水是我们生活中的好朋友。每天我们都喝水,用水洗手,用水浇花。水看起来很普通,但它身上藏着很多秘密。我想知道水是怎么变成冰的,又是怎么变成水蒸气的。
我准备了一个小锅,一个玻璃杯,一个冰箱。我先往玻璃杯里倒了一些自来水。我摸了摸水,凉凉的。我把玻璃杯放进冰箱的冷冻层。我每过十分钟就打开冰箱看一看。第一次看,水还是水,没有变化。第二次看,水开始变得有点糊糊的,杯子边缘出现了薄薄的冰。第三次看,整杯水都变硬了,成了透明的冰块。我把冰块拿出来,放在桌子上。我的手感觉冰块很冷。过了一会儿,冰块外面出现了一层小水珠。这是空气里的水遇到冷的冰块变成的。冰块慢慢变小,杯底有了水。这是冰在变成水。
我又用小锅装了一些水。我把锅放在煤气灶上,打开火。蓝色的火苗舔着锅底。我仔细观察锅里的水。一开始,水面很平静。过了几分钟,水底冒出了小气泡。小气泡升到水面就破了。妈妈说,这是溶解在水里的空气跑出来了。水越来越热,气泡越来越多,越来越大。水面开始晃动,冒出白色的气。这就是水蒸气。水蒸气是看不见的,我们看到的白气是水蒸气遇冷变成的小水滴。水开了,咕嘟咕嘟响。我小心地凑近看,热气扑到脸上,湿湿的,烫烫的。我关掉火,水不再冒泡了。锅盖里面挂满了小水珠,一滴滴掉下来。
通过这些观察,我明白了。水有三种样子。第一种是液态的水,可以流动,我们喝的就是它。第二种是固态的冰,很硬,有固定的形状。第三种是气态的水蒸气,看不见,飘在空气里。它们之间会变来变去。水遇到冷,温度降到零摄氏度,就会结成冰。冰遇到热,温度升高,就会化成水。水遇到更多的热,温度达到一百摄氏度,就会变成水蒸气。水蒸气遇到冷,又会变回小水滴。
这个变化在我们身边常常发生。冬天,窗户玻璃上会有冰花。这是屋里的水蒸气碰到冰冷的玻璃直接变成了冰。早晨,草叶上有露珠。这是夜晚空气里的水蒸气遇冷变成的小水滴。下雨后,地上的水坑慢慢不见了。水变成了水蒸气,跑到空气里去了。妈妈烧水时,壶嘴冒出白气。这是水蒸气在离开开水后遇冷变成的。我们从冰箱拿出饮料,瓶子外面会“出汗”。这也是空气里的水蒸气遇到冷瓶子变成的。
我还发现了一个有趣的事情。水结成冰以后,体积会变大。我把一杯水装满,放进冰箱。结成冰后,冰面鼓了出来,高出杯口。这说明冰比水占的地方大。所以冬天水管要是没保护好,里面的水结冰,体积变大,可能会把水管撑破。
水的变化和温度关系很大。温度计能告诉我们温度。我用水温计量了量。常温的水大约是二十摄氏度。冰箱冷冻室大约是零下十八摄氏度。开水是一百摄氏度。水在零摄氏度开始结冰,在一百摄氏度开始沸腾。这是水的两个关键温度。
水的变化给我们生活带来很多好处。我们用冰箱制造冰来保鲜食物。我们烧开水来喝,这样更卫生。工厂里用水蒸气来推动机器发电。农民伯伯利用水灌溉庄稼。没有水的变化,我们的生活就会很不一样。
大自然的水也在不断变化。太阳晒着大海、河流、湖泊,水变成水蒸气升到天上。天空温度低,水蒸气变成小水滴,聚在一起成了云。云里的小水滴变大,落下来就是雨。如果高空温度很低,落下来的就是雪。雨和雪落到地面,流进河流,渗进土地。水就这样在天上、地上、地下循环旅行。这个旅行永远不会停止。
我想,如果我们能懂得水的变化,就能更好地利用水。我们要节约用水。每一滴水都来之不易。我们不能污染河流。水是我们的生命之源。保护水,就是保护我们自己。
做完这些观察,我觉得科学真有意思。它就在我们身边。只要我们仔细观察,认真思考,就能发现平常事物里的不平常。一杯水,藏着这么多道理。以后我要用同样的方法,去探索更多身边的科学秘密。风是怎么来的?电是怎么跑的?植物怎么长大?这些我都想知道。