26
Silver Strong & Associates | www.ThoughtfulClassroom.com | 800.962.4432 Renewable and Nonrenewable Energy: A Study in Responsibility

Renewable and Nonrenewable Energy (HS-Sci-CCSS) · Welcome to Renewable and Nonrenewable Energy: ... How are nonrenewable and renewable energy resources similar and different?

  • Upload
    hangoc

  • View
    227

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Silver Strong & Associates   |   www.ThoughtfulClassroom.com   |   800.962.4432 

 

   

       

Renewable and Nonrenewable Energy:  

A Study in Responsibility 

Copyright ©2013 Silver Strong & Associates. All Rights Reserved.     Page 2 This document cannot be reproduced without written permission. 

Welcome! 

Welcome to Renewable and Nonrenewable Energy: A Study in Responsibility, a mini‐unit of study that 

weaves content (renewable and nonrenewable energy) and Common Core standards (RST.6‐8.2, RST.6‐

8.4, WHST6‐8.1, WHST.6‐8.7) into a powerful learning experience. 

As you review the mini‐unit, please note the emphasis and care with which the teacher has attended to 

comparison, close reading, and argument.  Close reading is noticeable in the Hook and Bridge when 

students are asked to read and mark a text.  Close reading continues through the four phases of 

Compare & Contrast, as students read two articles, once for the gist and then a second time to collect 

evidence.  The culmination of their investigation requires students to use what they have learned to 

craft an evidence‐based argument. 

Four different comparative thinking strategies are included in this unit—Compare & Contrast serves as 

the core strategy, but the unit also includes Inductive Learning, Metaphorical Expression, and Decision 

Making.  Typically, teachers will select among these strategies, depending on their content, their 

students, and their goals.  All were included here to serve as a comprehensive example and to highlight 

the power of comparative thinking in its many forms.  More discussion on each of the strategies can be 

found in the Appendix of the Compare & Contrast PLC Guide. 

When we commit ourselves to designing and delivering units such as this—units that integrate content, 

Common Core State Standards, and research‐based strategies into compelling learning experiences, we 

allow students to become informed and powerful readers, writers, and thinkers who are truly ready for 

the college and careers that await them.  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Copyright ©2013 Silver Strong & Associates. All Rights Reserved.     Page 3 This document cannot be reproduced without written permission. 

Next Generation Science Standards Performance Expectations—Middle School 

 Students who demonstrate understanding can… MS‐ESS3‐1 Construct a scientific explanation based on evidence for how the uneven distributions of Earth’s mineral, energy, and groundwater resources are the result of past and current geoscience processes. MS‐ESS3‐5 Ask questions to clarify evidence of the factors that have caused the rise in global temperatures over the past century. MS‐ESS3‐4 Construct an argument supported by evidence for how increases in human population and per‐captia consumption of natural resources impact Earth’s systems.   

 

Common Core State Standards  

RST.6‐8.2 Determine the central ideas or conclusions of a text; provide an accurate summary of the text distinct from prior knowledge or opinions. RST.6‐8.4 Determine the meaning of symbols, key terms, and other domain‐specific words and phrases as they are used in a specific scientific technical context relevant to grades 6–8 texts and topics. WHST.6‐8.1 Write arguments focused on discipline‐specific content. WHST.6‐8.4 Produce clear and coherent writing in which the development, organization, and style are appropriate to task, purpose, and audience. WHST.6‐8.7 Conduct short research projects to answer a question (including a self‐generated question), drawing on several sources and generating additional related, focused questions that allow for multiple avenues of exploration. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Copyright ©2013 Silver Strong & Associates. All Rights Reserved.     Page 4 This document cannot be reproduced without written permission. 

Learning Window 

Knowledge • What the energy crisis is and how it affects us 

• Key terms related to the energy crisis • Renewable and nonrenewable energy: • critical attributes, similarities and differences, advantages/disadvantages, types  

Attitudes/Habits of Mind • Citizenship and responsibility: helping solve problems facing our community, country, and planet 

Habits of Mind: • Thinking interdependently • Questioning and posing problems  

Understanding That humans are responsible for the energy crisis and have a responsibility in working to solve it  

Skills Targeted Skills 

• Compare & Contrast  • Persuasive Writing (Editorial) 

Secondary Skills • Data Analysis  • Notemaking • Metaphorical Thinking  

Key Academic Vocabulary 

renewable energy  sustainability  energy crisis  biofuels 

nonrenewable energy   solar power   hydroelectricity   CO2  

“green technology”  petroleum   conservation   wind power  

greenhouse effect  nuclear energy   global warming   fossil fuels  

 

Essential Questions 

1. Will our need for energy someday exceed our supply? 

2. What are some of the energy challenges we face as a nation? 

3. Is renewable energy really the answer to our energy crisis? 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Copyright ©2013 Silver Strong & Associates. All Rights Reserved.     Page 5 This document cannot be reproduced without written permission. 

  Preparing Students for  

New Learning 

 

What if we ran out of energy?  

(Close reading and text‐based 

questions) 

 

What are some of the energy 

challenges we face as a nation? 

(Inductive Learning) 

 

Deepening and 

Reinforcing Learning 

 

What are the advantages and 

disadvantages of each type of 

energy? 

 

Nonrenewable energy is like_____. 

Renewable energy is like____.  

(Metaphorical Expression) 

Presenting New Learning 

 

 

How are nonrenewable and renewable 

energy resources similar and different? 

(Compare & Contrast)  

Reflecting on and 

Celebrating Learning 

 

What? So what? Now what?  

  Applying Learning 

 

Research and Writing Task: 

Research and take a position on this 

statement: Now is the time for the U.S. 

to make a dramatic shift in energy 

priorities by greatly increasing 

investment in renewable energy. 

 

 

 

 

 

 

 

 

Copyright ©2013 Silver Strong & Associates. All Rights Reserved.     Page 6 This document cannot be reproduced without written permission. 

 

 

Preparing Students for New Learning 

 

 

HOOK AND BRIDGE 

Imagine this: The world’s oil supply has just run out—entirely.  Bone dry.  Not a drop anywhere in 

the world. 

 

How would you expect your life to change? 

                   

 

 

 

Close Reading 

1. Read the text, “6 Surprising Ways Oil Prices Affect You,”  to get the gist of the article. 

2. Circle any words you don’t understand and identify any information that you find confusing. 

3. Read the article a second time and respond to the questions that follow.  Use evidence from 

the text to support your answers. 

4. Meet with a neighbor to discuss your answers and your evidence. 

 

 

 

 

 

 

 

Copyright ©2013 Silver Strong & Associates. All Rights Reserved.     Page 7 This document cannot be reproduced without written permission. 

6 Surprising Ways Oil Prices Affect You 

March 21, 2011 | Filed Under » Commodities, Consumer Goods, Gas  

Oil shows up in thousands of places besides your car's fuel tank and engine. It's true that most oil is used as a source of energy in the United States and that's not likely to change anytime soon. The average barrel of oil yields the following: gasoline (42%), diesel (20%), jet fuel (9%), heating oil (4.5%), heavy fuel oil (4.5%), liquefied petroleum gases (4.5%) and other products (16%).  

All you have to do to see the effect of changing oil prices is drive by a gas station. However, the effects are more far‐reaching than what is immediately visible since petroleum permeates our entire economy. Here are some areas of the economy and products that are affected by oil prices.  

1. Medicine Petroleum is used in many of the medical products we take for granted. Visit any hospital or doctor's office and you will find these items that are derived from petroleum: heart valves, artificial limbs, stethoscopes, syringes, hearing aids, vaporizers, anesthetics, antiseptics, operating gloves and equipment tubing.  

In the home, petroleum is a major component of many items found in medicine cabinets and on cosmetic stands: dentures, aspirin, nasal decongestants, rubbing alcohol, deodorants, cough syrup, bandages, burn lotions, antihistamines, allergy medications, vitamins, cologne, insect repellants, moisturizers, soaps and petroleum jelly.  2. Plastic Plastic is everywhere, and this carbon‐based polymer compound is an essential part of everyday life. Walk through any store or supermarket and you will find hundreds of items stored or packaged in plastic. Because of their inert nature, plastics can be used for these purposes without fear of chemical interaction with the contents. (Find out how to invest and protect your investments in this slippery sector, read Peak Oil: What To Do When The Wells Run Dry.)  

In addition, plastic is used in a wide range of products that require shaping and molding. These include computer housings, toys, eyeglass lenses, shingles, computer disks, athletic shoes and thousands of other products.  3. Around the House Look in your closet and you will find clothing made from petroleum‐based fibers including rayon, nylon, polyester and artificial furs. Look down at your floors and you will likely find petroleum in the form of carpet, linoleum or other synthetic flooring.  

The kitchen is stocked with lots of products that rely on petroleum: appliance casings, dishware, cooking utensils, ammonia, glue, tape, ink, candles, matches, shoe polish, dishwashing liquid and many other cleaning products.  

4. In the Garage It's more than the gas in your car that is impacted by crude oil prices. Under the hood are several other petroleum‐based products that keep your car running smoothly and efficiently including hoses, wiring, antifreeze, transmission fluid, brake fluid, grease and motor oil. Beyond the lubricants, car interiors have many parts made from petroleum.  

Source: http://www.investopedia.com/financial‐edge/0311/6‐surprising‐ways‐oil‐prices‐affect‐you.aspx 

Copyright ©2013 Silver Strong & Associates. All Rights Reserved.     Page 8 This document cannot be reproduced without written permission. 

Other items in the garage that depend on oil include your lawnmower, bicycle, fertilizer, garden hose and that leftover paint in the corner. When you pull the car out of the garage and head down your driveway, you may be driving over asphalt that is a byproduct of petroleum.  5. Transportation While rising oil prices have a direct impact when you buy gas for your vehicle, the indirect impact is felt throughout the economy. When an airline pays more for jet fuel, that cost may be passed on to consumers in the form of higher ticket prices or fuel surcharges. When the railroad and trucks that deliver food to the supermarket pay more for diesel fuel, the added cost shows up during checkout when you pay for your groceries.  The tankers that bring the oil to the U.S. from other foreign sources are paying more for their fuel too. When oil goes up, in a sense we end up paying for the increase twice – once for the raw product and again to get it here so we can refine and use it. (Learn more about this industry in The Baltic Dry Index: Evaluating An Economic Recovery.)  6. Business Depending on the type of business they are engaged in, companies will be impacted by rising oil prices in a variety of ways: 

Higher fuel and lubricant costs to run machinery and vehicles   Higher bills for heating oil and other energy produced by burning oil   Pay more for packaging   Retail businesses that rely on customers coming to them by car may experience a drop‐off in 

customer volume and thus reduced demand   Businesses that rely on discretionary spending, such as travel destinations, will see fewer visitors  

 If businesses absorb these cost increases, that cuts directly into their bottom line. For publicly traded companies, that means lower stock prices for shareholders. If they pass the costs on to consumers, that means higher end‐item prices and possible decreased demand for their products. (Learn a little more about the "non" part of this nonrenewable resource, see Peak Oil: Problems And Possibilities.)  The Bottom Line Rising oil prices could have a very negative impact on the ability of the U.S. economy to mount a sustainable recovery. Consumers have to buy gas to get to their jobs and they have to put food on the table. At the moment, gasoline and food prices are experiencing more price inflation than many other commodities. That results in less discretionary income to spend on other things like entertainment, retail goods and travel.  If those sectors of the economy get hit as a result, there will be a ripple effect on other businesses that depend on consumer spending to stay profitable. With unemployment currently at 8.9% according to U.S. Bureau of Labor Statistics, rising oil will make it more difficult for businesses to expand and hire more people.   

 

Source: http://www.investopedia.com/financial‐edge/0311/6‐surprising‐ways‐oil‐prices‐affect‐you.aspx 

Copyright ©2013 Silver Strong & Associates. All Rights Reserved.     Page 9 This document cannot be reproduced without written permission. 

Text‐Based Comprehension Questions 1. The author believes that most Americans don’t understand the direct impact that oil has on their 

lives. Do you agree or disagree? Cite evidence to support your position.  

             

  

2. What does the author mean by the term, “ripple effect” in the last paragraph? Cite evidence to support your position.

Copyright ©2013 Silver Strong & Associates. All Rights Reserved.     Page 10 This document cannot be reproduced without written permission. 

Text‐Based Comprehension Questions (continued)

3. Which of the following statements best summarizes the main idea of this article? a) Oil has various uses. b) The more gas costs rise, the less money Americans will have to invest in the economy. c) Oil affects nearly all aspects of everyday living. d) Oil is the most important nonrenewable resource.

 

Cite evidence to support your choice. 

              

 

4. How has your understanding of oil’s importance changed based on this article? 

 

              

 

 

 

 

Copyright ©2013 Silver Strong & Associates. All Rights Reserved.     Page 11 This document cannot be reproduced without written permission. 

 

Group and Label: Energy Production and Consumption 

 

INDUCTIVE LEARNING 

One reason that the idea of an energy crisis feels so acute is that we are still so dependent on oil in 

so many ways. 

What can be done about this? 

What should be done about this? 

Is the energy crisis real? 

 

But before we explore these questions, let’s take some time to “get the lay of the land.” 

 

1. Read through the following list of words, which are all terms related to energy.   

2. Which words are you familiar with?  Which words do you need to look up? 

3. After determining the meaning of the new words, group all of the words according to some 

common characteristics related to their meaning. 

 (Note that you can place the same word in multiple groups.) 

5. Finally, give each group a descriptive label that clarifies what the words have in common.  

We have completed one group for you as a model. 

 

Arab Spring 

acid rain 

Alaska 

atmosphere 

automobiles 

biodiesel 

bottom line 

BP 

carbon dioxide 

coal 

convert 

conversion 

consumption 

cost 

dependency 

 

dictators  

drilling 

electricity 

environmentalists 

Exxon Mobil 

fabrics 

factories 

fracking  

fueling controversy 

gasoline 

geologists 

global warming 

greenhouse gases 

The Gulf of Mexico 

harness 

hydroelectric power 

investment 

Iraq 

 

incentives 

natural gas 

oil production 

plastics 

petrochemicals 

pipeline 

price points 

profit 

production 

profits 

research 

Saudi Arabia 

Shell 

smog 

smoke 

shale oil 

 

supply and demand 

sun 

solar panels 

Texas 

Venezuela 

wind  

wind farm 

water 

 

 

Copyright ©2013 Silver Strong & Associates. All Rights Reserved.     Page 12 This document cannot be reproduced without written permission. 

 

Groups and Labels 

 

   The Gulf of Mexico Saudi Arabia Texas  Venezuela      

          

       

  oil‐producing countries and regions 

           

 

 

 

             

          

       

   

           

 

 

 

 

 

 

 

Copyright ©2013 Silver Strong & Associates. All Rights Reserved.     Page 13 This document cannot be reproduced without written permission. 

 

Based on your groupings, can you identify three challenges we face?  How did you develop each 

hypothesis? 

 Challenge:     What led you to this hypothesis?       

 Challenge:     What led you to this hypothesis?       

 Challenge:     What led you to this hypothesis?      

 

 

 

Copyright ©2013 Silver Strong & Associates. All Rights Reserved.     Page 14 This document cannot be reproduced without written permission. 

As you learn more about energy during this unit, collect evidence that either supports or refutes 

your hypothesis about challenges.  Use the organizer on the next page to list your three challenges 

and record evidence throughout the unit. 

Evidence For  Challenges  Evidence Against 

  1.                2.               3.            

 

Copyright ©2013 Silver Strong & Associates. All Rights Reserved.     Page 15 This document cannot be reproduced without written permission. 

 

 

Presenting New Learning 

 

COMPARE & CONTRAST: Nonrenewable Energy vs. Renewable Energy 

 

Read each article once to get the gist. 

 

 

Copyright ©2013 Silver Strong & Associates. All Rights Reserved.     Page 16 This document cannot be reproduced without written permission. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Copyright ©2013 Silver Strong & Associates. All Rights Reserved.     Page 17 This document cannot be reproduced without written permission. 

 

Description Phase 

Now, read each article again.  This time, use evidence from the text to describe each type 

of energy. Describe these two sources of energy using the following criteria: uses, forms, 

benefits, and challenges.   

 

Nonrenewable  Criteria  Renewable 

 

uses 

 

 

forms 

 

 

benefits 

 

 

challenges 

(at least 3) 

 

 

 

Copyright ©2013 Silver Strong & Associates. All Rights Reserved.     Page 18 This document cannot be reproduced without written permission. 

 

Comparison Phase 

Use the Top Hat Organizer to identify critical similarities and differences between each of 

type of energy. 

 

 

  How are nonrenewable and renewable energy different?   

  Nonrenewable energy  Renewable energy   

How are nonrenewable and renewable energy similar? 

 

 

 

 

 

Copyright ©2013 Silver Strong & Associates. All Rights Reserved.     Page 19 This document cannot be reproduced without written permission. 

 

 

Checking for Understanding 

Based on your reading and analysis, what are the advantages and disadvantages of each 

type of energy?  Use evidence from the text to support your position. 

Nonrenewable Energy 

Advantages  Disadvantages 

Evidence  Evidence 

Renewable Energy 

Advantages  Disadvantages 

Evidence  Evidence 

 

Copyright ©2013 Silver Strong & Associates. All Rights Reserved.     Page 20 This document cannot be reproduced without written permission. 

 

METAPHORICAL EXPRESSION 

Complete the simile for each type of energy by selecting one of the five options. 

Remember to explain your connections.  

 

Nonrenewable energy is like… 

1. a scavenger hunt. 

2. your childhood. 

3. the fountain of youth. 

4. a roller coaster. 

5. a lopsided peace treaty.  

Renewable energy is like… 

1. a DVD/store/streaming service. 

2. a family farm. 

3. compound interest. 

4. an algebraic equation. 

5. the four seasons.  

Because… 

 

 

 

 

 

 

Because… 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Copyright ©2013 Silver Strong & Associates. All Rights Reserved.     Page 21 This document cannot be reproduced without written permission. 

 

Application Phase 

 

 

DECISION MAKING 

Research Task 

 You will be asked to conduct research on the promise and challenges associated with nonrenewable 

energy.  Below are some links to help get you started. 

Nine challenges of Alternative Energy (www.resilience.org) 

Future Energy Videos (discovery.com)  

 

You will be conducting your research to help you develop your position on this statement: 

“Now is the time for the U.S. to make a dramatic shift in energy priorities by greatly 

increasing investment in renewable energy.” 

 

Writing Task 

Now, turn your research into a position paper in which you argue for or against the 

statement above.  Make sure you use specific evidence from your research to support your 

position. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Copyright ©2013 Silver Strong & Associates. All Rights Reserved.     Page 22 This document cannot be reproduced without written permission. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Copyright ©2013 Silver Strong & Associates. All Rights Reserved.     Page 23 This document cannot be reproduced without written permission. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Copyright ©2013 Silver Strong & Associates. All Rights Reserved.     Page 24 This document cannot be reproduced without written permission. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Copyright ©2013 Silver Strong & Associates. All Rights Reserved.     Page 25 This document cannot be reproduced without written permission. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Copyright ©2013 Silver Strong & Associates. All Rights Reserved.     Page 26 This document cannot be reproduced without written permission. 

 

 

Reflecting On and Celebrating Learning 

 

 

What? What have you learned about the challenges we face regarding energy consumption and 

production?  What have you learned about nonrenewable and renewable energy resources?  

          

So What? What does all of this information on nonrenewable and renewable energy mean to you?  

What is your position?  Where do you stand on this issue?  

           

Now What? Identify some ways you can help advance your position. (e.g. conversation, beginning a 

“green” club, contacting your local representative)