構(gòu)建物理“場(chǎng)”，培養(yǎng)中學(xué)生思維品質(zhì)

仇宇隆

摘要：在物理教學(xué)過(guò)程中，培養(yǎng)學(xué)生良好的思維品質(zhì)是重要的一環(huán)。本文作者通過(guò)構(gòu)建物理“場(chǎng)”，培養(yǎng)學(xué)生的物理思維，通過(guò)問(wèn)題“場(chǎng)”，用提出問(wèn)題的方式發(fā)展學(xué)生的思維深刻性;通過(guò)想象“場(chǎng)”，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行想象，擴(kuò)充學(xué)生的思維廣闊性;通過(guò)思辨“場(chǎng)”，激活學(xué)生的思維批判性;發(fā)散“場(chǎng)”，點(diǎn)燃學(xué)生的思維創(chuàng)新性;實(shí)踐“場(chǎng)”，提升學(xué)生的思維應(yīng)用性。教師借此進(jìn)行培養(yǎng)中學(xué)生思維品質(zhì)的有效教學(xué)。

關(guān)鍵詞：物理“場(chǎng)”;思維品質(zhì);初中物理

在初中物理教學(xué)課堂中構(gòu)建物理“場(chǎng)”，即在課堂中構(gòu)建各種場(chǎng)景，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行問(wèn)題探究的教學(xué)過(guò)程。場(chǎng)景是最真實(shí)的以人為中心的細(xì)節(jié)體驗(yàn)，是一種特定的構(gòu)建，能夠使學(xué)生在一個(gè)適合思考的場(chǎng)景中完善一系列的思維建設(shè)，點(diǎn)燃學(xué)生的思維火花，構(gòu)建復(fù)雜多樣而真實(shí)的場(chǎng)景。因此，為培養(yǎng)學(xué)生物理思維品質(zhì)，教師應(yīng)當(dāng)在教學(xué)過(guò)程中構(gòu)建各種各樣的物理“場(chǎng)”，實(shí)現(xiàn)學(xué)生在場(chǎng)景中學(xué)習(xí)和進(jìn)步，提升物理思維的深刻性、廣闊性、辯證性以及創(chuàng)新性，使學(xué)生的物理思維在充滿科學(xué)性的前提下，切實(shí)提升其活躍度。

1 ? ?問(wèn)題“場(chǎng)”，發(fā)展思維深刻性

問(wèn)題“場(chǎng)”是指教師應(yīng)當(dāng)構(gòu)建指向物理問(wèn)題的場(chǎng)景，用一系列、一連串的問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考，層層遞進(jìn)，通過(guò)問(wèn)題的不斷深入，讓學(xué)生在問(wèn)題驅(qū)動(dòng)下不斷探索并解決問(wèn)題，探索關(guān)于物理問(wèn)題的原理及現(xiàn)象的解釋，從而發(fā)展學(xué)生的思維深刻性。通過(guò)構(gòu)建問(wèn)題“場(chǎng)”，學(xué)生能夠深入物理知識(shí)的細(xì)節(jié)進(jìn)行探究，增進(jìn)學(xué)生思維的深度，從而有效培養(yǎng)學(xué)生的思維品質(zhì)。

如在“樂(lè)音的特性”這一節(jié)中，學(xué)生要學(xué)習(xí)到與樂(lè)音的三個(gè)特性相關(guān)的物理知識(shí)，此時(shí)教師就可以構(gòu)建問(wèn)題“場(chǎng)”，引導(dǎo)學(xué)生從深度思考問(wèn)題，提升學(xué)生的思維深刻性。教師首先為學(xué)生播放一段小號(hào)的演奏視頻，讓學(xué)生仔細(xì)觀察后再為學(xué)生播放一段二胡演奏的視頻，接著為學(xué)生構(gòu)建關(guān)于樂(lè)音與物理特性的問(wèn)題“場(chǎng)”：“兩種樂(lè)器的聲音有什么不同？”學(xué)生此時(shí)就會(huì)深入教師構(gòu)建的問(wèn)題“場(chǎng)”中進(jìn)行思考，想到兩種樂(lè)器的音量大小不同，音色也不同，聲音高低更不相同。在學(xué)生回答問(wèn)題后，教師發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)問(wèn)題的思考程度已經(jīng)能夠覆蓋到關(guān)于樂(lè)音的三個(gè)特性，此時(shí)便可以為學(xué)生進(jìn)行樂(lè)音特點(diǎn)的講解：“大家剛才所提出的觀點(diǎn)，我們總結(jié)和歸納起來(lái)可以概括為三點(diǎn)：聲音的響度、音色、音調(diào)不相同。音色是指兩種樂(lè)器的聲音聽(tīng)起來(lái)各具特色，換句話說(shuō)，在形式風(fēng)格上有著明顯的區(qū)分，是兩種不同性質(zhì)的聲音;而音調(diào)則是指兩種樂(lè)器在演奏過(guò)程中，所發(fā)出的聲音高低韻律不同，且每種樂(lè)器自身所發(fā)出的音高也有所不同;響度很好理解，就是兩種聲音的大小不同?！边@樣為學(xué)生介紹完三個(gè)基本后，教師可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行更深入的問(wèn)題思考，進(jìn)一步構(gòu)建問(wèn)題“場(chǎng)”：“大家現(xiàn)在已經(jīng)了解了這三個(gè)基本概念，那么現(xiàn)在大家一起來(lái)說(shuō)說(shuō)，分別從這三個(gè)概念出發(fā)，兩種樂(lè)器存在何種特點(diǎn)？”接著教師再用這個(gè)問(wèn)題“場(chǎng)”引導(dǎo)學(xué)生探究影響聲音的頻率、振幅等的概念，再進(jìn)行一些關(guān)于探究問(wèn)題所必需的課堂實(shí)驗(yàn)探究，幫助學(xué)生加強(qiáng)對(duì)樂(lè)音的感性認(rèn)知，從而實(shí)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)的深度發(fā)展。

在其他場(chǎng)景的教學(xué)中也會(huì)經(jīng)常用到問(wèn)題進(jìn)行引導(dǎo)，但它們和構(gòu)建問(wèn)題場(chǎng)景還是有著明顯不同的，問(wèn)題場(chǎng)景中往往是由一系列的問(wèn)題構(gòu)成了一條具有邏輯性的思維線，能夠有效提升學(xué)生思維的深度，實(shí)現(xiàn)連貫的問(wèn)題思考。

2 ? ?想象“場(chǎng)”，擴(kuò)充思維廣闊性

想象“場(chǎng)”是指教師要在課堂中抓住契機(jī)，適時(shí)為學(xué)生構(gòu)建想象的場(chǎng)域，讓學(xué)生進(jìn)行頭腦風(fēng)暴，聯(lián)想到與之相關(guān)的其他內(nèi)容，為學(xué)生提供廣闊的想象空間，從而在思維的廣度方面提升學(xué)生的品質(zhì)。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，教師要引導(dǎo)學(xué)生展開(kāi)聯(lián)想和想象，基于經(jīng)驗(yàn)和邏輯認(rèn)知進(jìn)行有效發(fā)散，優(yōu)化學(xué)生物理思維品質(zhì)的培養(yǎng)。

如在“汽化和液化”這一節(jié)中，學(xué)生要學(xué)習(xí)到與汽化和液化有關(guān)的物理知識(shí)，此時(shí)教師就可以為學(xué)生創(chuàng)建一個(gè)適合想象的空間，引導(dǎo)學(xué)生擴(kuò)充思維的廣闊性。教師首先為學(xué)生介紹蒸發(fā)現(xiàn)象：“大家將一些酒精涂抹在自己的手背上，觀察酒精有什么變化，自己的手又會(huì)有什么感覺(jué)？”學(xué)生描述自己的觀察結(jié)果，發(fā)現(xiàn)酒精在手上很快消失了，而涂抹酒精的部位又感到?jīng)鰶龅摹４藭r(shí)教師引導(dǎo)學(xué)生展開(kāi)想象：“酒精去了哪里呢？”學(xué)生開(kāi)始思考，酒精從手上消失，可能進(jìn)入了空氣中，從液體變?yōu)闅怏w，而自己的手上涼涼的，說(shuō)明酒精的消失帶走了手部的熱量。教師為學(xué)生的想象提供依據(jù)，為學(xué)生播放演示視頻，視頻中酒精分子被涂抹到手上后不斷進(jìn)行擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)，慢慢完全從手上消失，而視頻中同時(shí)還顯示，酒精分子由不劇烈運(yùn)動(dòng)變?yōu)閯×疫\(yùn)動(dòng)時(shí)，顏色由藍(lán)色變?yōu)榱思t色，這就說(shuō)明其熱量增加了，而增加的熱量就是從手部吸收的熱量。通過(guò)這個(gè)視頻演示，學(xué)生對(duì)汽化現(xiàn)象進(jìn)行了充分的想象，從分子層面理解了這一過(guò)程，開(kāi)闊了學(xué)生的眼界。此時(shí)教師再引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行沸騰現(xiàn)象的想象：“下面我們進(jìn)行沸騰現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)，大家想象一下，在這樣的場(chǎng)景中，分子會(huì)發(fā)生什么變化？”學(xué)生此時(shí)就會(huì)進(jìn)一步展開(kāi)想象，通過(guò)剛剛接觸到的汽化現(xiàn)象，學(xué)生認(rèn)為“沸騰現(xiàn)象”是“汽化現(xiàn)象”的一個(gè)提升，也是會(huì)有大量蒸汽產(chǎn)生的生活實(shí)例。教師適時(shí)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)液體沸騰后溫度的變化進(jìn)行想象，學(xué)生之間進(jìn)行交流，展開(kāi)激烈的探討。最后，筆者通過(guò)動(dòng)畫(huà)播放的形式，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行觀察研究，驗(yàn)證得出結(jié)論，有效擴(kuò)充自身思維的廣闊性。

想象“場(chǎng)”不僅需要教師對(duì)學(xué)生思維的引導(dǎo)，視頻、圖片等提供想象空間的工具也是必要的輔助手段和教學(xué)工具，教師應(yīng)當(dāng)從網(wǎng)絡(luò)中尋找相應(yīng)的資源用于課堂教學(xué)。

3 ? ?思辨“場(chǎng)”，激活思維批判性

思辨“場(chǎng)”是指教師要為學(xué)生構(gòu)建思辨場(chǎng)景，讓學(xué)生在場(chǎng)景中進(jìn)行深度思考，隨后在學(xué)生之間形成辯論的氛圍，這樣才能有效激活學(xué)生的思維，讓學(xué)生在不同觀點(diǎn)的爭(zhēng)鋒中實(shí)現(xiàn)批判性思考，幫助學(xué)生從新的物理角度加深對(duì)問(wèn)題的探索，使得學(xué)生的物理體系在辯證與統(tǒng)一中不斷得到完善，促進(jìn)其思維品質(zhì)提高與發(fā)展。

如在“凸透鏡成像規(guī)律”這一節(jié)中，教師就可以為學(xué)生構(gòu)建思辨的場(chǎng)景，讓學(xué)生進(jìn)行充分的思考和討論。教師首先為學(xué)生進(jìn)行“凸透鏡”知識(shí)的講解：“我們都知道平面鏡的表面是平的，光透過(guò)平面鏡會(huì)進(jìn)行直線穿越，下面我們要學(xué)到的這種透鏡，其表面是圓的，我們可以看出它是一個(gè)邊緣薄、中間厚的造型，那么光線穿過(guò)這樣的透鏡，請(qǐng)大家思考其穿越的軌跡?！睂W(xué)生此時(shí)就會(huì)思考，有的學(xué)生認(rèn)為凸透鏡的表面是一種球形，因此光線穿越過(guò)凸透鏡，可能會(huì)沿著球面形成曲線軌跡，從而向不同的方向進(jìn)行發(fā)散，總而言之，光線會(huì)圍繞凸透鏡表面的曲面進(jìn)行發(fā)散。有的學(xué)生則認(rèn)為，凸透鏡雖然是一種球形表面，但其實(shí)其穿過(guò)的光線仍然是直線，只是光線的軌跡并不沿著原有的直線進(jìn)行穿透，而是會(huì)進(jìn)行匯聚，光線最終匯聚到一個(gè)點(diǎn)上。有的同學(xué)認(rèn)為，光線穿過(guò)凸透鏡會(huì)擴(kuò)散，分散到四面八方，最終并不會(huì)匯聚到一點(diǎn)上。還有的同學(xué)認(rèn)為，光線穿過(guò)凸透鏡后，還會(huì)像穿越平面鏡一樣，以直線的形式通過(guò)。教師可以讓持這三種觀點(diǎn)的學(xué)生進(jìn)行辯論，各抒己見(jiàn)。這樣就可以激活學(xué)生的思維批判性。最后教師再通過(guò)為學(xué)生直觀展示凸透鏡成像的效果，為學(xué)生講解其中的成像規(guī)律。這樣學(xué)生就會(huì)對(duì)凸透鏡成像的規(guī)律有深刻的印象，學(xué)生的辯證思維品質(zhì)也會(huì)得到相應(yīng)的提高。

通過(guò)這種思辨場(chǎng)景的構(gòu)建，學(xué)生能夠深入教師所提供的場(chǎng)景中，根據(jù)自己的認(rèn)知和推理進(jìn)行深度思考，提出自己的觀點(diǎn)和看法，并能夠?qū)ψ约旱挠^點(diǎn)利用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行辨證分析，從而有效實(shí)現(xiàn)思辨思維的培養(yǎng)。學(xué)生在這一過(guò)程中的批判性思考能力會(huì)得到提高，從而有效建立起健全的思維認(rèn)知體系。

4 ? ?發(fā)散“場(chǎng)”，點(diǎn)燃思維創(chuàng)新性

發(fā)散“場(chǎng)”是指學(xué)生能夠在其中進(jìn)行思維發(fā)散的場(chǎng)景，這種場(chǎng)景能促進(jìn)學(xué)生的思維發(fā)散，拓寬學(xué)生的思考面，讓學(xué)生從相互關(guān)聯(lián)的知識(shí)體系中實(shí)現(xiàn)思維創(chuàng)新，從而有效促進(jìn)學(xué)生的物理思維品質(zhì)培養(yǎng)，實(shí)現(xiàn)自身思維的飛躍。

如在“運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性”這一節(jié)中，學(xué)生要學(xué)習(xí)與相對(duì)運(yùn)動(dòng)有關(guān)的物理知識(shí)，此時(shí)教師就可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思維發(fā)散，讓學(xué)生在已有的直線運(yùn)動(dòng)基礎(chǔ)上進(jìn)行思維創(chuàng)新。教師首先為學(xué)生提供思維發(fā)散的場(chǎng)景：“我們都知道汽車行駛在馬路上有不同的速度，那么如果兩輛汽車從同一起跑線以同樣的速度行駛，兩車上的司機(jī)看到對(duì)方會(huì)是怎樣的？”學(xué)生此時(shí)就會(huì)從相對(duì)性角度進(jìn)行思考，想到如果兩輛車以相同速度向相同方向行駛，那么兩輛車司機(jī)之間相互看應(yīng)當(dāng)感覺(jué)對(duì)方?jīng)]動(dòng)。教師繼續(xù)引導(dǎo)學(xué)生關(guān)聯(lián)這一場(chǎng)景中的內(nèi)容：“那么司機(jī)看路邊的景物是怎樣的？路邊的人看到的車又是怎樣的？”這樣就讓學(xué)生將場(chǎng)景中的多個(gè)元素關(guān)聯(lián)起來(lái)，能夠有效實(shí)現(xiàn)思維發(fā)散。學(xué)生就會(huì)想道：雖然兩輛車相互看是靜止的，但兩輛車相對(duì)于路邊的景物仍然是運(yùn)動(dòng)的，而路邊的人看到的汽車，也是運(yùn)動(dòng)的，只有兩輛車是相對(duì)靜止的，但如果兩輛車的行駛速度不同，則兩位司機(jī)看到對(duì)方的車輛便不是靜止不動(dòng)的。同理，教師引導(dǎo)學(xué)生思考這樣一個(gè)情景，即兩輛車相向運(yùn)動(dòng)，指兩輛車沿相對(duì)方向行駛，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考，詢問(wèn)學(xué)生車內(nèi)司機(jī)觀察到的現(xiàn)象是什么，這樣就實(shí)現(xiàn)了這一場(chǎng)景中所有知識(shí)內(nèi)容的關(guān)聯(lián)。學(xué)生在這樣的關(guān)聯(lián)中將相對(duì)運(yùn)動(dòng)的相關(guān)知識(shí)內(nèi)容進(jìn)行了深度吸收，有效實(shí)現(xiàn)了思維的創(chuàng)新。

通過(guò)發(fā)散“場(chǎng)”的構(gòu)建，學(xué)生的思維廣度得到了有效拓展，能夠按照不同知識(shí)之間的聯(lián)系進(jìn)行有效的思維發(fā)散。學(xué)生將自身知識(shí)體系中的脈絡(luò)串聯(lián)起來(lái)，創(chuàng)造出新的知識(shí)和認(rèn)知結(jié)構(gòu)，從而有效點(diǎn)燃學(xué)生的創(chuàng)新思維的火花，培養(yǎng)學(xué)生的思維品質(zhì)。

5 ? ?實(shí)踐“場(chǎng)”，強(qiáng)化思維應(yīng)用性

實(shí)踐“場(chǎng)”，顧名思義，教師讓學(xué)生在教師構(gòu)建的場(chǎng)景中進(jìn)行實(shí)踐，在實(shí)踐的過(guò)程中，學(xué)生能夠自覺(jué)應(yīng)用物理知識(shí)，從而提高思維的應(yīng)用性，有效鍛煉學(xué)生的知識(shí)應(yīng)用能力，促進(jìn)學(xué)生的思維品質(zhì)提高和發(fā)展。

如在“長(zhǎng)度和時(shí)間的測(cè)量”這一節(jié)中，學(xué)生要學(xué)習(xí)到與兩種速度關(guān)聯(lián)量測(cè)量相關(guān)的物理知識(shí)，此時(shí)教師就可以構(gòu)建實(shí)踐場(chǎng)景，讓學(xué)生進(jìn)行動(dòng)手實(shí)踐。教師首先為每位學(xué)生分發(fā)測(cè)量時(shí)間和長(zhǎng)度的工具，接著讓學(xué)生用測(cè)量工具測(cè)量自己身邊物體的長(zhǎng)度，在學(xué)生拿到測(cè)量工具后，會(huì)對(duì)這種新奇的工具產(chǎn)生興趣，從而有了進(jìn)行實(shí)踐的動(dòng)力。教師讓學(xué)生進(jìn)行測(cè)量后，運(yùn)用剛剛學(xué)到的知識(shí)，將測(cè)量的結(jié)果記錄在自己的筆記本上，為后面所要進(jìn)行的速度計(jì)算做好鋪墊。而進(jìn)行完長(zhǎng)度的測(cè)量后，教師可以讓學(xué)生利用時(shí)間測(cè)量工具測(cè)量某一段音頻的時(shí)間，或讓學(xué)生記錄某種物體從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到結(jié)束運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷了多長(zhǎng)時(shí)間，教師讓學(xué)生記錄完時(shí)間，再讓其測(cè)量長(zhǎng)度，這樣就能實(shí)現(xiàn)速度的相關(guān)物理量計(jì)算，接下來(lái)，教師就可以讓學(xué)生進(jìn)行速度的實(shí)際計(jì)算，將實(shí)踐內(nèi)容與物理知識(shí)相結(jié)合。

這種實(shí)踐場(chǎng)景的構(gòu)建，不僅能夠讓學(xué)生進(jìn)行有效的知識(shí)應(yīng)用，還可以提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激活其對(duì)物理學(xué)習(xí)的好奇心和求知欲，提升學(xué)習(xí)動(dòng)力。

6 ? ?實(shí)驗(yàn)“場(chǎng)”，訓(xùn)練思維邏輯性

實(shí)驗(yàn)操作作為學(xué)生在初中物理學(xué)習(xí)過(guò)程中的重要教學(xué)形式，能夠有效在學(xué)生接受知識(shí)內(nèi)容時(shí)弱化學(xué)生的抽象認(rèn)知，使得抽象的內(nèi)容有形象的載體，幫助學(xué)生進(jìn)行感性的認(rèn)知，實(shí)驗(yàn)“場(chǎng)”的使用，能夠引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作中完善物理思維的邏輯推理過(guò)程，使物理更加具有科學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)性。

例如，在“用電壓表測(cè)量電壓”章節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)時(shí)，教師便充分運(yùn)用為學(xué)生構(gòu)建實(shí)驗(yàn)“場(chǎng)”的教學(xué)形式，讓學(xué)生進(jìn)行推理操作，探究串聯(lián)電路、并聯(lián)電路中電壓的關(guān)系。教師為學(xué)生提供了實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中需要用到的實(shí)驗(yàn)器材：小燈泡、電壓表、燈泡底座、干電池、單刀開(kāi)關(guān)以及導(dǎo)線若干。首先，學(xué)生根據(jù)事先設(shè)計(jì)好的實(shí)驗(yàn)操作步驟，驗(yàn)證其操作的邏輯性在原理上是否可行，便開(kāi)始動(dòng)手操作，學(xué)生利用電壓表測(cè)出干電池在串聯(lián)成電池組之后的電壓，第一步學(xué)生則是先研究串聯(lián)電路中電壓的變化情況，學(xué)生先利用導(dǎo)線將小燈泡串聯(lián)起來(lái)，用電壓表測(cè)出每個(gè)小燈泡兩端的電壓分別為U1、U2，再測(cè)出兩個(gè)小燈泡兩端的電壓為U3，學(xué)生發(fā)現(xiàn)U3=U1+U2，之后學(xué)生在測(cè)量并聯(lián)電路時(shí)，亦是按照之前的實(shí)驗(yàn)操作步驟，先測(cè)量電池組的電壓，然后進(jìn)行并聯(lián)電路的連接，利用電壓表測(cè)出兩個(gè)小燈泡兩側(cè)的電壓分別為U1、U2，再測(cè)出并聯(lián)電路兩端的電壓為U3，學(xué)生發(fā)現(xiàn)U1=U2=U3，通過(guò)實(shí)踐操作，學(xué)生便基本推理出串聯(lián)電路與并聯(lián)電路電壓的規(guī)律。在最后的實(shí)驗(yàn)回顧中，學(xué)生還總結(jié)出電壓表刻度的讀數(shù)應(yīng)注意的事項(xiàng)，而且在探究并聯(lián)電路時(shí)，最好使用不同功率的兩個(gè)小燈泡，以免造成錯(cuò)誤的認(rèn)知。

實(shí)驗(yàn)操作的教學(xué)方式，即為學(xué)生構(gòu)建實(shí)驗(yàn)“場(chǎng)”，是幫助學(xué)生訓(xùn)練邏輯推理思維能力最有效的形式。學(xué)生在動(dòng)手操作過(guò)程中，通過(guò)提出猜想，驗(yàn)證結(jié)論的推理過(guò)程，利用歸納、總結(jié)等形式的思維活動(dòng)驗(yàn)證操作的可行性，這對(duì)優(yōu)化學(xué)生的物理思維品質(zhì)能起到很好的輔助作用。

7 ? ?結(jié)語(yǔ)

通過(guò)構(gòu)建物理“場(chǎng)”，有效提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，讓學(xué)生深入場(chǎng)景中進(jìn)行深刻的知識(shí)體會(huì)，實(shí)現(xiàn)了自身思維品質(zhì)的培養(yǎng)。對(duì)于構(gòu)建物理“場(chǎng)”這方面的學(xué)術(shù)研究還較缺乏，期待能通過(guò)更多學(xué)者的關(guān)注，探索出更多切實(shí)有效的方法，以促進(jìn)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)。

參考文獻(xiàn)：

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