教育课件文案32-水下热流水密度

1、 类别：活动实验类 策划：GA-徐蕾 水的密度一、活动概述在本次活动中参与者将一起合作调查深海中水的温度密度特性。主题水混合时的密度效应科学主题 探究水的密度效应传播目标 高温水在低温水中有何表现？ 温度和密度的关系是什么？换句话说，热水遇到冷水会怎样？密度和浮力的关系是什么？热水和冷水，哪个密度更小而浮力更大？ 科学家如何利用水温度和密度的关系寻找深海热液喷口？组织形式适合人群：初中、高中生参与人数：15-20人活动时间：1小时活动场所：探索中心活动所需材料 食用色素（红、黄、蓝、绿各1瓶，每瓶50毫升） 烧杯（1升容量，每组2只） 铅笔教师准备 在进行试验的前一天准备冰块：将水与10滴深色

2、食物色素（红色、黄色、蓝色、绿色）在烧杯或耐热玻璃杯中混合，然后将有颜色的水倒进制冰格并冷冻。每组准备一盒冰格。 这个实验也可以颠倒过来做，就是实验时用有颜色的水和无色的冰块，这样就只需做无色的冰块。 活动前准备好足够的热水（约80）和冷水（约04）符合的标准暂略二、活动流程指南1. 预热活动参观上海自然博物馆生态万象展区的“深海热液”景箱，回到探索中心，播放表现深海热液生物与环境的视频给大家看。让参与者对深海热液有一个直观的印象。【介绍深海热液的基本知识，了解深海热液的基础组成，形成原因等，为下一步的实验验证做准备】2. 实验前准备将参与者分组，每组不少于4人。分发相关实验材料和预先制好的冰

3、块。预测冷水、热水以及正在融化的冰的质量和在即将开始的实验中的表现。借助活动学习单上提的问题，在活动学习单上记录自己的观点。 有颜色的冰块 热水 冷水3. 进行冰块在热水中的融化实验（1）在烧杯中倒上四分之三的热水。加冰块前，做一个预测，想想看把冰块加进热水后会发生什么？用活动学习单上的问题组织自己的观点。（2）慢慢将一块有颜色的冰块加入水中，不要让它溅起来。从烧杯或玻璃杯的一边（不是顶部）观察发生了什么。观察颜色移动和旋转的时候，请仔细观察冰块移动时，冷水怎么融化以及在哪里融化。（如果颠倒过来，使用有颜色的水和无色的冰块，则需要看纯净的冷水怎样在有色的水中流动。）在活动学习单上记录观察结果，

4、继续观察并随着冰块融化持续记录。在等着冰块融化时可以进行第四步。4. 准备另一块冰块融化实验这次一个烧杯装热水、一个装冷水。热水和冷水的量都装到烧杯的四分之三处。同样做一个预测，想想看与热水中融化的冰块相比，冷水中的冰块如何融化？冷水中融化的冰块如何移动？将自己的预测填入活动学习单中。5. 进行冰块分别在热水和冷水中的融化实验慢慢将冰块放入两个烧杯，防止溅起。从烧杯的一边（不是顶部）观察发生的现象，比较两个烧杯发生的现象。在活动学习单上记录所观察到的现象，继续观察，随着冰块融化持续记录所观察到的现象。6. 活动总结小组成员一起分析数据，用活动学习单上的问题指导各自的分析。得出结论后，将结论记录

5、在各自的活动学习单上。可以使用图画解释自己的观点。拓展活动无三、背景信息基础知识： 深海温度、盐度和压强共同作用决定水的密度（水的重量除以它占的空间）。冷水和盐水密度高于热水和淡水，而且沉在较密度低的层面。根据它们的密度，海洋水可以分为三层：密度较低的水形成最上面的表面混合区。这一层的温度和盐度是可以变化的，因为它和空气直接接触。例如，水分蒸发能增加盐度，而冷锋可以导致温度降低。接下来一层是密度跃层，也称为转变区。这里的密度不怎么变化。转变区是表面区域和底层的屏障，允许两个区域间少量水的移动。底层叫深层，这里的水保持冰冷和密度。只有极地的深层水暴露在空气中，因为密度跃层不是一直存在的。知识链接

6、：无四、活动学习单一、问题材料1. 在下面的空白处用你自己的语言定义密度。为什么知道物质的密度很重要？密度和浮力的关系是什么？2. 猜测不同温度水的质量。你觉得热水重还是冷水重？水重还是冰重？冰块沉下去还是浮起来？沉浮和密度有什么关系？冰块融化或冷水遇到热水时会发生什么？为什么？3. 冰块放到热水中你看到了什么？冷水超什么方向移动？描述你看到的现象并说明。4. 与热水的密度相比，你对融化的冰块形成的冷水的密度有什么结论？解释你的答案。5. 把冰块放进冷水中会发生什么，或者说，冷水遇到冷水会怎样？这个和热水加冰块组合有什么可比之处？6. 你把冰块加进冷水看到了什么？冷水在冷水中朝什么方向移动？这个运动和热水中的冷水相比有什么不同？描述你的观察并说明。7. 关于融化冰块的冷水和烧杯中的冷水的密度哪个更大，你得出了什么结论？解释你的答案。8. 关于物质密度不同影响一种物质下沉的速度这个问题，这两个实验说明了什么呢？9. 看问题2到5检查你的预测。它们成立吗？为什么成立或为什么不成立？10. 根据你的实验得出一些结论。冷热水互相作用时发生了什么现象？哪个密度更大？这个如何解释海洋表面水的特性？这个如何解释深海水的特性？地球上海洋表面