为什么冰会浮在水上？

方 言 版 本 和普 通 话 版 本 。 让学生欣赏 ， 体 会 其 中 的不 同 。如 果 是 欣 赏课 ， 视 频 在 课 堂 最 后起 到 的作 用 更 是 不 可 忽 视 。 《 拉 德 斯 基 进 行 曲》 是西方管弦 乐 ， 同时 中 国 的民 乐 也 演奏 过该 曲 ， 两个 版 本 的 视 频分别播放 ， 除 了 能 让 学 生加 深 对 该 曲 的印 象 ， 更 让 学 生 看 到 和 听 到 西 方 管 弦 乐 与 中 国管 弦 乐 的 不 同 。 这 样 一 个 好 的结 尾 ， 肯 定 事 半 功倍 。 可 见 视 频在 课 堂 中 的重 要 性 ， 合 理 巧 妙 的应 用 ， 可 以达 到 辅 助 教 学 的 目的 。视频 在 课 堂 中有 很 多 优 点 ： 播放快捷方便 、 有 利 于 提 高课堂教学效率 、 有 利 于 学 生 展 开 丰富 的听 觉 联 想 、 有 利 于 提 高 教 师 的工 作 效 率 、 有 利 于 教 师 之 间相 互 交 流 和 学生 的学 习。 另 外要 合 理 正 确 使 用 视频 辅助 教 学 。虽 然 多 媒体 技 术在 教 学 实 践 中得 到 了 广泛 的应用 ， 但 它也不是万能的 ， 它也有其固有的缺陷 ， 其 中 最 突 出 的是 它 的 被动 性 。 音 乐 欣 赏 是 学生 感 知 ， 体 验 和 理 解 音 乐艺 术 的 项 实 践 活动 ， 也 是 一种 创造 性 的 思 维 活 动 。 所 以 在 音 乐 教 学 中 视
但 当水 结 成 冰 时 ，水 分子 由于 之 间 的 氢 键 内 部 是 以 一 个 水 分 子 为 所以 ， 春 天来 临 之 时 ， 融 化 的冰 自然 会 漂 浮 在 水 上 ， 形 成 了 一 中心 ， 四个水分子将其抱住 ， 呈 现 正 四 面 体 的空 间结 构 ， 即 缔 合 成 道 美 丽 的风 景 线 ， 冰 块 随 风漂 动 ， 动 态之 美 ， 令人 流 连 忘 返 。
的水有 １ 吨。 １立 方 米 的 冰 块 不
． ，
列 的较 松 散 ， 使 得 总 体 积 较 液态 水 大 。 冰 变 成 水 是等 质
量 变换 ． 冰 的 体 积 大 于 液 态
水 ．所 以 冰 的 密 度 比水 小 。 在 水 蒸 气 中水 是 以 单 个 的
Ｈ ２ ０分 子 形 式 存 在 ； 在 液 态 ． ９吨 ） ， 等 体 积 的
冰 和水来说水更重 。 等 重 量 的冰
和水来说冰体积更大 ， 所 以冰 浮 在 水面 上 。
水中 。 经 常 以 几 个 水 分 子 通 过氢键结合起来 ， 形成 （ Ｈ ２ ０ ） ｎ ； 在 固态 水 （ 冰） 中， 水 分 子 大 范 围地
隙。 造成 体 积 膨 胀 ， 密度减小。 总的来说 ， 在 水 为 液态 时 ， 是平 面 结 构 ， 分 子 间 间 隙小 ， 单 位 体
而水 结成 冰 时 ， 水 分 子 缔合 成 网状 结 构 ， 分 通 过 氢 键 缔 合成 较 大 的水 分 子 团 ， 在液态水 中， 水分 子 缔合 成 的分 积 内 的水 质量 也 就 大 ；
但 冰 的 密度 为什 么 小 于 水 呢 ？
因为 当水 结冰 时 ， 总 质量 不 变 ， 但 体 积 却变 大 了 ， 由 公 式 以氢 键 互相 联 结 ，形 成 相 当疏 松 的晶 体 ，从 而 在 结 构 中 有 许 多 空
ｐ ＝ ｍ／ ｖ可 知 ， Ｐ冰 变 小 ， 小 于 Ｐ水 。 那 从 化 学 的 角度 解 释 呢 ？ 水 分 子 间存 在 较 强 的 氢键 。 水分 子 间
Ｐ ｏ ｐ ｕ ｌ ａ ｒ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ
科学大众 ・ 科 学 教 育
２ ０ １ ７ 年 第１ ２ 期
为什么冰会浮在水上 ？
罗 一天 （ 南京 师范大学 附属实验中学・ 中德班 ， 江苏省 ２ １ ０ ０ ０ ０ ）
摘
要： 本文不仅从物理学的角度解释 了冰为什 么会浮在水上 ， 还从化 学的角度诠释 了冰 浮在水上的原 因。
关键词 ： 物理 学； 化 学； 密度
中图分类号 ： Ｇ ６ ３ ３ ． ８
文献标识码 ： ＾
文章编号 ： １ ０ ０ ６ — ３ ３ １ ５ （ ２ ｏ １ ７ ） １ ２ － ０ ３ ８ — ０ ０ １
当冬 天 的脚 步 离 我们 而 去 ， 春 天悄然来临之时 ， 万物复苏 ， 冰 的 水 分 子 团 是 （ Ｈ２ ０） ， 由 于 雪消融。 平 常漫 步在 河 边 总 会 看到 有 零 散 的冰 块 漂 浮 在 河 上 ， 有 种 正 四面 体 是 一 个 立 体 结 构 ，
子 团比较小 ， 通常 是（ ｎ ２ ０ ） ： ， （ ｎ ２ ０ ） ３ ， 且都 是平 面结构 ， 空 间利用 率 子 间 间隙 大 ，以 至于 单 位 体 积 内冰 的 质量 小 于 单 位 体 积 内 水 的 质
很高 ， 所 以 分子 间 的间 隙 也 较 小 ， 排列的较紧密 ， 使得总体积较小。 量。 导 致 冰 的 密度 小 于 水 的 密度 。
杂乱之美。 那么 ． 冰 为 什么 会 漂 浮 在 水
中呢？
形 如 网状 结 构 ， 内 部 有 较 大 的空 间没 有 被 水 分 子 占据 ， 空 间利 用 率很 低 ， 所 以 冰 中
的水 分 子 间 的 间 隙 较 大 ， 排
从物理学的角度解释 ， 是 因 为 冰 的 密 度 比水 小（ 大约 是水 的 ９ ｏ ％的样 子） 。 换 句话 说 １立方 米
（ 上接第 ６ ８页 ） 实践创新 、 拓展知识面的作用。 歌唱教学中 ， 在 最 后 频 的 播放 一定 要 看 好 时机 ， 因 时 制宜 。否 则 会 适 得 其 反 ， 反而 会 扼 可 以 找 几个 不 同 版 本 的 视 频 ， 让 学 生 们欣 赏 ， 对 于 不 同歌 唱 者 、 地 杀 学 生 的想 象 力 ， 使 学 生 不 愿 意 思考 ， 限 制了 学 生 的 思 维 。 域 等 都 可 能 造成 同一 作 品 的 风格 差 异 。 比 如 少数 民 族 歌 曲 ， 可 以 找