工業化會改變 環境，也會引發環境問 題。
實 質 內 涵
預防 覺知生活中可能對環境產 生危害的化學物質
預防 認識生活中常見可能對環 境產生危害的化學物質 確保 關切不當使用化學產品對
健康的影響
確保 具備選擇環境友善（低毒）
產品的能力
學習目標
3-1 瞭解全球水資源不足的問題，並認識地球上淡水資源的重要。
3-2 學習如何有效利用台灣珍貴的水資源。
3-3 瞭解水污染造成的影響及如何改善的方法。
3-4 透過實際操作，學習簡易的淨水方法，養成珍惜水資源的態度。
( 二 ) 學習活動與流程計
學習活動設計 學習
目標 學習活動 時間
(min) 評量
3-1
3-1
3-2
【活動3-1】水，夠?不夠?
引起動機
新聞播放：水資源總體檢 T觀點
https://www.youtube.com/watch?v=KFdKOxwdQPI (2”05~7”37)
發展活動
學生思考問題1：
台灣降雨量是世界平均超過2.6倍，卻只有世界分配平
均1/5，可能原因為何？
共同討論並發表
天然限制：陡坡、流急、降雨集中(時間、區域)
後天：水庫使用、用水習慣、設備等。
學生思考問題2：
台灣列世界排名缺水第19名，有甚麼方式可以改善這 5
30 (10)
(5)
(10)
能 根 據 影 片 中 的 資 料 得 知 台 灣 水 資 源 概況
能 根 據 影 片 中 的 資 訊 得 知 水 資 源問 題 及 適 當 應 用的方式
學習活動設計 學習
目標 學習活動 時間
(min) 評量
3-3
3-3
3-4
種情形？
共同討論並發表
水庫(提升水庫有效蓄水量)
雨水回收
海水淡化
污水回收再利用
個人省水措施
綜整活動
播放影片：2015 年世界水資源日：水資源與永續發展 https://www.youtube.com/watch?v=NN3-tYSWDnc 觀 賞 影片，再次省思，在我們生活中，我們可不可以做一些 改變來減少廢水的量和污染：
在刷牙、作菜或洗蔬菜時關閉水龍頭，否則你只是在製 造「未使用」的廢水！
把垃圾，油，化學品和食物放在垃圾桶，不要倒進排水 溝。你的廢水越髒，處理它所需的電力和金錢就越多。
從廚房水槽或浴缸收集廢水，並將其使用於植物和花 園，或清洗你的自行車、汽車。
【活動3-2】濾水器製作
播放影片：TED Talk Lifesaver救命水壺(1”14~4”11) https://www.youtube.com/watch?v=bj1ROT1L-Uc&t=260s
發展活動：
1. 濾水器構造介紹:
瓶蓋-棉花-活性碳-紗布-細砂-紗布-麥飯石。
2. 濾水器功能介紹:
i. 活性碳:除臭除色、吸附雜質。
ii. 細砂:過濾細顆粒雜質。
iii. 麥飯石:過濾粗顆粒雜質。
iv. 紗布:將活性炭、細砂及麥飯石分層。
(5)
5
5
25 (2)
(3)
能 透 過 影 片 及 學 習 活 動 反 思 並 發 表 生 活 上 省 水 方式。
藉 由 影 片 瞭 解 水 污 染 造 成 的 影 響 及 思 考 改 善 的 方法。
透過操作，
可 以 瞭 解 簡 易 的 濾
學習活動設計 學習
目標 學習活動 時間
(min) 評量
3-4
3. 分組進行濾水器製作
i. 各組準備一個1250ml的寶特瓶，用美工刀將瓶底切 開當作濾水口，用剪刀將瓶蓋挖一個洞當作出水口。
ii. 使用磅秤量測200g活性碳、300g細砂、300g麥飯石，
配合紗布依序倒入保特瓶中。
綜合活動
1. 測試淨水器的淨水效果
用準備好的泥沙水實際測試各組淨水器的淨水效果，
請大家表決哪一組的效果最好。
2. 總結：
每一滴乾淨的水都得來不易，我們要盡可能的減量用 水及重複利用廢水，並有個人或團體的綠色行動。
(20)
10 (5)
(5)
水原理，並 製 作 簡 易 濾水器。
可 以 瞭 解
簡 易 的 濾 水原理，並 舉 例 說 出 省 水 的 方 式。
肆、附件學習單
綠色化學小學推廣分級教材手冊
綠色永續水資源
著作權利管理資訊：本著作權屬於行政院環境保護署毒物及化學物質局所有 出 版 機 關: 行政院環境保護署毒物及化學物質局
發 行 人: 謝燕儒
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電 話 : (02)2325-7399
策 劃 : 謝燕儒、陳淑玲、張文興、劉怡焜、董曉音、吳春生、蕭寶桂
作 者 : 劉家森、趙苡伶
編 輯 : 王玉純、張育傑、林于凱、徐宏德、賴宣婷
審 稿 : 張添晉、吳美麗、林明瑞、張瓊芬、張育傑、蕭寶桂
助 理 編 輯: 江岱融、黃語婷、林佳諭、石馨秀、洪綜霙 出 版 年 月: 中華民國109年12月
