艾米莉·怀特，巴德学院土地、空气和水研究中心助理研究员
尽管水电作为一种可再生能源有诸多好处，但大坝的使用仍存在争议. 对365体育备用的不利影响，特别是对大型水电系统的不利影响，令人关切. 然而，设计成生态可持续的系统的潜力是存在的. 利用新技术的更小的、去中心化的河流径流系统(e.g.例如，鱼类友好型涡轮机)在优先位置的可能性最大. 改造或拆除某些地方的现有水坝也可以改善生态365体育备用(马扎), 2016).
考虑到水电问题的复杂性和需要一个系统方法来考虑每个大坝的独特方面, 重要的是向涉众呈现尽可能完整的画面. 需要教育资源来告知社区和决策者并使他们参与进来. 在本科和高中水平的365体育备用科学入门课程中，微水力发电的主题也适合以问题为基础的学习(需要在考虑多种观点的同时权衡利弊). 此外，许多相关的概念(e.g., renewable vs. non-renewable energy, 势能和动能, turbines, 水压力和压力)可以纳入K-12科学推广活动中，与学校和社区团体一起使用.
Microhydropower教学模块
处于大学入门水平, 对水电的报道通常与讨论不同类型的可再生能源有关，并简要讨论其好处和问题. For example, AP365体育备用科学课程包括一个单元(总共九个单元)“能源资源和消费”，涉及“可再生和不可再生能源”, where they’re used, 以及他们对365体育备用的影响(大学理事会), 2021). 365体育备用网设计了一个模块，为学生介绍可再生能源, 基于地图的工具，探索当地能源和水电的可行性, 大坝拆除研究综述, 以及评估现有大坝作为微型水电装置的潜在候选大坝的初步步骤. 本模块指导学生通过一系列活动，最终对巴德学院校园内的两个小水坝进行开放式探索. 学生的任务是识别和评估各种生态365体育备用, social, 以及在评估这些大坝可能的选择时应考虑的经济因素(i.e.，拆除大坝，365体育备用网，或不采取行动). 案例研究可以进行修改以适应其他大坝, 尽管其中的一些资源仅限于纽约州的站点. 该模块包含了包括短视频在内的各种材料, 来自大众媒体和科学期刊的文章, online databases, 以及为巴德学院的微型水电项目开发的工具.
下面提供了包含一些选定资源的模块活动列表. 完整的细节可在共享的谷歌文档(Microhydro教学模块). 进一步的阅读资料已提供给高级学生，以考虑与本单元活动中涉及的主题相关的额外复杂性. 还提供了有关的额外资源. 所有材料的存档副本(包括网站的pdf文件)可在共享的谷歌驱动器文件夹(Microhydro Teaching). 本模块提供了网络资源和存档材料的直接链接. 365体育备用网鼓励那些计划与学生和/或社区成员和其他利益相关者一起使用这些材料的人根据需要进行修改. For examples, 在某些情况下，这些活动可以独立完成，而另一些可能需要演示如何浏览在线资源, for example. 链接(和存档)材料的使用应适当地归因于原始来源.
模块教学活动:
活动A:可再生能源
通过短视频和阅读来调查和评估可再生能源.
活动B:社区的活力
了解你所在州的能源来自哪里，以及它在你的社区中是如何使用的.
活动D:大坝和大坝拆除
通过使用基于地图的数据库来发现和调查大坝和大坝拆除项目，检查大坝的积极和消极方面.
活动E: Microhydropower
考虑365体育备用网的优缺点，学习如何估计一个潜在的365体育备用网站点的输出功率.
活动F:评估提出初步建议的选项
确定生态, social, 以及在评估现有大坝方案时应考虑的经济因素，然后综合和整合现有信息，提出初步建议.
水电科学推广活动(K-12)
配合上述教学模块, 365体育备用网编制了四项活动，可用于教室和公共论坛，以提高对365体育备用网的认识，同时也为STEM(科学)提供机会, Technology, Engineering, and Math) outreach. 有许多针对K-12学生的聚焦可再生能源和水电的优秀课程计划, 包括几个完整开发的课程单元. 其中包括美国科学促进会的“能量为你”课程, 科罗拉多大学博尔德分校的“可再生能源:水”教学工程单元, 以及水基金会 & 能源教育《365体育备用》课程. 选定的活动包括审查关于能源和不可再生资源与可再生资源的现有知识, 一种实践活动，水从不同的高度落下，以证明势能转化为动能, 一个测量学生设计和建造的水车模型的旋转速率的实验, 探索如何利用水来发电，用一个简单的大坝模型建造一个两升的汽水瓶.
水电(K-12)教学资料来源:
美国科学促进会科学网“能量为你”课程(http://sciencenetlinks.com/lessons/energy-for-you/)
科罗拉多大学博尔德分校“可再生能源:水”单元课程和活动(http://www.teachengineering.org/curricularunits/view/cub-energy-renewable-water-unit)
Foundation for Water & 能源教育课程“流动的水是如何成为能源的”?” activities (http://fwee.org/education/the-nature-of-water-power/curriculum-units/)
下面提供了包含的活动列表(如果有视频的话). 完整的细节可在共享的谷歌文档(Microhydro外联活动). 所有材料的存档副本(包括网站的pdf文件)可在共享的谷歌驱动器文件夹(Microhydro Teaching). 本模块提供了网络资源和存档材料的直接链接. 365体育备用网鼓励计划使用这些材料的人根据目标受众的需要进行修改. 获取其他内容和上下文, 包括与国家和/或国家科学标准一致的信息, 教师应查阅由活动发起者提供的完整课程资料. 链接(和存档)材料的使用应适当地归因于这些原始来源.
k - 12推广活动:
外联活动1:可再生和不可再生能源
外联活动二:水电与落水的能量
活动三:水车工作
外联活动四:水压与水的力量
References
College Board. (2021). 美联社365体育备用科学. http://apstudents.collegeboard.org/courses/ap-environmental-science. 2021年4月4日.
Maza, C. (2016, May 13). 水电的下一步行动:成为一种争议较少的可再生能源. 基督教科学箴言报. http://www.csmonitor.com/Environment/Energy/2016/0513/Hydropower-s-next-act-becoming-a-less-controversial-renewable
