【萬物自然課。百景】其之六十五。密度。

今天做的是，和密度相關的，一點也不花俏但紮紮實實的動手實作。
雖然看似簡單，但仍需要判讀數據、精密操作儀器、理解探究目的並決定量測策略。這些都不是簡單的能力。

雖然去年做過相似的實作，但那時是由「力」的角度切入，而今天是從物質的「性質」切入。
如同我這學期一開始和少年們說過的：我們會越來越常把過去的經驗帶入，最終所有的經驗都會合在一起。

我們先談了關於密度的概念。
密度和速度、水流量......等等類似，都是由基礎物理量衍生來的衍生物理量。
因此要先理解它的概念，我們才知道要怎麼測量它。

以算式來看，密度非常單純，就是質量除以體積。
但這代表什麼意思呢？我們得先從這點開始談。
從這裡開始帶入數學除法的概念。若是只會計算而不懂其概念，在這裡就會卡住了。所以我們在這裡特別慢下來，好好地確認每個人都可以跟上。

雖然如此，密度這個概念才剛在少年們的腦海中新生，既懵懂又模糊，而且不知道它到底能做什麼？和這個世界的關係是什麼？
所以我們需要透過實作讓它固定下來，落地成為心智的一部份才行。

為了讓思考有方向可以依附，我給了少年們一個任務：
「實作結束後有一個挑戰，你們要一次就讓手中的小盒子懸浮在溶液中，不是浮出液面，也不是沉在底部。」
是的，不能有試誤過程，要有如打造一台潛艇；若是第一次下水就直接沉到海底，那可真是巨大的人力物力損失。

要能夠精確地一次到位，少年們需要從有限的實作中，盡可能找出「密度」的特性，理解「密度」如何影響物質之間的互動。而這裡面隱藏著達成任務的提示。

今天他們實作只做了一半。下星期，我們會換成飽和食鹽水，再做一次。
究竟這個世界會如他們所預測呢？還是會讓他們大吃一驚？
在與預測與失準之間擺盪並修正，正是這個不花俏但紮實的實作的醍醐味。

2023.11.15

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