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小学四年级 (9-10岁)

小学科学 水的状态变化

从冰箱冷冻室拿出的冰会化成水，把水放进水壶烧开，又会变成水汽飘走。 冰、水、水蒸气其实都是同样的水，只是随着温度在固态、液态、气态之间改变了样子。 水变成水蒸气有两条路：像晾衣服那样在水面慢慢发生的蒸发，以及像水壶里的水咕嘟咕嘟翻滚那样、水里面也冒出气泡、很快发生的沸腾。 拖动温度滑块，看看水的微粒运动怎样变化，再在下面的图里比较蒸发和沸腾。

水的三种样子

25°C
💧 水的三种样子
①冰（固态）：微粒紧紧挨着，只在原地振动，所以形状固定
②水（液态）：微粒互相滑动着移动，所以会随容器改变形状
③水蒸气（气态）：微粒向四面八方飞快运动，眼睛看不见
④温度越高，微粒运动得越快

蒸发和沸腾有什么不同？

🔥 蒸发和沸腾
①蒸发是只在水面慢慢变成水蒸气，冷水也会蒸发
②沸腾是不只水面，水里面也冒出气泡，很快变成水蒸气
③水大约在100 °C沸腾，沸腾时即使继续加热，温度也不再升高
④晾衣服变干是蒸发，水壶里的水咕嘟咕嘟翻滚是沸腾

水蒸气又变回水：凝结

🪟 水蒸气又变回水
①冰凉的杯子外面出现水珠，是因为空气中的水蒸气碰到冷杯子冷却了
②像这样气态的水蒸气变成液态的水，叫作凝结
③冬天窗户里面起雾，清晨草叶上的露水，也都是凝结
④水壶冒出的“白气”不是水蒸气，而是水蒸气在空气中冷却形成的小水滴

总结

水的状态变化
冰 ↔（0 °C） 水 ↔（100 °C） 水蒸气
随着温度，水在固态 ↔ 液态 ↔ 气态之间变化
状态变化的名称
熔化（固态 → 液态）／蒸发 · 沸腾（液态 → 气态）／凝结（气态 → 液态）／凝固（液态 → 固态）
从哪种状态变成哪种状态，名称就不同
🎯 核心要点
①水有固态（冰）、液态（水）、气态（水蒸气）三种样子
②在0 °C冰和水相互转变，在100 °C水和水蒸气相互转变
③蒸发在水面慢慢发生，沸腾在水里面也很快发生
④凝结是水蒸气在冷的地方变成小水滴
⑤样子变了，冰、水、水蒸气还是同一种物质

例题与单元测验

例题 1
晾衣服变干和水壶里的水咕嘟咕嘟沸腾，分别是什么？
1
蒸发只在水面慢慢发生，温度低时也会发生。
2
沸腾在约100 °C时发生，水里面也冒出气泡，速度很快。所以衣服变干是蒸发，水壶是沸腾。
▸ 衣服变干 = 蒸发／水壶里的水开了 = 沸腾
两者都是水变成水蒸气，不同在于发生在哪里、有多快。
例题 2
装着冰饮料的杯子外面为什么会出现水珠？
1
空气里有看不见的水蒸气，它碰到冰凉的杯子外壁就会冷却。
2
冷却的水蒸气变成小水滴，这叫作凝结。
▸ 因为空气中的水蒸气凝结了（气态 → 液态）
这些水不是杯子里的饮料渗出来的，而是来自外面的空气。
单元测验类型
关于水的状态变化，下面哪种说法正确？
①沸腾只在水面发生
②凝结是水蒸气变成水
③蒸发只在100 °C时发生
④水结冰后就变成了别的物质
⑤水蒸气是固态的水
▸ ② 凝结是水蒸气变成水
1
凝结是气态的水蒸气冷却后变成液态小水滴。
2
沸腾在水里面也会发生（①），蒸发在任何温度下都会在水面发生（③），水结冰后还是同一种物质（④），水蒸气是气态的水（⑤）。
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