При нагревании воды, частицы (молекулы) начинают двигаться быстрее и хаотичнее. Расстояние между ними увеличивается, что приводит к увеличению объема воды и, в конечном итоге, к ее испарению (переходу в газообразное состояние).
При охлаждении воды, движение частиц замедляется. Молекулы сближаются друг к другу, расстояние между ними уменьшается, что приводит к уменьшению объема воды и, в конечном итоге, к ее замерзанию (переходу в твердое состояние - лед).