物质是什么
我们的生活中到处存在着物质，如课本、铅笔、喝的水、穿的衣服、昆虫、岩石等。这些都是你能触摸到的，还有一些物质是你触摸不到的，像空气。分子是组成物质的基本单位，分子是由原子构成的。物质分为无生命的物质，如海底的礁石；有生命的物质，如鸟。
岩石宇宙中大多数物质是无生命的，也就是说它们既不会生长也不能移动。例如我们生活的地球是由岩石构成的，岩石就是无生命的物质。
地球上生活着许许多多的生物，包括各种植物和动物。虽说蝴蝶与岩石截然不同，但是两者都由原子构成。由于结合的方式不同，才使形态各异。
互相转化的三种物态
在一定的条件下，物体可以分别出现固态、液态和气态这三种不同的状态。人们把这种现象叫做物态转化。
让我们来看看物态转化的有趣现象。在冬季，取一大块冰放在烧杯里，加热后冰就消失了，变成了一些水。盖上杯盖再加热，水就变成蒸气了。这个实验说明，水在热的作用下，会由固态（冰）转化为液态（水），又由液态转化为气态（水蒸气）。
但是，如果把程序颠倒过来，就会发生另外的物态变化。先把收集的水蒸气放在一个烧瓶里，水蒸气冷却后又变成了水，水继续冷却下去又会变成冰。冷却也是一种热作用，说明由气态到液态，又由液态到固态的转化。
在热学中，我们把固态变为液态的过程叫做熔化；物体由液态转化成气态的过程叫做气化（沸腾）；液态变为固体的过程叫做凝固。沸点和液化点的温度相同，熔点和凝固点的温度也是一样的。
在物态的转化过程中，汽化、熔解时必须吸收热量，而液化、凝固时会散发热量。
物态的变化有着它的规律，但有时也并不总是按照固态、液态、气态，或者气态、液态、固态的顺序进行的，也会在固态和气态之间直接进行。在热学上，物体由固态直接转化为气态气体没有固定的体积和形状、叫做升华；物体由气态直接转化为固态，叫做凝华。
例如，在严寒的冬天，潮湿的衣服挂在室外，由于气温在0℃以下，湿衣服上的水很快就结成冰。尽管这些冰不会熔化，但是时间长了，衣服还是会干的，这就是因为冰升华成水气跑掉了。
再如，在深秋的早晨，我国大部分地区会出现霜降，这是因为在温度下降到0℃以下时，水蒸气直接凝固成霜，这是一种凝华现象。
在生产中，人们很早就学会了利用升华和凝华方法来提炼化工产品、药品及其他物质了。如我国古代的“炼丹”术，就是最早通过化学方法制成结晶的红色硫化汞的。
汽化有两种形式，蒸发和沸腾。
水的形状由水杯的形状来决定液体表面的汽化现象叫蒸发。蒸发得快慢跟温度和外面的气流速度有关。温度越高，风力越大，蒸发也越快。在日常生活中，蒸发现象随处可见。刚下完雷阵雨，马路上很快就干了；铜钱以固体的形式存在湿衣服晾在阳台上，或通风的地方，不用两天就干；放在碗里的水，时间长了会悄悄不见了，等等，这些都是水的蒸发现象。
液体达到一定温度时，不仅从表面，而且也从内部进行剧烈的汽化现象，这就叫沸腾。液体沸腾时的温度叫沸点。
液体的沸腾跟压强有关。在通常情况下，即一个大气压下，水的沸点和冰点分别是100℃和0℃。气压变化，沸点与冰点也随之变化。高山上的大气压低于平地上的大气压，因此高山上液体的沸点比平地要低些。水的沸点在海平面附近为100℃，在3000米高的地方，大约为90℃，在8500米高山上，大约为72℃。所以，在高山地区用普通锅是很难把饭煮熟的。
相反，增大压强，液体的沸点会升高。
17世纪，法国的医生兼物理学家和机械师丹尼斯·帕平，在“液体的沸点随大气压减小而降低”的启发下，制造了世界上第一口压力锅。锅体有两层，中央摆有内锅，食物放在内锅里。加热以后，蒸气跑不出来，锅内气压升高，水的沸点也升高了，食物就熟得快，可以节省时间和燃料。
现在，压力锅已进入千家万户，给人们生活带来极大便利。
在物态变化中，气体的液化和凝固是最困难的。这是因为它们的液化点和凝固点都很低。但是，人们发现在高压的条件下，气体的液化和凝固很容易做到。
物态的变化是一种有趣的现象。这种变化在生活中是很常见的。
由上可以看出，物态的变化与生活息息相关，给我们的生活带来了许多方便。正确认识并合理利用物态变化的各种原理定会给人类创造更多的便利。
物质的性质
一种物质具有什么样的性质，是由它的内部结构决定的，也就是由分子或原子的排列结构决定的。铅笔芯和金刚石都是由碳原子组成的，为什么前者比较软，后者却很硬呢？这是因为在这两种物质中，碳原子的排列方式不一样。
质量、密度与体积
质量是度量物体慢性大小和引力作用强弱的物理量。密度是物体的质量和其体积的比值，体积是物体所占的空间量。质量与密度和体积都有关系。质量一样的木块、橡胶和铅，在密度和体积上有很大区别。木块的体积最大，密度最小；铅的体积最小，密度最大。
质量和重量
质量是物体中物质的多少，重力是地球对物体吸引的力，而重量就是物体所受重力的大小。重力的单位是牛顿，质量的单位是千克。金属物和沙的质量相同，在重力加速度一定的条件下它们具有相同的重量。
弹性
橡胶有一种有趣的特性：你拉它，它就伸长，你一放手，它又缩回原状。这种特性称为弹性。大多数材料，甚至包括金属都具有弹性。弹力球具有比较强的弹性，它们是由橡胶做成的。
脆性
在常温下，玻璃是脆性的物质。而另一些材料，如黏土，在焙烧之前是弹性的，但在窑里烧制后就变脆了。
可塑性
如果你按一下面团、油灰那样的材料，它们就会变形而且不再恢复原状。这种材料称为可塑性材料。物质具有展性和延性两种可塑性。展性金属能锤打成薄片，延性金属能抽成细丝。
屋檐下的冰柱
下雪以后，当屋顶上还覆盖着厚厚的白雪，人们常常能发现，屋檐下背阴处挂着一根根粗细不一的小冰柱。这些冰柱是怎样形成的呢？
在雪后天晴的日子里，积雪会吸收太阳光的能量而开始熔化，但此时空气温度仍可能还处于0℃以下。人们常常感到“下雪不冷熔雪冷”，就是这个道理。
如果空气温度处于-1～-2℃，屋顶上向阳的积雪能直接受到太阳的照射，就会首先熔化。当熔化的雪水沿屋檐流下时，屋檐的背阴处由于背着太阳，周围空气温度仍处于冰点以下，流下来的雪水自然又会凝固起来，在水滴还没有来得及落地前就结成了冰。一滴、两滴、三滴……接连不断的水滴凝在一起，就形成了挂在屋檐下的小冰柱。
结在水面上的冰
水会结冰，这是自然界中常有的现象。仔细观察后你可以发现，冰总是结在水的表面上。在北方严寒的冬季，河流或湖泊表面常常被厚厚的冰层覆盖着，即使到了初春化冻季节，水面上还能见到一些浮冰随河水漂流。
由于水的表面直接和外界空气接触，因此当外界温度很低时，水的表面首先开始冷却。冷却的水密度变大，就会下沉；而底部温度较高的水密度较小，又会上升。水的这种上升和下沉的现象就是对流。然而，水这种物质有一个与众不同的“怪脾气”，那就是当外界温度冷却到4℃的时候，水的密度最大，如果外界温度继续冷却，水的密度反而会有所减小，这时，水的对流现象不再发生。
如果外界温度继续下降到0℃，表面的水便开始结冰。水在结冰时，大约要增大十分之一的体积，从而导致冰的密度比水小。因此，凝固的冰块总是浮在水的表面上。由于这时没有了对流，表面虽然已经冷到0℃，而底部的水仍可以继续保持在4℃左右。
正是由于水的这种特性，人们在冰天雪地的季节里，仍可以凿开河面的冰层，在水下捕到活蹦乱跳的鱼。
雪球越滚越大是怎么回事
在下雪的季节里，和小伙伴一起玩滚雪球是一项很有趣的游戏。你可以先捏一个小雪球，然后推着这个小雪球在雪地上滚呀滚呀，这个小雪球就会越滚越大，滚成一个大大的雪球。
雪球会越滚越大，常常被人们解释为：雪球是依靠黏着力的作用，在滚动过程中把地上的雪粘在一起而造成的。实际情况并不完全如此，在严寒的冬天，雪球和地上的雪片本身都不潮湿，它们之间没有多大的黏附作用。那么雪球越滚越大的主要原因到底是什么呢？
原来，冰雪只有在标准大气压条件下，才会在0℃开始熔化。科学实验证明，当冰受到的压强增大，它的熔点就会相应降低。当压强增大到标准大气压的135倍时，冰雪在-1℃时就可以熔化。正是由于冰雪的这种物理特性，导致了雪球在滚动过程中越滚越大。
当我们一开始把疏松的雪捏紧时，加大了雪片之间的压力，雪的熔点下降，在室外低于0℃的条件下，雪也会熔化为水。但是，一旦取消这种压力，水在低于0℃的温度下，又会重新结冰。这样，将手中的雪一捏一松、一捏一松，雪片就捏成了一个雪球。当雪球在地面上滚动时，被雪球压着的雪片也会先熔化，再结冰，并黏附在雪球上。这样随着雪球的滚动，在雪球经过的地面上，雪片就越来越多地黏附在雪球上，雪球就越滚越大了。
鸡蛋在水中沉底而在盐水中悬浮
把鸡蛋放入水中，就等于增加了和鸡蛋同体积的那部分水。把增加的那部分水取出来测其重量，就会发现这些水的重量比鸡蛋要轻。
把鸡蛋浸在食盐水中后，再测量和鸡蛋同体积的食盐水，这些食盐水比鸡蛋要重。
鸡蛋与同体积的水或食盐水相比，分量要是轻就悬浮，分量要是重就下沉。
一般来说，物体在水中是悬浮还是下沉，取决于物体的比重。所谓比重，是指同体积的物体和水的重量的比值，比重大于1的物体在水中就下沉，小于1的就上浮。
不倒翁
大家都有这样的经验：平放的砖头很稳定，把砖头竖立起来就容易翻倒；瓶子里装了半瓶水很稳定，空瓶子或是装满水的瓶子就比较容易翻倒。从上面两个事例来看，要使一个物体稳定，不易翻倒，需要满足两个条件：第一，它的底面积要大；第二，它的重量要尽可能集中在底部，也就是说，它的重心要低。物体的重心可以认为是所受重力的合力作用点。