STEAM 教育（STEAM Education）是一個科際整合的學科，由科學（Science）、科技（Technology）、工程（Engineering）、藝術（Art）和數學（Mathematics）五門學科所組成。STEAM教育的課程包含學科核心、跨領域、動手做與設計等概念，其中學科部分包括數學、物理、化學、生物與地球科學、科技與藝術等。108課綱其中一項特色就是彈性學習課程規劃，學校老師規畫能源相關跨領域議題，發展統整性主題探究課程，強化知能整合與生活運用能力。強調學校學科整合，鼓勵老師們於彈性時間透過所設計的主題式課程進行教學。另外STEAM教育鼓勵學生動手做，透過自造(Maker)學習經驗，連結以工程及設計為概念的延伸學習，並思考如何解決生活中可能的問題。很多學者研究STEM教育，發現學生在學習、思考、興趣及行為表現等有顯著進步，特別是以學生為主體的跨領域學習，讓不同專長或興趣得學生，在同一主題下透過討論、合作學習與共同設計實驗活動，引起學生們的學習興趣。

1. STEAM教學實施

   教師依據核心素養、教學目標或領域的特性，針對不同性質的學習內容，如概念、原則、技能和態度等，設計有效的教學方法或教學策略，並適時融入數位資源。STEAM教學模式是在原有STEM教育下加入藝術(Art)，其教學方式彼此相似，根據Berry於2012年提出STEM三種教學模式：有教師為中心的教學模式、以學生為中心教學模式以及教師扮演引導者角色，提供學科內容與實驗設計方向等，讓學生自行操作、討論和解決問題等三種模式。而108課綱目標之一是培育學生自主學習，能源議題學習也可以引導學生自主，發現議題開始到能自行設計學習目標，教師在此模式的角色為監督者，所有學習歷程皆由學生思維來進行，透過STEAM學習歷程培養垮領域能力。

   STEAM課程可以安排在彈性學習課程中，因為新課綱中授與學校自行規劃辦理全校性、全年級或班群學習活動，提升學生學習興趣，落實學校本位及特色課程，選擇能源相關的STEAM統整性主題探究。

   另外，老師也可以在社團活動時間開設能源議題的STEAM課程，延伸跨領域的學習活動內容，提升學生對於STEAM教育的興趣，特別是節電或節水的裝置和資料分析，並進行創意設計與製作。

    

2. 108課綱之能源教育議題

108課綱於議題融入其中一項是能源教育，因為臺灣現有能源98%左右仰賴國外進口，面臨經濟與社會發展衍生的能源需求持續增加、全球能源價格波動劇烈，以及化石燃料對環境影響與日漸枯竭等重大議題，需要藉由能源教育喚起大家重視能源。學生從學習能源知識、養成節約能源的習慣與態度，知道開發新興能源的可能方向、為我們日後能源開發與應用之重要課題。

能源教育中有些概念是溶入STEAM教育的，例如:

1. 能源意識：課綱開宗明義提到能源教育首先要喚起學生的能源意識（覺知），STEAM教育可以從二氧化碳排放所造成的暖化與PM_2.5濃度增加得概念出發，設計與製作二氧化碳濃度偵測器與PM_2.5偵測器，讓學生體認能源與自身有關，並連結日常生活與能源間之關係，以激發學生想了解能源是什麼、為何要節約能源的學習動機。

2. 能源概念：主要是讓學生認識能源的種類、形式、應用、開發等概念，我們在STEAM教育中以太陽能追日系統為主題，談太陽能相關應用與發電原理等。

3. 能源使用：為指導學生了解能源高效率使用以減少不必要的浪費，我們可以在不常用地方設計紅外線感應燈，當人來的時候自動亮燈，離開得時候自動關燈。或是設計自動澆灌器，自動偵測土壤濕度，針對不同濕度進行澆灌，大道節水功能。

4. 能源發展：指導學生認識及了解國內外傳統能源及新興能源的發展趨勢，提升電池使用效率或設計環保電池也是一個方向。融入儲能與創能概念的儲能，透過STEAM教育是很好方法，例如我們可以自製備長炭電池讓LED燈發電。

5. 行動參與：強化學生蒐集能源議題與他人討論、分析、分享所獲得的資訊的能力，在STEAM教育下可以藉由氣候變遷討論議題包括氣溫變化(暖化)、強降雨或乾旱以及所造成災害，使學生產生節能減碳落實於日常生活中之行動力。另外學生有興趣可以針對家庭、校園生活能提出合適的節能規劃或能源專題實作，參與能源相關活動。

    

1. STEAM教育在能源議題教學

1. 暖化探究~二氧化碳偵測

   STEAM探究議題包括二氧化碳循環與偵測，其STEAM教育下能進行的教學元素如下。

表1 STEAM教育在二氧化碳偵測之教學元素

1. PM_2.5濃度偵測

STEAM探究議題包括認識PM_2.5與濃度偵測，其STEAM教育下能進行的教學元素如下。

表2 STEAM教育在PM_2.5濃度偵測之教學元素

1. 太陽能追日系統

STEAM探究議題包括認識太陽集集太陽能運用方式，另外製作太陽能追日系統，其STEAM教育下能進行的教學元素如下。

表3 STEAM教育在太陽能追日系統之教學元素

1. 紅外線感應燈

   STEAM探究議題認識節電與製作紅外線感應燈，其STEAM教育下能進行的教學元素如下。

   表4 STEAM教育在紅外線感應燈之教學元素

1. 自動澆灌器

   STEAM探究議題認識節水與製作自動澆灌器，其STEAM教育下能進行的教學元素如下。

表5 STEAM教育在自動澆灌器之教學元素

1. 備長炭電池讓LED燈發電

   STEAM探究議題認識備長炭電池讓LED燈發電，其STEAM教育下能進行的教學元素如下。

   表6 STEAM教育在備長炭電池讓LED燈發電之教學元素

1. 溫度偵測器

STEAM探究議題觀測百年溫度變化與製作溫度偵測器，其STEAM教育下能進行的教學元素如下。

表7 STEAM教育在觀測百年溫度變化與製作溫度偵測器之教學元素

1. 雨量偵測器

STEAM探究議題觀測百年雨量變化與製作雨量偵測器，其STEAM教育下能進行的教學元素如下。

表8 STEAM教育在觀測百年溫度變化與製作溫度偵測器之教學元素