沪科版九年级物理第十四章了解电路 教案.docx
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沪科版九年级物理第十四章了解电路教案
第十四章了解电路
第一节电是什么
教学目标：
1.知识与技能：
（1）认识摩擦起电现象，了解电荷的种类及电荷间的相互作用。
（2）了解验电器的原理及其作用，了解电荷量及其单位。
（3）了解原子结构，认识元电荷、自由电子和电荷的移动。
2.过程与方法：
在认识自然界中只有两种电荷的过程中，感受人们所用的推理方法。
3.情感态度与价值观：
注意观察静电实验现象，对电荷种类的研究产生兴趣，能主动利用简易器材动手做静电小实验。
教学重点：
认识摩擦起电现象，电荷的种类及电荷间的相互作用。
了解验电器的原理及其作用。
教学难点：
摩擦起电的原因。
教学方法：
以实验探究为主的启发式。
教学过程：
创设情境，导入新课
展示图片“怒发冲冠”，设疑导入。
新课教学：
一、摩擦起电
展示：
探究摩擦起电实验的图片。
你在生活中见过类似的摩擦起电现象吗？
师点拨：
一些物体被摩擦后，能够吸引轻小物体，人们就说这些摩擦后的物体带了电或带了电荷。
这种通过摩擦的方法使物体带电叫做摩擦起电。
学生活动：
阅读58面的迷你实验室。
师：
从“迷你实验室”可知，两气球相互排斥，这是为什么呢？
二、两种电荷的相互作用
实验:
探究电荷的种类和相互作用规律
大屏幕展示：
课本Ｐ５９页的图１４－３所示的实验。
得出结论：
１、用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的橡胶棒，所带电的性质是不一样的。
自然界中只存在两种电荷，即正电荷和负电荷，规定：
用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷叫正电荷，用毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷叫负电荷。
２、电荷间相互作用的规律：
同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。
即学即练：
1、用与丝绸摩擦过的玻璃棒去靠近轻质小物体a，a被吸引过来，则a是（）
A、带正电
B、带负电
C、不带电
D、可能带负电，也可能不带电
2、市场上出售一种能滚动的毛刷，当毛刷在毛料衣服上刷动时，可以将灰尘及微小脏物吸入刷内，这是因为_____________
3、用毛皮摩擦过的橡胶棒吸引轻小纸屑后，纸屑又很快飞开，这是因为（）
A、纸屑不带电，所以不能被橡胶棒吸引而飞开
B、纸屑质量太小，不能带电
C、纸屑带的是正电荷，同种电荷互相排斥，所以飞开
D、纸屑带的是负电荷，同种电荷互相排斥，所以飞开
4、用丝线吊起三个通草球，其中任意两个靠近都相互吸引，则它们可能是（）
A、两个带正电，一个带负电
B、两个带负电，一个带正电
C、两个带正电，一个不带电
D、两个带异种电，一个不带电
5、思考：
（1）你能解释“怒发冲冠”的原因了吗？
（2）散开的塑料绳越捋越开
想一想：
怎样才能知道物体是否带电呢？
（实验室里常用验电器来检验物体是否带电。
）
三、验电器
原理：
同种电荷互相排斥
介绍：
验电器的使用。
想一想：
从验电器张角的大小我们可以看出什么？
生回答后师点拨：
可以判断所带电荷的多少
四、电荷的多少
电荷的多少叫做电荷量。
电荷量的单位为库仑，简称库，符号是C。
一根摩擦过的玻璃棒或橡胶棒所带的电荷，大约只有10-7C。
一片雷雨云带电的电荷，大约有几十库仑。
想一想：
为什么摩擦过的玻璃棒或橡胶棒所带的电与雷雨云带的电会相差这么大？
五、摩擦起电的原因、电中和现象
师介绍：
元电荷、摩擦起电的原因及电中和。
1897年，英国科学家汤姆生（1856-1940）发现了比原子小得多的带负电的粒子——电子，揭开了原子具有结构的秘密。
原子核带正电，电子带负电。
电子是带有最小电荷的粒子。
人们把最小电荷叫做元电荷，常用符号e表示。
e=1.6×10-19C
任何带电体所带电荷都是e的整数倍。
在通常情况下，原子核所带正电荷数与核外所有电子总共带的负电荷数相等，整个原子呈中性，也就是原子对外不显带电的性质。
当物体相互摩擦时，电子就会在物体间发生转移，对电子束缚能力强的物体得到电子，而有多余的电子带负电；对电子束缚能力弱的物体失去电子，而带正电。
因此摩擦起电的实质是：
电子转移。
电中和现象：
带等量的异种电荷的物体放在一起两物体都恢复到原来不带电的中性状态的现象叫电中和现象。
（中和现象并不是电荷的消失，而是电荷发生了转移，使正、负电荷抵消。
）
学生讨论：
1．丝绸摩擦过的玻璃棒带的为什么是正电，毛皮摩擦过的橡胶棒带的为什么是负电？
2．用塑料梳子多梳几下头发，头发为什么会越梳越蓬松，并随梳子“飘”起来。
3．如果我们身上穿了化纤衣服，有时候会发现衣服会粘在皮肤上，为什么？
4．冬天在晚上脱毛衣时，有时会发出响声，甚至出现火花，简要分析一下原因。
课堂小结
1、电荷
摩擦过的物体能吸引轻小的物体，则说明该物体带了电荷。
这种现象叫摩擦起电现象。
2、电荷间的相互作用
自然界只有两种电荷。
同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引
3、验电器
作用：
检验物体是否带电
原理：
同种电荷互相排斥
4、电荷量
电荷的多少叫电荷量。
单位：
库仑（C）
第二节让电灯发光
教学目标：
1、知识与技能
（1）了解电路的组成，电路的概念。
（2）了解通路、开路、短路，认识短路的危害。
（3）认识电路元件及其符号，会读、会画简单的电路图。
2、过程与方法
通过实验探究了解电路的组成，形成电路的概念。
通过实物认识电路元件及其符号。
3、情感态度与价值观
通过实验探究培养分析归纳能力，竞争意识、与他人合作精神和安全操作意识。
教学重点：
简单电路的组成及各部分的作用；短路及其危害；电路图的画法。
教学难点：
短路的识别；电路图的画法。
教学方法：
实验探究法、讲解法。
课前准备：
干电池、开关、小灯泡（带灯座）导线若干根。
教学过程：
一、导入：
展示图片设疑导入。
板书课题：
第二节让电灯发光
展示：
家用电器的图片。
说明：
这些看似复杂的东西其实都是由简单的电路组合成的、一、电路的组成
出示：
干电池、开关、小灯泡的、导线。
问：
“谁能把它们连城一个电路，使灯泡发光？
”
学生连接电路。
师：
点评学生的连接情况，并强调连接电路的注意事项。
总结电路的概念。
思考与讨论：
1.干电池、开关、小灯泡、导线在电路中各起什么作用？
2.日常生活中常见的电源、开关、用电器、导线有哪些？
二、电路状态
师演示：
课本图14-12和图14-13的电路状态。
板书：
通路：
处处连通的电路。
开路：
某处断开的电路。
短路：
不经过用电器而直接将电源两极用导线连通的电路。
师：
强调短路的危害。
三、电路图
1、定义：
用规定的符号表示电路连接情况的图,叫电路图。
2、常见电路元件的符号：
3.画好电路图应注意的事项:
（师强调）
师：
示范画电路图。
课堂小结：
学生总结后教师点评并强调重点。
课堂练习：
1、一个完整的电路是由提供电能的_____、消耗电能的______、控制电路通断的______和提供电的流动路径的______四部分组成的。
2、同学们在连接实物时，开关应______。
任何情况下都绝对不允许不经过______而直接将电源两极连接在一起。
3、图甲是玩具电风扇的电路图，请在图乙中连接它的电路。
。
4、在图中连接电子门铃的电路，并画出它的电路图。
电子门铃可以用
这样的符号代表。
5、图是常用手电筒的剖面图，观察它的结构。
按下按纽时，电路是怎样接通的？
画出它的电路图
第三节连接串联电路和并联电路
教学目标：
1．知识与技能
（1）知道什么是串联和并联电路，会画简单的串、并联电路图；
（2）通过连接简单的串联电路和并联电路，学会连接简单串、并联电路的方法，同时尽可能让学生动手设计一些有应用价值的串、并联电路。
初步培养学生的电学实验操作技能.能说出生活、生产中采用简单串联或并联的实例。
（3）初步了解开关在电路中不同位置时的控制作用。
2．过程与方法
（1）通过实验探究体会串、并联电路的区别，并通过实验培养学生的观察能力和科学探究能力。
（2）让学生经历从简单的物理现象和实验中归纳科学规律的过程，并能口头或书面表达自己的观点，体会到分析、归纳、论证在科学探究中的重要性。
3．情感态度与价值观
（1）通过合作探究培养学生相互合作的团队精神和科学探究欲望，体验克服困难、利用已有知识探究未知世界的成功喜悦。
（2）感受科学知识在实际生活中的应用。
教学重点：
正确识别串、并联电路，会画串、并联电路图。
教学难点：
根据要求或根据电路图，画出实物图或连接实际电路，从实际电路中看出它的连接关系，按实际要求设计电路。
学情分析
1.通过前面电路知识的学习，学生已掌握了电路和电路图及电路元件等知识，积淀了一定知识基础。
2.初中学生好奇心强、求知欲望高；电路连接又与生活实际息息相关，容易激发学生的兴趣。
（以上两点对学习本节知识奠定了良好的基础。
）
3.学生生活中积累的对电路的认识往往是零乱的，有些还是不正确的；同时学生又是第一次做电学实验。
这些因素对本课的学习都造成了干扰和困难。
教法：
情境引入法、引导探索法、讲授法、实验探究法、直观教学法。
学法
阅读讨论法、交流讨论法、实验探究法。
教学过程
（一）、创设物理情境，从生活走向物理
出示图片，创设物理情境，各种用电器给我们的生活带来了极大的方便和无穷的乐趣，说明我们的生活离不开电。
教师设疑：
在实际电路中，用电器常常不止一个，这些用电器是怎样连接在一起的呢？
引起学生疑惑，激发学生探究欲望。
引入新课。
一、串联电路和并联电路
组织学生根据问题分小组阅读教材，讨论并回答以上问题，小组交流学习结果。
教师在学生归纳的基础上用多媒体演示并分析串、并联电路，学生注意观察，看清电流路径。
在学生对串、并联电路有了初步认识后，及时检查学习效果，巩固所学知识。
“试一试”
①、找出生活中哪些地方应用的是串联电路，哪些地方应用的是并联电路？
.②、图中的电路是串联电路还是并联电路,在并联电路中标出干路和支路.
二、实验探究：
连接串联电路和并联电路
目的：
探究开关在串联电路和并联电路中的作用。
提出问题：
请利用桌上器材，分小组讨论设计各种电路，把两个灯泡和开关接入电路，使灯泡都可以发光，让开关可以用不同的方式控制灯泡的工作。
设计出电路图。
进行实验：
教师指导学生根据所画电路图连接实物，强调注意事项：
连接过程中开关要断开；连接时，要按照一定的顺序；注意避免电源短路。
教师巡视指导。
交流讨论：
1、串联电路和并联电路的电流路径各有几条？
2、开关在不同位置的控制作用有何不同？
得出结论：
串联电路：
电流只有一条通路，元件逐个顺次连接，开关控制整个电路。
并联电路：
电流有多条通路，元件并列连接在电路上，干路开关控制整个电路，支路开关只控制本支路，用电器可以独立工作，互不影响。
深入探究：
提出问题：
（1）在两个小灯泡串联或并联都发光时，取下其中一只，你能观察到什么？
（２）在两个小灯泡串联都发光时，用一根导线对其中一个小灯泡短路，你能观察到什么？
灯泡并联时可能对其中一个灯泡短路吗？
为什么？
学生探究后汇报实验结果，师点评并总结结论。
串联电路中用电器的工作互相影响，若其中一个用电器被短路，其余用电器仍能工作。
并联电路中用电器的工作互不影响，若其中一个用电器被短路，其余用电器都被短路。
拓展创新，从物理走向生活。
“试一试”
1、如果要使几个用电器在工作时互不影响，即任一个用电器的通断不影响其他用电器的通断，这几个用电器必须怎样连接？
2、用电器怎样连接时，任何一只用电器开路则其他用电器都不能工作？
3、找出生活中哪些地方应用的是串联电路，哪些地方应用的是并联电路？
4、木板上装着电铃、小红灯各一个和一个电池组，另有两只开关置于前、后门处。
将木板装在学校的传达室里，值班人员要从铃响判断是后门来客；从铃响且红灯亮知道是前门来客。
请你设计一个符合要求的电路，并画出电路图。
课堂小结：
学生总结后师点评并强调重点。
第1课时电流、电流表
教学目标
1．电流（难点）
通过类比理解电流的概念，知道电流的单位。
2．电流表（重点、难点）
知道电流表的用途的符号，会将电流表正确接入电路，会正确选择电流表的量程和正确读数。
教学过程
情境导入
复习提问：
电流是如何形成的？
电流的方向是怎样规定的？
如图所示，将一个小灯泡分别接入由一节干电池和两节干电池作为电源的电路中，观察两次小灯泡的亮度。
通过灯泡的电流越强，灯泡越亮。
讲述：
电流不但有方向，而且有大小。
合作探究
探究点一：
电流
教师讲解水管中的水向一定方向流动，形成“水流”，与此类似，导体中的电荷向一定方向移动，就形成电流。
电流同水流一样也有大小，物理学中用每秒通过导体任一横截面的电荷的量来表示电流的强弱。
提出问题物理学中如何表示电流的强弱？
电流的国际单位是什么？
它还有哪些常用单位？
它们之间的换算关系是怎样的？
归纳总结电流的强弱用电流表示，其符号是I。
电流的国际单位是安培，简称“安”，符号是A；常用的单位还有mA和μA。
换算关系：
1mA=103A，1A=106μA。
教师引导引导学生阅读“信息窗”，并投放生活中常见用电器的电流大小，使学生了解常见电器的电流大小。
知识拓展电荷的多少叫电荷量，用Q表示。
在国际单位中。
电荷量Q的单位是库仑，简称库，符号是“C”。
计算公式：
I=Q/t；变形公式：
Q=It；t=Q/I；其中Q表示电荷量，单位是库仑（C），t表示时间，单位是秒（s）。
探究点二：
电流表
教师引导既然电流有大小，那么我们用什么仪器来测量电流的大小呢？
提出问题测量电流的大小的工具是谁？
它在电路中的符号是怎样的？
探究活动观察教师展示的各种电流表。
归纳总结测量电流大小的工具叫电流表。
它在电路中的符号是
。
探究活动观察学生用电流表及其实物图。
（1）电流表一般有几个接线柱？
几个量程？
（2）把“-”和“0.6”连入，则量程为多大？
每一大格是多少A,每一小格是多少A？
（3）把“-”和“3”连入电路时，量程为多大?
每一大格是多少A,每一小格是?
多少A？
交流总结学生电流表有三个接线柱，两个量程：
接“-”和“0.6”时，表示量程为0.6A，每个大格为0.2A，每一小格为0.02A；接“-”和“3”时，表示量程为3A时，每个大格为1A，每一小格为0.1A。
探究活动如图所示，电流分别为多大？
怎样进行读数？
指针在同一位置时，大量程和小量程之间是什么关系？
使用前，先要观察：
确认是否是电流表；零刻线位置、量程、分度值。
读数时：
（1）看：
先看接线柱，确定所选量程；
（2）认：
明确分度值；（3）读：
根据指针读数。
电流表的大量程是小量程的5倍，指针在同一位置，大量程的示数是小量程示数的5倍。
教师强调读数时视线应与表盘垂直。
判断量程的方法：
若能预先估计被测电流的大小，则根据估计的电流的大小，选择合适量程的电流表；若不能估计被测电流的大小，要采用最大量程并用“试触法”选择合适的量程。
试触时闭合开关，用线头试触电流表最大量程的接线柱，观察指针偏转的范围：
如果超过最大量程，就应换用更大量程的电流表，否则该电流表将被烧坏；如果小于大量程而大于小量程，就应选用大量程的接线柱；如果小于最小量程就应选最小量程的接线柱。
探究活动引导学生阅读课本第74页“电流表的使用说明”并投放如图所示电路，分析电流表的连接是否正确。
如上图所示四个实验，观察实验现象，明确电流表的正确连接。
交流总结电流表的使用要遵循“三要、一不、两看清”。
板书设计
第四节科学探究：
串联和并联电路的电流（第1课时）
——电流、电流表
教学反思
本节课在讲解“电流”的概念时，采用与“水流”类比的方式，学生较易接受此概念。
而在学习“电流表的使用方法”时，借助与演示实验现象，使学生“对不正确使用电流表会出现什么后果”有深刻的印象，既能让学生顺利地接受新知识，又为下节课的实验探究打下良好的基础。
第2课时串、并联电路中的电流规律
教学目标
1．串联电路的电流（重点、难点）
理解串联电路电流的特点，能用串联电路电流的特点解决一些简单的电路问题。
2．并联电路的电流（重点、难点）
理解并联电路电流的特点，能用并联电路电流的特点解决一些简单的电路问题。
教学过程
情境导入
如图所示，把任意两个规格不同的灯泡串联起来接到电源上，闭合开关，灯泡的亮度不同，那么通过这两个灯泡的电流是什么关系？
合作探究
探究点一：
串联电路的电流特点
提出问题串联电路中通过各个用电器的电流什么关系？
实验器材带电池盒的干电池2节、小灯泡2个（规格不同），电流表1个、开关1个，导线若干。
实验方案
（1）依据如图所示电路图，用导线将实物图中的电路元件连接起来；
（2）闭合开关，测出A点的电流并记录；
（3）断开开关，将电流表连接在B点，测出B点的电流并记录；
（4）断开开关，将电流表连接在C点，测出C点的电流并记录；
（5）换用不同规格的小灯泡分别测出A、B、C三点的电流并填入表格中。
实验结论串联电路中各处的电流都相等，即I=I1＝I2＝I3＝…＝In。
教师强调接线时要注意开关必须处于断开的状态；不要出现短路现象；电流表要跟被测电路串联；电流表的接线要正确：
不得出现反接；电流表的量程要选准；要进行试触；读数时要认清量程和分度值。
知识拓展有一种节日彩灯上串联着20只小灯泡。
如果电源插头处的电流为200mA，那么，通过每只小灯泡的电流是200mA。
探究点二：
并联电路的特点
提出问题并联电路中通过各个用电器的电流什么关系？
教师演示投放如图电路，引导学生猜想并联电路中电流的关系。
实验器材带电池盒的干电池2节、小灯泡2个（规格不同），电流表1个、开关1个，导线若干。
实验方案
（1）依据如图所示电路图，用导线将实物图中的电路元件连接起来；
（2）闭合开关，测出A点的电流并记录；
（3）断开开关，将电流表连接在B点，测出B点的电流并记录；
（4）断开开关，将电流表连接在C点，测出C点的电流并记录；
（5）换用不同规格的小灯泡分别测出A、B、C三点的电流并填入表格中。
实验结论并联电路中，干路中的电流等于各支路中的电流之和。
即I＝I1＋I2＋I3＋…＋In。
教师强调物理实验不能只由一次实验得出规律。
为了使得出的结论具有普遍性，可换用不同规格的灯泡或改变干电池的节数等方法进行多次验证。
讨论交流如果通过两个用电器的电流相等，则这两个用电器之间一定是串联的吗？
板书设计
第四节科学探究：
串联和并联电路的电流（第2课时）
——串、并联电路的电流规律
第1课时电压、电压表
教学目标
1．知道电源是提供电压的设备，电压是电路中形成电流的原因，知道电压用字母U表示。
2．知道电压的国际单位是伏特，用符号V表示，其他单位有kV，mV，μV。
掌握它们之间的单位换算。
3.了解一些常用电压值，记住人体的安全电压值，家庭电路电压值。
4.通过对实物的观察认识电压表，掌握正确使用电压表的方法。
教学过程
情境导入
演示：
教师把一节干电池、小灯泡、开关在示教板上串成最简单的电路。
闭合开关，小灯泡发光，然后取下电路中的干电池，闭合开关，灯泡不发光。
提出问题：
为什么电路此时不能形成电流？
电源的作用是什么？
合作探究
探究点一：
电压
1.电压
教师演示如图所示，播放“水流的形成”和“电流的形成”视频。
提出问题电源在电路中起到什么作用？
教师讲解如图（a）所示，当水管两端存在压力差时，水管中的水就会流动，形成水流；同理，如图（b）所示，要在一段电路中形成电流，在这段电路的两端就要有一定的电压，电源就是给电路两端提供电压的装置。
电源是提供电压的装置，电压是形成电流的原因。
归纳总结电源→电压→电流。
电压是形成电流的原因。
电源是提供电压的装置。
2.电压的单位及常见电压值
提出问题电压用什么符号表示？
它的国际单位是什么？
常用单位还有哪些？
它们的关系如何？
交流总结电压用符号U表示，在国际单位制中，电压的单位是伏特，简称伏，符号是V。
比伏大的单位有千伏（kV），比伏小的单位有毫伏（mV），它们的换算关系为1kV＝103V，1mV＝10-3V。
教师引导指导学生阅读信息窗，识记常见的电压。
归纳总结一节干电池的电压是1.5V，对人体的安全电压不高于36V；我国家庭用电的电压是220V。
教师强调
（1）电压是形成电流的原因，因此有了电流就一定有电压，但有电压不一定有电流。
要在电路中得到持续电流，必须满足两个条件：
①有电源；②电路是通路。
（2）表述电压时，不能说是哪一点的电压，必须指明是“哪一个用电器两端的电压”或“哪两点间的电压”。
知识拓展生活在南美洲亚马孙河里的电鳗，更是一个电击高手。
它们若受到惊吓或捕食，能产生300～800伏，甚至1000伏左右的电压，足以电死一头牛，因此赢得了“河中魔王”的称号。
探究点二：
电压表
1．电压表的用途、符号
探究活动观察如图所示的电压表。
（1）它在电路中的作用是什么？
（2）电压表在电路中的符号是怎样的？
（3）电压表有几个接线柱？
几个量程？
分别是怎样的？
讨论交流
（1）作用：
测量电路两端电压的大小。
（2）符号：
。
（3）量程：
如图所示，常用的电压表有三个接线柱，两个量程。
当用“-”和“3”两个接线柱时，其量程为“0～3V”，每一小格表示0.1V，每一大格表示1V；当用“-”和“15”两个接线柱时，其量程为“15V”，每一小格表示0.5V，每一大格表示5V。
探究活动读出电压表的示数。
（1）看清接线柱是如何连接的，明确使用的量程；
（2）看清每一大格分成几个小格，算出分度值；（3）看清指针位置，读出示数，读数时视线应与表盘垂直。
如图所示，电压表的示数为0.9V。
知识拓展
（1）先根据所用接线柱明确所用量程是3V，还是15V；
（2）进一步认清分度值是0.1V还是0.5V（如果量程是3V，分度值就是0.1V；如果量程是15V，分度值就是0.5V）；（3）数清指针从0刻度开始，向右总共偏转了多少个小格，则电压值为分度值与小格数的乘积。
探究活动阅读课本中电压表的使用说明并投放如下图片，分析电压表的连接是否正确。
归纳总结电压表的使用规则：
教师强调电压表与哪个用电器或哪部分电路并联，测量的就是这两点之间的电压。
如图所示。
在判断电压表测量对象时我们一般采用方框法来判断，即：
如果电压表和用电器构成一个“方框”，电压表测量这个用电器两端的电压；如果电压表和电源构成一个“方框”，电压表测量电源两端的电压；如果电压表和用电器、电源一起构成一个“方框”，电压表测量这个方框以外的用电器两端的电压。
知识拓展列表比较电压表和电流表的异同。
教师强调并联电路的特点是各用电器独立工作，互不影响；电流表电阻非常小，相当于导线，所以与用电器串联使用；电压表电阻非常大，相当于断路，所以与用电器并联接入电路。
板书设计
第五节测量电压（第1课时）
——电压、电压表
教学反思
利用投影仪或多媒体展示“水流形成的原因——水压”，类比引出电流形成的原因——电压，而电路中的电源正是提供电压的装置。
而对于电压，重在让学生了解怎样“用”电压，而不是着重去解释电压是什么。
在学习电压表的知识时，采用与电流表对比的方式，对巩固电压表和电流表的使用有较好的效果。
第2课时串、并联电路中的电压规律
教学目标
1．通过实验探究，总结出串联电路中的电压关系
2．通过实验探究，总结出并联电路中
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