压缩空气教学反思(精选12篇)
2、进一步提高对实验中某一现象提出自己推测的能力以及实验能力。
3、大胆提出自己的猜想,并能仔细倾听他人的意见。
教学流程:
一、猜谜游戏导入,进入活动主题。
1、猜谜引入:“看不到,摸不着,闻不到,可是人人都需要。”
设计意图:激发学生学习和探究兴趣,激活课堂气氛。
2、请学生谈谈自己对空气的了解以及知识的来源。
设计意图:了解学生掌握的知识状况。同时让学生了解信息的来源可以是多渠道的,促进学生之间的相互交流。
二、通过活动,感知什么是压缩空气。
进行“可以把你的发现告诉我们吗?”的活动(材料准备:每个小组有一杯水,每个学生有一个注射器)。
教师出示活动计划:
1、注射器中装了水,堵住出口,活塞还能往下压吗?
2、如果装的是空气呢?
进行简单的对比实验,让学生发现二者的不同:水不能被压缩,而空气可以被压缩。
3、可以把你的发现告诉我们吗?
4、正式向学生介绍注射器这一生活常见的物品,因为在以后的很多探究活动中都会使用到它。
设计意图:在这一环节根据学生实际情况对教材作了灵活的处理:以借助注射器感知水不能被压缩的活动替换了教材安排的拍足球游戏,通过与随后进行的借助注射器感知空气可以被压缩的实验的对比,使学生在感受到空气可以被压缩的同地时能正确地认识压缩空气的概念,教学效果非常好。
三、开展拍球比赛活动,引领学生做出假设。
1、进行拍球比赛,引导失败的学生找原因。
2、启发学生提出假设:球能弹起,手感受到的弹力可能是压缩空气作用的结果。
设计意图:利用游戏激发学生继续深入探究问题的兴趣,使课堂气氛异常活跃。
四、探究活动“看谁能说服我”。
1、教师:用你们手中的注射器说服我,被压缩的空气有弹性和弹力。
2、学生进行更深入的探究活动,寻找说服老师的方法,并进行表述和记录。
设计意图:号召学生想办法来说服老师,其实是引导他们验证压缩空气具有弹性和弹力。这种方式让学生感受到了挑战,想要说服老师的心情使学生对探究内容更为关注,使学生的个性得到充分发挥。
五、汇总小结,课后延伸。
设计意图:通过这一环节,帮助学生解决了对“学习这些知识有什么用”的疑问,使学生体会到学习科学知识的意义。
反思:
能较合理地使用教材,能大胆根据学生的实际情况对教材进行加工使之更适合课堂教学,从而使学生把较为抽象的知识与生活实际相联系,更好地体会了学习的意义。
一、空气压缩引火仪原理
压缩空气引火的原理是由于汽缸的空气, 在迅速下压活塞时被急剧压缩, 活塞对空气做的功转化为空气的内能, 使空气温度升高, 达到乙醚的着火点从而使得沾有乙醚的棉团燃烧。现有的压缩空气引火仪存在实验成功率低, 经常发生汽缸爆裂的现象。原因主要有: (1) 棉团需要从顶部的汽缸口放入, 不容易放到汽缸底部, 并且容易粘上汽缸内壁上的润滑油而使棉团不够蓬松而难以着火。 (2) 实验后气缸内的废气、废渣难以排出, 新鲜空气不能顺利进入汽缸。 (3) 由于汽缸没有泄压装置, 导致汽缸常常由于超压而炸裂, 容易对操作者和观察者造成伤害。
二、实验仪器的改进措施
为了解决现有空气压缩引火仪存在实验成功率低, 经常发生汽缸爆裂的现象。本装置采用透明分体式汽缸, 及增加了泄压装置。主要由手柄 (1) 、活塞 (2) 、缓冲垫 (3) 、端盖 (4) 、分体式气缸体上部 (5) 、分体式气缸体下部 (6) 、耐油橡皮密封圈 (7) 、泄压孔 (8) 、密封塞 (9) 、泄压值控制弹簧 (10) 组合而成, 其特征是:采用分体式汽缸, 增加了泄压装置。为了达到上述目的, 本实用耐压型采取的技术方案是:
1.透明分体式汽缸, 其活塞运动到最低位置时活塞底与汽缸底部间的空间很小, 保证在实验时可以将汽缸内的空气压缩到很小的体积, 即可实现很大的压缩比, 利于使被压缩的空气的问题达到乙醚的燃点。同时, 由于采用了分体式汽缸, 棉团直接可放到汽缸底部并保持蓬松状态, 并且废气废渣容易排出, 实验的成功率大大增加。
2.泄压装置, 在分体式汽缸的底部开有一孔径和高度很小的泄压通道, 通道的外开口有一靠弹簧抵住的密封塞, 通过调节弹簧对密封塞的压力来改变泄压值。仪器的安全性增加, 使用寿命增长。
三、空气压缩引火仪的构造
该实验仪器由以下几个部件构成, 它包括手柄 (1) 、活塞 (2) 、缓冲垫 (3) 、端盖 (4) 、分体式气缸体上部 (5) 、分体式气缸体下部 (6) 、耐油橡皮密封圈 (7) 、泄压孔 (8) 、密封塞 (9) 、泄压值控制弹簧 (10) 。分解图:
摘要:空气压缩仪是中等职业技术学校和中学物理教学演示实验“做功是改变内能的一种方式”中常用的实验仪器。它的原理是由于汽缸的空气, 在迅速下压活塞时被急剧压缩, 活塞对空气做的功转化为空气的内能, 使空气温度升高, 达到乙醚的着火点从而使得沾有乙醚的棉团燃烧。
关键词:空气压缩引火仪,物理实验,改进方法
参考文献
[1]安忠, 刘柄升.中学物理实验教学研究[M].北京:高等教育出版社, 1986.
[2]罗星凯.中学物理疑难实验专题研究[M].桂林:广西师范大学出版社, 1998.
[3]刑红军.中学物理实验教学的调查研究[J].物理教师, 1998,
[4]刘炳升, 张伟.非常规物理实验:有待深入开发的重要物理课程资源[J].物理教师, 2005, (9) :35-38.
[5]冯丹君.创设趣味物理学习情境, 让学生在体验学习中深刻思考[J].教学仪器与实验, 2006, (6) :26.
借助“问题导学法”,让学生验证拉瓦锡的实验结果,分层有序开展实验,有效帮助学生理解实验原理,提高学生思维能力及解决问题能力。
[关键词]
氧气含量;问题导学;反思
一、引言
作为辅助学生建构化学知识重要手段的演示实验,在整个教学过程中具有重要意义。只有充分挖掘演示实验背后的潜在价值,才能有效提高课堂效率。
笔者在给学生演示《测定空气中氧气含量》(人教版九年级上册实验2-1)的过程中,采取的多是演示加讲解的常规方法,结果发现,学生能从该演示实验中建构起来的知识非常有限。在大量研究了前辈们的优秀教案之后,笔者尝试着在该演示实验中运用“问题导学法”,并在一定程度上获得了较好的教学感受。现将其整理成文,希望能与各位同行分享。
二、案例描述
在学生当堂阅读教材中实验内容后,展开下列课程学习:
环节一:借助简单实验现象,理解实验原理
教师展示一个立有一根香的培养皿,问:“如果往燃着的香上扣一支试管,能看到什么现象?”
学生很轻松地回答:“香会熄灭。”
“为什么呢?”
依然很轻松:“因为缺氧。”
教师往培养皿中注水,再问:“如果往燃着的香上扣一支试管,除了香会熄灭,我们还能看到什么现象呢?”
学生稍作思考后,回答:“水面会上升。”
“为什么呢?”
部分学生很肯定的口吻:“试管内氧气被消耗,气压降低了。”……通过进一步讨论,学生达成一致看法:水上升的体积约等于气体减少的体积。
教师板书:水上升的体积=气体减少的体积。
环节二:引入实验装置,准备演示实验
教师讲授:“为了更为精准地验证拉瓦锡的实验结果,教材为我们提供了实验2-1的一套装置。请大家结合我们刚刚总结的这个等量关系(指向黑板),先研究一下这套装置的工作原理。”
学生小组讨论后,请代表总结发言:“这套装置的工作原理,主要是通过红磷燃烧,消耗集气瓶中的氧气,然后通过吸入集气瓶中水的体积,来确定集气瓶中氧气的体积。”
环节三:“问题导学法”在该演示实验中的应用
教师:“既然大家已经了解了该装置的工作原理,在老师进行演示实验前,请大家再思考下列几个问题。”
投影显示:
①实验前是否需要检验装置气密性?若需要,该如何检验?
②用什么方法,可以将集气瓶中的空间均分成五等份?
③集气瓶中预留少量水,可能是做何用?
④我们如何选择耗氧剂?蜡烛、小动物等都能消耗氧气,他们可否用于该实验?为什么?
⑤教材为我们提供了红磷,你觉得红磷燃烧的产物应该是什么状态?试验中,它的用量有什么要求吗?
⑥如果让你进行实验演示,你的操作流程如何?
⑦如果实验成功,你可能观察到什么现象?
学生小组讨论后,请学生代表发言。教师适时提示、补充,最后总结:
①需要检查气密性,方法与实验1-7类似;
②将集气瓶灌满水后,均分其中的水,就可以达到均分集气瓶中空间的目的;
③预留的水可能是为了保护瓶底,也可能是为了吸收磷的燃烧产物;
④耗氧剂的选择原则是:不仅只能充分消耗氧气,还不能产生其他气体;依此原则,蜡烛和小动物都不能用于实验。并且不难推测,红磷燃烧的产物不会是气态;而且,为了将氧气完全消耗,试验中必须放置过量红磷;
⑤实验操作中,为了防止氮气受热逃逸,实验前必须夹紧止水夹;为了试验后集气瓶能将水顺利吸入,打开止水夹前,必须等集气瓶冷却,瓶中氮气压强下降;
⑥如果实验成功,将能看到进入集气瓶中的水的体积,约占集气瓶总体积的五分之一。
……
教师进行验证性演示实验。
……
三、案例分析
在以前的教学过程中,每次学到这部分内容,笔者主要都是边演示、边讲解。结果,学生表面上看积极性非常高,但其中只有少部分同学能较好理解掌握,多数同学都是上课时看热闹,下课了再背实验。这样的教学模式,不仅老师教起来很累,而且学生学得也太被动,教学效果很不理想。通过“问题导学法”的引入,这种状况几乎被完全打破。
首先,学生的学习不再被动。在这次试验过程中,课堂上没有了教师的权威性,而是通过合作对话来进行理性的分析。学生和教师之间不存在主体与主导的关系,而都是平等的合作者和分享者。在整个学习过程中,所有结论都是通过学生自己讨论分析得出,他们不仅可以清晰地记住实验的结论,还能较明晰地理解这个结论的来由,更重要的是,他们还同时学会了思考类似问题的方法。
例如,原来在学完本章内容后,当被问及:“为何木炭、硫等可燃物不适合用于本实验”时,学生总是很难答上来,因为在此前的学习中,并没有提及木炭和硫的燃烧。而通过本节课的讨论,学生已经知道:“选择耗氧剂的原则”,并且这个原则是他们通过讨论得出。那么,在以后的学习中就不难判断:反应后,有其他气体生成的碳和硫都不能直接用于本实验。甚至,在后来的学习过程中,他们还能判断:能与氮气反应的镁条,也不能直接用于该实验。以问题的形式引导学生思考、学习,真正达到举一反三之功效。
其次,这样的高效课堂,对教师的备课思维也提出了一定挑战。在整个备课的过程中,教师不仅要先明确目标,了解整个知识体系,还必须将自己的思维放低到学生的层面,将整个知识目标划分为一个个学生力所能及的阶梯,然后有针对性地设计相应的问题,引导学生去进行有效的知识建构。
在设计本堂课的导学问题时,笔者就在这方面颇费心思。首先,开篇的第一题不能太难,以免打击学生积极性,于是,笔者先安排了一个检查气密性的简单问题;随后,问题的难度慢慢增大,耗氧剂的选择,再到想象中的实验操作流程。这类问题,对学生来说是有一定挑战性的,毕竟,他们手上都没有真实的装置可以进行试验。至于止水夹何时关闭、何时打开的问题,则是笔者故意给他们设置的陷阱,只有当他们思维足够缜密时,才有可能被发现。事实也证明,在没有更多提示的情况下,大部分同学都将止水夹的作用忽略了。
[参 考 文 献]
[1]郑长龙.化学实验教学新视野[M].北京:高等教育出版社,2003.
[2]张升晖,杨春梅.化学实验[M].北京:中国计量出版社,2007.
通过指导学生进行体验、对比实验,搜集信息、讨论等活动,了解生命与空气的关系。同时教给学生收集和整理信息的科学方法。即引领学生通过实际感受,体验空气对于生命的重要性,并通过经历收集和整理资料的过程,体会运用资料也是科学探究的重要方法。使学生潜移默化地受到保护空气、珍爱生命的情感、态度与价值观的教育。
教学流程:
情景引入――体验活动――交流讨论――对比实验――得出结论――收集资料――拓展。
重点难点
认识人的生命离不开空气,空气是我们维持生命的必需条件,进而明白空气对生命的意义。
教学准备:
老师:豆芽在空气充足和不充足的条件下生长的视频或图片。
学生:两个大小一样的盆子、纸、水、绿豆、塑料薄膜。
任务驱动页
问题情景:驱动页安排了两幅图,一幅是人们潜水时,背上背有一个氧气(空气)瓶;另一幅图是人们在攀登高山时,也需要带上氧气。图中由主题人物琪琪提出了问题: “为什么在登山或潜水时要带着氧气瓶?”,从而引起了学生的思考:人与空气有什么关系?一切生物与空气又有什么关系?
活动1:人与空气
这部分内容主要是引导学生通过实际感受,认识人的生命离不开空气,空气是我们维持生命的必要条件。
学生学习游泳时可能都有憋气的体验,可通过这种情景引起学生回忆憋气的体验。我们要特别提醒学生一定不要在水中进行憋气比赛,那样会很危险的。
测量10秒内的呼吸次数,这一活动设计的目的是使学生体会到呼吸是我们必不可少的活动,我们每时每刻都在呼吸着空气。还可利用我们做剧烈运动时,呼吸的次数就会增加,说明我们需要的空气也就越多。
学生可通过10秒的憋气感受,让学生体会和认识人与空气的关系。
活动2:豆芽的生长
人的生命离不开空气。但是植物生长与空气有没有关系呢?没有空气,植物能否生长呢?本活动就是利用豆芽生长的对比(在空气充足和不充足的条件下)实验,来探究解决这个问题。
本活动主要是让学生通过对比实验,证明植物的生长也是离不开空气的。运用对比实验时,要让学生明白,一定要突出主要问题,即做空气充足和空气不充足的条件下的对比实验,要注意控制与实验无关的其他变量。
观察豆芽生长的实验,豆芽生长初期没有光合作用,只是进行呼吸作用,需要大量的水和氧气。利用豆芽进行植物与空气关系的实验比较方便。实验时,需要用两个大小一样的盆子,盆子内垫有吸水性好的几张纸(两个盆子所垫的纸一样多),分别在两个盆子上装水,使所垫的纸吸透水为宜;在两个盆子里放同样多的绿豆,一个盆子用塑料袋包牢,另一个盆子不盖任何东西;两个盆子要放在同样通风、阴凉的地方,数天后,豆芽就长出来了,这时我们就可以看到:没有包塑料薄膜的豆芽长势很好,而用塑料袋包裹着的豆芽长得很差,这说明了植物的生长也离不开空气。 引申的问题:植物在生长过程中,白天进行光合作用释放出氧气,夜晚也要进行呼吸。
资料:水里的动物需要空气吗?
生命离不开空气,但水中的动(植)物需要空气吗?教材中列举了部分动物,如珊瑚虫、鱼、海豚、鲸等几种动物,说明了在水里生活的动物也需要呼吸空气。当然,书中介绍的动物只有几种,如果需要了解更多的动物和植物需要空气的情况,可以组织同学们到我们的“小学科学”网站中查找,或查找有关的资料,从而拓宽学生的视野。
这部分是一项开放性的内容,首先让学生阅读书中的图文资料,了解水中的动物也是离不开空气的,只不过它们以不同的方式呼吸空气。其次可让学生自己搜集有关水中动物和植物是否需要空气的资料。
搜集资料是科学学习的一种重要的学习方法,应指导学生学会如何搜集资料。搜集资料不光是上网查找,还可以阅读相关书籍,请教这方面的专家、教师和家长等。
水中的空气是以游离状态存在的,生活在水中的动物、植物都有特殊的呼吸器官,能够呼吸水中的空气,有些则是“憋气”的本领比较强,呼吸一次能够保持很长时间,如:海豚、鲸等就要隔一段时间才浮到水面上进行呼吸。
这部分内容学生可能不是很好理解,可以举例子说明。如:养鱼时都会向水中注入一些空气,以使水中游离状态的空气更多,便于鱼儿的呼吸。很多同学在家里都有养鱼的经历,或者看过往鱼缸水中注入空气的设备等。从这个角度去理解,就没有那么困难了,至于学生想要知道鱼是怎样呼吸的,可以让学生课后自己查找有关资料。
网上学:我们需要什么样的空气环境?
生命离不开空气,空气的质量关系到人体的健康,从了解自己周围空气环境、利用自己的经验,上网交流自己的想法。
这一部分内容主要是让学生通过搜集资料和讨论的方法,了解自己生活的地方的空气状况,向学生渗透珍惜和保护我们的空气环境、珍爱生命的情感教育。
扎赉特旗音德尔镇中心小学——张志强
本课的教学思路是指导学生通过“问题—假设—验证—结论”的科学探究环节,通过让学生利用实验对空气的性质以及空气的存在进行观察、研讨、推测、验证,用科学的方法认识事物,从而让学生学到探究科学规律的本领。为了能使本课的教学目标得以落实,取得良好的教学效果,我还同时综合运用了知识讲授、观察演示等多种教学方法来组织课堂教学。
从学的方面来说,本课主要采用观察法、探究实验法、小组合作等多种学习方法,指导学生利用实验来验证自己的猜测是否正确,去证实空气的存在并研究它的性质。充分发挥学生的动手、动脑、动眼的功能,从而获取新知识,培养技能技巧。
教学中将学生定位于观察者和科学探究者,突出学生的主体地位,根据学生的已有经验和兴趣,通过实验,让学生能亲眼看到、亲手感觉到空气的存在,以事实证明空气就在我们身边。在此基础上指导学生认识空气在日常生活中的应用。让学生经历思维分析、动手实践、有序解决问题的探究过程。
在科学学习的过程中,学生是学习的主体。教学中,我通过“解答谜语”,多种方法“怎样证明空气的存在”等创设一定的情境以丰富学生的情感体验,调动他们的学习积极性,从问题入手,让学生亲历了各种活动,了解了空气的性质,把学生原有的生活经验提升到运用科学方法认识物质的层面,感性认识上升到理性认识。从生活中提取实例。让学生灵活运用所学的知识技能去解决问题或解释现象,让他们学以致用。进一步体会到了人类的聪明和智慧是无处不在的。科学总是在最现实的生活和最直接的实践中被发现和挖掘出来的,科学来源于生活。
本课内容分为三个部分:第一部分是空气确实存在并占据空间,是借助水的帮助,通过空气在水中形成气泡来间接看到空气。第二部分是我们周围存在着空气。在学生懂得通过实验可以发现空气的基础上,鼓励学生用别的实验去发现我们周围哪些地方有空气。这部分是激发学生对周围事物探索的兴趣,调动学生运用所学本领的积极性。第三部分是空气在日常生活中的应用,让学生在看、听、说、玩中认识空气与人类的密切关系。
空气是一种没有颜色、没有味道、没有气味、透明的气体,这些性质不能直接用眼睛观察到。在本节课第一环节“找空气”中,我充分放手给学生,使他们自己动手、动脑,充分发挥了自己的聪明才智,想出了许多办法来验证了空气的存在;在第二环节“称空气”中,用的是气球,效果不太明显,只有三个小组的实验效果比较明显。如果以后再次做这个实验,一定要把实验指导严格到位,如果操作中不够严密,导致实验不够明显,将收不到预期的学习效果;第三环节“空气会跑吗?”这一实验中,如果能给学生自己动手的时间,再明确集气瓶的正确使用方法,相信会取得更好的效果。
在本节课的教学中,我精心设计实验,让学生人人参与实验,并在实验中细心点拨,最后很自然地得出结论。在教学中,我积极贯彻“教师为主导,学生为主体”。力求在学生学知识的同时培养他们探究知识、获取知识的能力。我主要采用“实验法”让学生通过实验操作,亲身感受空气存在,并占据一定空间。
《空气调节 》课程是安全工程专业的一门主要专业课, 是在已学习流体力学、传热学、工程热力学基础上开设的, 作为空气调节用制冷技术、矿井热害防治等后续课程的基础。 该课程要求学生系统掌握空气调节的基本理论知识, 具有一般工业与民用建筑空调系统的设计能力。 安徽理工大学安全工程专业的学生面临着严峻的煤矿安全就业形势, 近年来已有部分学生从事建筑空调系统设计与管理方面的工作。 但是《空气调节》这门课程具有知识点容量大、机理抽象、实践性强的特点, 大多数学生反映理论知识比较抽象, 不容易理解, 且不能与具体现象相结合。 因此, 探索和思考如何提高学生学习《空气调节》课程的积极性和学习效率就显得十分重要。 本文从科学设计教学内容、多利用动画和CFD软件制作课件、采用多元化方式考核等多方面进行了教学改革探讨。
2.科学设计教学内容
安徽理工大学安全工程专业学生采用的教材是赵荣义教授主编的《空气调节》 (第四版) 。 由于学时较少, 讲授的主要内容包括湿空气的物理性质及其焓湿图、空调负荷计算与送风量、空气的热湿处理、空气调节系统、空调房间的空气分布等[1]。 由于安全工程专业前期所学课程中缺少建筑结构及建筑环境方面知识的介绍, 致使学生在学习空调负荷计算时比较吃力, 因此, 教师要科学设计《空气调节》的课程授课内容, 抓住重点, 充分利用学生已有基础, 删繁就简, 着重讲授那些学生基础薄弱的知识点。 比如湿空气的焓湿图几乎贯穿整部教材内容, 利用焓湿图可以确定湿空气所处状态、查找湿空气其他状态参数、分析湿空气状态变化过程, 以及确定不同湿空气混合后的状态等, 所以焓湿图中各个等值线的含义需要着重讲授, 并详细阐述焓湿图的应用。 教师在教学大纲指导下, 要确定《空气调节》课程中哪些内容应重点讲解, 哪些内容可以让学生自学, 做到合理分配。
3.多利用动画和CFD软件制作课件
在《空气调节》多媒体课件制作过程中, 应收集或制作大量的二维和三维动画, 通过多媒体的播放, 使学生很容易理解和接受。 如在焓湿图中用动画效果动态展示等温线、等焓线、等含湿量线、等相对湿度线的绘制过程, 以及动态演示湿空气状态参数的查找过程。 在空调房间的空气分布这一章多媒体课件中, 可以运用Fluent软件模拟空调房间内的空气流动和温度分布规律, 将定性演示与定量数据分析相结合, 让学生对学习内容产生兴趣, 以强化教学效果。 教师要充分利用动画和CFD软件制作多媒体课件, 结合板书, 把 《空气调节 》课程生动形象地展示给学生。
4.采用多元化方式考核
课程考核的方式对教学效果的强化具有重要意义。 传统单一的试卷用来考核学生, 难以真正达到提高学生学习积极性的目的。 《空气调节》这门课程考核成绩包括平时成绩和笔试成绩, 平时成绩占30%, 笔试成绩占70%, 其中平时成绩由课后作业考核、出勤考核、知识点回顾提问考核三部分组成。
教师批改每一章的课后作业都应给出一定的分数 (满分100分) , 所有章节课后作业成绩的平均值拟定为学生的平时成绩。 课堂上课前要求班长、团支书清点班级人数, 汇报班级请假人数 (请假者必须有学院出具的正规请假条) , 并于课后上交本班旷课学生名单, 旷课一次在拟定平时成绩基础上扣5分。 在讲授本节课内容前, 需要回顾上节课内容, 采取提问考核方式, 回答正确的学生在拟定平时成绩基础上加5分, 积极踊跃回答问题但错误的学生加1分。 综合作业、出勤和提问考核后, 每个学生的平时成绩即可确定, 再与笔试成绩进行加权平均, 最终得到各学生的总成绩。
通过增加出勤考核和课堂提问考核, 可以有效地激励学生参与到课堂教学活动中, 特别是那些正在复习考研和找工作的大四学生, 较大地提高学生学习的积极性。
5.结语
《空气调节 》是安全工程本科专业的主要课程之一。 人们生活水平逐渐提高, 对工业和民用建筑房间的空气调节要求与日俱增, 特别地, 煤矿井下的热害已逐渐成为与瓦斯、煤尘、顶板、水、火等同样严重的灾害[2]。 要讲授好《空气调节》这门课程, 教师应科学设计好课程内容, 多利用动画和CFD软件制作多媒体课件, 并采取课后作业考核、出勤考核、知识点回顾提问考核、试卷考核等相结合的多元化考核方式, 调动学生学习的积极性, 强化课程教学效果。
摘要:《空气调节》课程具有知识点容量大、机理抽象、实践性强的特点, 学生理解难度大, 探索如何调动学生学习的积极性和激发学习兴趣具有重要意义。本研究从课程教学内容、教学方法、考核方式等方面对《空气调节》课程进行了改革探讨, 结果表明:教师应科学设计好课程内容, 多利用动画和CFD软件制作多媒体课件, 并采取课后作业考核、出勤考核、知识点回顾提问考核、试卷考核等相结合的多元化考核方式, 对提高《空气调节》课程的教学质量有一定作用。
关键词:《空气调节》,教学改革,考核改革
参考文献
[1]赵荣义, 范存养, 薛殿华, 等.空气调节 (第四版) [M].北京:中国建筑工业出版社.
《空气质量与健康》一课是义务教育课程标准实验教科书(人教版)初中二 年级生物教材(上册)的内容。本节主要内容是在前面学习了呼吸系统的基础上,使学生关注大气污染问题,引导学生思考应当怎样保护人们赖以生存的生物圈。了解空气质量与人体健康的关系。
学情分析
本课内容开放,不需要学生太多的知识基础,更多的是凭借日常生活常识与经验,进行理解,整合,学生可以很好的完成内容
教学目标
知识与能力:了解常见的大气污染源,以及相关治理措施,培养学生分析资料以及数据解读能力
过程与方法:通过学生阅读资料,了解当前空气污染的主要来源,进而小组以自身生活常识与经验讨论出相关的治理措施,然后老师进行引导整合,使学生了解治理空气污染的根本措施与有效措施,最后了解当地空气污染状况 解读空气质量报告以提高学生分析数据能力,并对前面知识进行巩固,进而增强情感教育
情感、态度与价值观目标:
通过知识整合与展现,使学生关注大气污染问题,引导学生思考应当怎样保护人们赖以生存的生物圈。
教学重点难点:防治大气污染,改善空气质量的根本措施是控制污染源 ,有效措施为植树造林。
课前准备:资料,导学案,学生分组
教学过程
上课之前先问同学几个问题:
一个人几天不吃饭可以维持生命?几天不喝水可以维持生命?那几天不呼吸,还可以维持生命?
所以说空气是人类赖于生存的必要条件之一。我们每时每刻都在进行着呼吸,你知道人每天呼吸多少次吗?
(提示:我们平均每分钟呼吸十六次)
那又呼进呼出多少空气?
这是什么概念呢(展示矿泉水瓶)
相当于19200瓶矿泉水瓶体积的空气被我们吸入体内,利用.现在问同学们个问题:这一万多升气体你希望它来自于树林,还是闹市区?说出你的理由。
由此可见空气质量与人类健康的关系十分密切 这节课我们就来了解空气质量与人体康的内容。(板书课题)
目的:通过层层设疑,激发学生对空气质量与健康关系的的好奇,从而引出课题。
通过这个短片我们可以看出空气质量如果不好最严重的后果是什么?(看一个小视频)
进行提问:那同学们知道哪些空气污染源呢?
请同学阅读手中的资料,以小组为单位解决屏幕中这六个问题解决,然后组内交流,看看你的意见是否能被大家接受
(指导学生先阅读自己相关的材料,然后阅读其它材料)(组织学生交流发言)
一、汽车尾气
汽车尾气排放的高度,主要在0.3米至2米之间,正好是人体的呼吸范围。
二、工业生产排放
酸雨的危害是什么呢?
播放短片
三、沙尘暴
展示北京沙尘暴图片与资料
四、秸秆焚燒
油料、棉花、甘蔗和其它农作物在收获籽实后的剩余部分。
为什么会被大量焚烧呢?
农民对秸秆焚烧还存在认识的误区,有些农民凭多年的经验认为,焚烧后的秸秆是富含钾肥的草木灰肥料,适合中性和酸性土壤,对来年种庄稼有好处。
五、家庭装修污染
吴女士应该怎么做呢?
六、烟草污染
展示图片:吸烟者的肺,怎样描述?
正常人的肺是什么样的呢?(展示图片)
烟草危害是当今世界最严重的公共卫生问题之一.(指导学生阅读资料三)
目前全球共有11亿吸烟者,烟草每年造成的死亡估计为1 000万人,平均算起来每10秒就有一人死于"香烟"危害.
展示二手烟台图片,同学们家里有没有这样的现象? 二手烟和一手烟哪个对身体的损害更大 ?
据有关资料推算,我国每年死于被动吸烟的人数超过10万
世界卫生组织(WHO) 已经提醒各国“烟草已成为下个世纪影响健康的主要危险因素”。 为什么呢?许多国家未成年吸烟者增长率不断提高
所以为了咱们的健康,中学生守则,也明文规定: 不吸烟,不喝酒,不随地吐痰。
既是为了别人的健康,也是为了自己的健康,咱们自己不能吸烟,也要拒绝吸二手烟。
总结:这就是空气常见的污染源:尾气排放,沙尘 ,工业排放,秸秆焚烧,家庭装修,烟草
分类:前四种为室外大气污染,后两种为室内空气污染
现代人有80 %以上的时间是在室内度过,现在更有宅男宅女不到万不得已是不出家门的,,因此室内空气质量和人体健康也是密切相关
同学们通过资料可以得出,这些空气污
倡导绿色交通,绿色出行
1、工业生产排放:
严格执行废气排放标准
国家针对大气污染状况,制定并颁布了《大气污染物综合排放标准》,对各种大气污染物排放限值有明确要求
同时又针对各个行业制定了相关的标准如
《锅炉大气污染物排放标准》、《工业炉窑大气污染物排放标准》、《火电厂大气污染物排放标准》、《炼焦炉大气污染物排放标准》、《水泥厂大气污染物排放标准》《恶臭污染物排放标准》、《汽车大气污染物排放标准》、《摩托车排气污染物排放标准》
2、沙尘污染:植树造林
科学资料: 要刮走18厘米的表土,草地需要大约2000多年,耕地大约49年,裸地大约18年。
治理沙尘暴最主要的方法是增加地表植被覆盖。具体为植树种草,固结泥沙。建国以来我国已建成的连结东北、华北和西北的三北防护林,以及在沙漠边缘植树种草等工程,对防治沙尘暴的发生起了重要作用。
4、秸秆焚烧:制造肥料,饲料,生产沼气等高效利用。
5、家庭装修:
最适合的通风时间是上午九点与十一点
展示治理小贴士,(总结植物作用)
6、烟雾污染:以宣传为主。
烟盒上提示:吸烟有害健康 ;
多用反面材料宣传,倡导拒绝被动吸烟
世界无烟日五月三十一日,以此告诫人们吸烟有害健康,呼吁世界烟民在该日停止吸烟或从此戒烟,并呼呼这一天所有商人不卖烟
总结一下咱们的答案,要防治空气污染,要从根本上做什么?措施之二 是什么?
植物的作用真的这样大吗?
你知道亚洲最理想的居住城市是哪里吗?
我们来看一个网友对新加坡的描写
在这段文字里面,最值得你注意的是哪里? 为什么呢,答案就在里面
1.首先操作,讨论的多了,占用了大量的课堂时间,这就需要进行合理的安排。在教学的过程中,我是非常重视学生的操作。在在操作的过程中,经历了一些错误,并且发现问题,进行总结经验然后再进行操作。学生在其中感受,学习到相关的知识和内容。我相信这是个非常好的学习体验的过程。但是现在学习和教学的模式,不能够让学生在课堂上去体验,经历这个过程。因此在教学的过程中,我现在想着怎样进行综合,合理的进行运筹,这样学生能够既经历了探究操作的实践过程,又能够极大的提高效率。这是我一直关注的地方。在教学的过程中,我把握好放和收的度,在合理合适的条件下,对于学生进行组织教学。例如在过程的时候,我组织教学,学生首先对于现象进行提问,然后学生进行猜想,有的时候,学生对于学生进行提问,我还给予学生一些时间进行交流讨论。这样在就占用了较多的教学时间,如果在教学的过程,现在我逐渐的改变,把给予进行讨论的过程进行省略,变成学生独立的思考了。这样的的效果会更好的,而且在学生进行独立思考的时间还是很少,给予学独立思考的时间,给予每个学生一机会。但是现在我有的时候,我把学生在设计实验方案的活动给取消或者减少,我想这个方面需要在教学的过程应该注意予以。加强,因为对于学生来说,对于教学的效果来说,这个设计实验的活动是非常的重要,这是整个教学活动重要关键点。因为这个地方处理不好,就会直接的导致下面的活动不能进行。因此这个活动还需要我加强设计,而且不能够省略。
2.同样是实验操作,也要分出主次来。这样在教学的过程中,将学生的操作活动,分为铺垫的,主要的内容。学生就会更好的去关注主要的内容。比如说在本课的教学的中间,我将蜡烛的然后需要空气这个实验我放到了演示的实验的操作。通过老师的操作,学生的观察,学生就非常容易的理解蜡烛的燃烧需要空气。当然我是在结合本节课的学习的时间,学习材料的合适的条件下进行的。这个燃烧需要空气的实验,在本课的学习的过程中起一个铺垫的作用,它后面的空气的成分的研究打下一个基础。而后面的研究空气的成分实验,学生需要亲自都动手动脑去观察,发现。这个需要学去操作的。学生在操作的过程中,发现问题,思考问提出问题,从而进行推理解决问题。我现在想一想,这样把导入实验和重要的实验进行演示和操作相结合,效果还是很不错的。
一、教学内容分析:
空气是是地球上的重要物质,由氮气、氧气、二氧化碳、水蒸气及其他气体和杂质组成。作为气体的典型代表,空气无气味,无味道、透明,而且无固定形状和体积,密度很小,同时,由于空气无法直接观察,学生对空气的原有认识相对较少,为此,让学生借助媒介如水、塑料袋、纸条、气球,用手、眼、鼻、耳等感觉器官进行观察,证明空气的存在,在此基础上认识空气的特点。学生对空气和水进行有联系的对比观察,使学生对空气的特征有更多的认识,同时也会加深对液体和气体特征的理解。
二、教学目标:
1、科学概念:
空气是存在于我们周围的一种物质,可以被我们感知;空气和水相比,有许多的相同和不同。
2、过程与方法:
对无法直接进行观察的物质借助其他媒介,感知它们的存在;用多种方式对物质进行比较,观察它们的相同和不同。
3、情感、态度、价值观:
明白科学的结论需要客观事实(证据)来加以证明。
三、教学重点和难点:
重点:了解空气确实存在,知道空气的主要特征。
难点:用实验证实空气确实存在,比水轻,也会流动。实验过程中的操作与合作,对实验结果进行正确的描述。
三、教学具准备:
教具:多媒体播放器或MP3播放器;吹泡泡器、清洁精、花露水、香水、蜡烛、打火机等。
教师备份材料:水槽、透明塑料袋、玻璃杯、气球、牙签、吸管等。
教师为每组学生准备:1个装有水的水槽、吹泡泡器、清洁精等。
学生自带:透明塑料袋、玻璃杯、气球、牙签、吸管等。
四、教学过程设计:
(一)、情境导入
1、导语:
同学们,上课之前,咱们先来做一个“闭眼游戏”好吗?
请同学样缓慢地闭上你们的双眼,放飞你们的想像。
2、用多媒体或MP3播放器播放班德瑞音乐《清晨》。师用语言帮助学生想像:在一个阳光明媚的早晨,我们一同闯入了一片迷雾森林,那里有自由流淌的风,穿过浓密树叶的会跳舞的阳光,欢快清脆的鸟叫声。多么美妙的早晨,我们忍不住深深地吸了一口气,做一个深呼吸……
3、睁开又眼,谈谈感受。重点引导学生说说吸进了什么。
方案A:如果学生能回答出“空气”,则顺利地引出课题。
方案B:如果学生一时说不出来,师可引导:是不是感觉有一股气从鼻子吸入,科学上把这种气叫做“空气”。
今天我们就一起来学习——我们周围的空气。
(二)、我们知道的空气
1、关于空气,我们还知道什么?请把自己知道的内容填写到课本P75气泡图中。(如果学生感觉有困难,可引导启发:我们每时每刻都在呼吸着空气,空气就在我们的周围,你可以运用你的各种感官来感受一下空气是什么样的。再想想,除了在教室里,你还在哪里也感受到了空气。没有空气,这个世界会变成什么样子……)
2、交流,师帮助整理,形成班级的大气泡图。学生说,教师运用实物投影或小黑板整理归纳。→引导学生观察气泡之间的联系。→让学生思考,这些想法中,哪些是正确的,哪些是需要进一步证实的?
(三)、空气存在吗
1、师:通过刚才的交流,大家都认为我们的周围充满了空气,但是口说无凭,你们有什么证据可以证明空气的存在吗?
2、师:可以利用你们带来的工具(透明塑料袋、玻璃杯、吸管、气球等)思考看看。
→老师这里还给大家准备了一些材料:一个装着水的水槽,或许能帮助大家证明空气确实存在。
→请大家四人一小组分组讨论证实空气存在的方法,每人选择自己方法向另外三人证明空气确实存在,组员认真听讲解,请注意记录实验过程中所观察到的现象,及实验的结果。
3、汇报交流证实空气存在的方法,所观察到的实验现象及结果,说明是什么事实证明袋中空气确实存在。(适时渗透“有些东西我们看不见,但并不是不存在”这一科学观念,并请学生试着举例。)
(四)、比较空气和水
1、师:既然空气确实存在,那么空气和水相比较,又有哪些相同和不同呢?
→回顾水的特点;
→相同的地方;
→比较不同。
2、全班汇报交流结果,教师利用课件或小黑板出示维恩图,与学生交流。
3、探究空气比水轻
师:空气和水,哪个轻?哪个重?说一说你是怎样证明的? →请同学们利用桌上的工具试一试,当小组内一名同学动手操作时,其他组员认真观察。(对于感觉有有困难的小组,教师可适当启发。
4、空气的流动 ①师:水能流动,空气能流动吗?你是怎么知道的?(★教师可在进行到这一环节时,悄悄把花露水洒到讲台桌下,激发学生的探索兴趣。★还可请一位学生上台吹泡泡,让大家通过观察泡泡的流动,感受空气的流动。②动手画一画风。③思考:我们用什么方法可以让周围的人感受到空气的流动?
五、总结与延伸
1、回到课前的气泡图,看看我们的研究结果与之前我们所知道的一样吗。
【关键词】项目驱动 空气调节 应用
【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2015)05-0234-01
空气调节课程一般采用理论教学、实际操作两个前后衔接的方式来进行教学,学生的知识应用能力总是不尽如人意,教学中出现了一些问题:
1)教材设备内容与实践教学内容不完全相符,教学内容不能满足实际工作的要求。
2)学生对学习内容的实践机会较少,无法对设备机构和原理进行了解,仅通过课堂教学内容的学习,并不能使学生理解学习内容。
3)教学内容的理论部分内容较多,实践动手内容较少,两者结合不够,降低了学生的学习兴趣,影响学习质量。
上述问题的其根本原因在于:学生的学习过程与实践过程分离。因此,本文提出项目驱动型教学模式,完善现有教学模式的不足。
项目驱动型教学模式是将教学内容分为几个项目来进行,以项目驱动阶段目标驱动教学。根据理论教学和项目教学等方面的特性,结合教学进度安排,按实际操作实践的内容进行分层教学,层层深入的开展教学内容,结合学生实际操作的过程中出现的问题进行不断的改进,这样才能有效的开展空气调节的课程。
1.教师的综合素质是项目驱动型教学成败的关键
项目驱动型教学的关键在于注重教师的理论知识、工作经验的培养,提高任课教师的综合素质。教师不仅仅要熟悉教材内容,而且要熟悉规范和操作流程,在技术更新迅速的形势下,熟悉规范的更新非常重要。教师要根据项目内容制定教学目标和教学内容,做好引导的工作,保证实践技术和理论知识的结合。同时,结合项目的实际问题,分析这些项目问题包含的知识内容和理论内容,针对性的讲授理论问题,在项目实践中找到解决的办法,培养学生的操作能力和理解能力。
2.关联式讲解理论知识是有利于强化项目驱动型教学效果
项目驱动的教学模式旨在培养学生的各方面能力均衡的发展,解决教学活动中出现的问题。因此,合理利用教学资源和实验设备直观形象的讲授理论内容非常重要,在基础理论知识的学习的基础上开展实践活动,利用相关设备直观的让学生可以通过观察和操作有具体的认识。有效的保证学生完整的掌握空气调节课程知识体系,并且将学习的知识活学活用。同时,教师要及时的与其他学科联系起来,将知识进行整合,有效的解决课程项目中的问题,同时巩固前期所学的知识。
3.关联式讲解理论知识是有利于强化项目驱动型教学效果
项目驱动的教学活动开展前和开展中,教师要根据课程需求进行必要的调整。课程开展前可以组织学生参观各种型号的空调设备,让学生可以通过观察对空调的结构有所了解,达到一个的初步的认知。课程开展中可组织学生带着问题去学习空调设备,分析空调设备的处理过程,强化对空调设备性能及相关的理论知识。课程结束后,将学生安排到各大企业部门,了解龙头空调设备企业的最新产品,最新研究进展。整个项目的实施工过程中,严格控制项目的设计,注重各个环节的协调衔接,通过实践找到问题和差距,再通过学习弥补、解决问题,提高学生发现问题、解决问题的能力。
4.培养工程意识、法规意识和服务意识是项目驱动型教学的最终目的
项目驱动的教学中,要以“工程、法规和服务”为主线。教师注意理论基础的讲解、注意重点、难点的掌握和引导思考方向,突出重点内容的学习,给予学生更多的时间去运用所学的内容,设置相应的时间供学生思考。通过空气处理设备的强化技术帮助学生理解传热传质的知识,运用工程热力学的关于空气处理过程内容。通过虚拟仿真气流组织,优化空气调节设计方法和技巧,通过冷热源方案的选择、冷热源设备的布置,培养学生的系统理念,同时结合能效标准,培养学生节能观念和服务观念,通过项目实施过程,培养学生的工程意识、法规意识和服务意识。
总结:结合创新教学模式和方法开展教学,提炼出对学生更有价值的学习内容,提高学生的学习兴趣,将理论教学和实践教学内容有机统一,提高教学质量。
参考文献:
[1]张莉.浅谈“项目驱动”在管理信息系统教学中的应用[J]. 吉林农业科技学院学报,2012(1) :119 -121.
[2]商萍君,陈武.项目教学法在供热空调专业课教学中的应用构思[J].制冷空调与电力机械,2010 (2):92 -95.
目前大部分设有医学检验专业的学校都会开设食品、水质、空气、药品等相关检验课程, 但是由于各学校情况不一, 人才培养目标各有侧重, 所开设的课程也略有差异, 缺乏相应的统编教材。故我院卫生学检验课程采用卫生检验专业学生通用教材, 即人民卫生出版社出版的《食品理化检验》、《空气理化检验》、《水质理化检验》三本教材。
在教材使用过程中, 学生普遍反映三门课融合成一门课程, 学时数太少, 知识学习不够深入, 实践和实验操作不足等。如何在有限的课堂教学时间里, 最大限度地完成知识点的教学, 促使学生掌握相关技术, 并能应用于实际, 是教师教学过程中亟待解决的问题。另一方面, 由于国家政策法规、检测仪器原理等内容的枯燥、乏味, 老师讲、学生记的被动学习模式越来越显示出了局限性。尤其是在科学技术和网络资源迅猛发展的今天, 传统的讲授式的教学方式正受着多种多样的冲击, 特别是现代教育技术的崛起, 以计算机为核心的信息技术在教育教学中的应用, 促使了教学过程和资源设计的革新。
2009年, “可汗学院”被授予“微软技术奖”中的教育奖[2], 它改变了未来小学、初高中的学习模式。世界著名大学公开课资源的开放, 网易、新浪公开课的平台, 更改变了普通大众的学习模式。日益丰富的互联网教育资源也终将创新、扩大虚拟学习社区的教学方式。
虚拟学习社区[3]是借助网络和通信工具, 由教师和学生个体组成, 通过教学、讨论、研究等活动建立的一个虚拟社会形态。最初是由网络上的电子公告栏 (BBS) 、新闻讨论组和聊天室发展而来。由于自发式的组织过于松散、存在学习水平和接收能力的差异、缺乏核心标准和持久深入的学习讨论, 因此虚拟学习社区经过自我调整和发展, 已经有了诸如上课区、资源区、工具区、练习区、测验区、聊天区、讨论区等较为固定的典型模式[4,5]。虚拟性、社区型、教育性是虚拟学习社区的三大特点, 而平等互助、交互学习则是虚拟学习社区的立足之本。
在2013年上学期的卫生学检验课程中, 我们将虚拟学习社区的教学模式借鉴到空气理化检验课程的教学中。设置了一个学科中心———空气理化检验, 社区成员就包括任课教师和医学检验专业同学, 这样确保了学科的主体地位, 也保持了沟通的交互性和自由性。由社区平台为学生提供各种学习服务, 采用学习者自治制度, 通过知识树、规划图, 促进学生自身发展, 并帮助完善他们的自主学习方式。同时社区也为任课老师提供了各种教学服务, 比如学生的知识反馈, 就在一定程度补充和更新了教师和课本的现有知识。
在虚拟学习社区中, 教师的角色是学习活动的组织者和辅导者, 而不是评价者[6,7]。教师的活动有严格的界定范围, 如表1所示。确保学习的有组织性、方向性、激励性和正确性。
学生是学习活动的执行者[6,7], 他们要根据社区公告的要求, 网上学习资料搜索, 完成作业, 并组织学习讨论、分享所学, 参加擂台进行展示, 如表2。
空气理化检验这部分内容总共20个学时, 包含2次实验课, 共8个学时。需要学生掌握的知识点却多达30多个, 了解的知识点约40个。短短的课堂教学只能囫囵吞枣一样的了解个皮毛。如果学生通过虚拟学习社区进行课下学习, 并按要求完成作业, 在课堂进行作业讲评和学习展示, 就可以提高课堂效率, 甚至还能及时更新知识点及了解相关延伸知识。
学生通过高中地理课和生活事件对大气污染物的来源、类型和危害也能有一定的认识, 但不全面, 对大气污染物的具体致病致毒和防治机理并不了解, 仍需提高知识储备。尤其是新闻媒体对雾霾、PM2.5的报道日益增多, 各种评论和网络讨论都是宝贵的资源, 学生借助教师给出的学习资料 (如英国公开大学的公开课“空气污染”) 及学习提纲, 搜集资源、整理和讨论, 掌握各个知识点。对比卫生学检验的另外两个部分:食品理化检验和水质理化检验, 学生对空气理化检验知识的掌握明显较好。与同期普通教学的学生相比, 学生的自主学习能力、口头表达能力、团队协作能力甚至互联网运用能力都大大提升。
以学生为中心, 是时代发展对现代大学的要求, 是我国高等教育发展对现代大学的要求, 也是现代大学提升核心竞争力的要求。山东杜郎口中学的教学改革[7]的成功, 英语学习的模拟学习社区的门庭若市, 国外大学公开课的访问量激增, 都代表着技术革命和教学模式结合的成功, 代表着以学生为中心办学理念的成功。在虚拟学习社区的模式中, 学生由原来的被动接受者变为教学的中心和课堂的主体, 一切教学活动均围绕学生的学习需求而展开, 充分体现学生的主体地位, 激发学生的学习积极性, 在提高教学效果的同时也培养学生的自主学习、交流能力和创新能力, 这种教学模式无疑是值得借鉴和推广的。
参考文献
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[2]顾雪林.一个人的网络教学震动了世界——孟加拉裔美国人萨尔曼·可汗和他创办的可汗学院[N].中国教育报, 2013-02-26.
[3]田秋艳.虚拟学习社区中知识建构的影响因素研究[D].东北师范大学, 2009.
[4]Hung, David W.L., Chen, Der-Thanq.Appropriating and Negotiating Knowledge:Technologies for a Community of Learners.Educational Technology, 2000, 40 (03) :29-32.
[5]马阳.虚拟学习社区中学习者的归属感与自主学习能力关系研究[J].中国远程教育, 2012 (6) :55-58.
[6]何显文.大学信息技术课程虚拟学习社区的应用与效果分析[J].赣南师范学院学报, 2013 (3) :102-106.
[7]杨刚, 曾群芳, 赖文华.虚拟学习社区环境下教师协作学习的问题与实证[J].现代远程教育研究, 2013 (2) :45-52.
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