冰浮在水面上的原因可归纳为以下两点，结合物理学原理和实验数据：
密度变小
水结冰时，分子排列形成规则的晶格结构，导致体积膨胀（约9%），而质量保持不变。根据密度公式ρ=质量/体积，冰的密度（约0.92g/cm³）小于液态水的密度（1g/cm³），因此冰的浮力大于重力，实现漂浮。
阿基米德原理
冰浸入水中时，排开的水体积等于其自身体积。由于冰的密度小于水，排开的水重量（浮力）大于冰的重力，根据阿基米德原理，冰会向上浮起。
补充说明 ：
水在4℃时密度最大，0℃以下反常膨胀是冰浮起的微观基础；
冰浮起后形成的冰层能隔绝下方水体，保护水下生物生存。
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