關於此實驗
它會浮起來還是沉下去？許多孩子認為重的東西會下沉，輕的東西會浮起來，但大蘋果會浮起來，小硬幣卻會下沉。關鍵在於物體是由什麼製成，以及它佔據多大的空間。把日常用品放進一盆水裡，先猜一猜再驗證，然後在水裡加鹽，看看雞蛋如何浮到水面。
學習目標
- 將日常用品分成會浮起來和會沉下去的兩類
- 先做出預測，再透過公平的測試進行驗證
- 解釋為什麼重的物體也能浮起來，輕的物體也可能沉下去
- 解釋改變材料的形狀如何讓它浮起來
- 觀察物體在鹽水中會浮得更高
使用方法
- 1先選擇「預測」。對每個物體，猜猜它會浮起來還是沉下去，然後觀察結果。你猜對了幾個？
- 2比較蘋果和硬幣。哪個比較重？哪個會浮起來？
- 3把黏土球和黏土船放進水裡。它們由相同的黏土製成，質量也相同。哪裡不同？
- 4看看冰塊和木塊。哪一個在水面以下的部分占自身的比例較大？
- 5把雞蛋放進自來水中，然後換成鹽水。會發生什麼事？
- 6把所有物體分成兩組。下沉的物體有什麼共同點？
模型
假設
- 每種物體都有典型的密度。真實的蘋果、石頭和雞蛋的密度各不相同，而且非常新鮮的雞蛋比放久了的雞蛋下沉得更快。
- 黏土船和密封的瓶子都連同裡面的空氣一起視為一個物體，這會降低它們的平均密度。
- 自來水的密度為 1.00 g/cm³；鹽水中溶解了很多鹽，密度為 1.10 g/cm³。
- 這些物體不會吸水，所以在觀察期間會一直浮在同一高度。
在課堂上試試這個實驗
- Q1為什麼鋼鐵製成的巨大輪船能浮起來，而一把小小的鋼鑰匙卻會下沉？
- Q2不取走任何黏土，怎樣才能讓一團黏土浮起來？
- Q3把雞蛋放進一杯自來水中，雞蛋會沉下去。往水裡加什麼能讓雞蛋浮起來？
- Q4為什麼在海裡游泳比在游泳池裡更容易浮起來？
- Q5冰山的大部分都在水面以下。用冰塊來解釋這是為什麼。
常見問題
重的東西都會下沉，這是真的嗎？
不總是如此。大木頭比小鵝卵石重得多，但木頭會浮起來，鵝卵石卻會沉下去。物體能否浮起來，取決於它的大小與重量的關係，科學家稱之為密度。
為什麼黏土小船能浮起來，而黏土球卻會下沉？
船的形狀能容納大量空氣，並且比球排開更多的水。黏土和船內空氣的整體密度比水小，因此水能托住船，讓它浮起來。
我該如何在教室裡安排這項活動？
準備一個裝水的透明容器和這些類似的實物。讓學生在逐一測試之前，先將自己的預測記錄在表格中，然後討論有哪些意外發現。若要重複雞蛋實驗，可以在一壺水中溶解大量的鹽。