科学素养在小学科学教学设计具体化的思考

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第一篇:科学素养在小学科学教学设计具体化的思考

科学素养在小学科学教学设计具体化的思考

随着时代的发展,发展型和创新型人才更为社会所需求,科学教育成为各个国家的教育主题。在国家对科学教育的大力提倡和教学方法的大力改革的环境下,小学教育作为系统学习知识的起步阶段,教师的科学素养以及如何在课堂教学设计环节体现对学生科学素养的培养无疑成为科学教育的核心。本文主要论述科学素养的重要性,以及以“声音的产生”为例讨论如何在课堂教学设计中将科学素养具体化。

一、引言

随着时代的发展,发展型和创新型人才更为社会所需求。科学教育顺应时代发展成为各个国家的教育主题。国际教育界普遍认为,基础教育阶段,科学素养教育尤为重要,它与科普和提高科学教育质量联系在一起,具有重要的理论价值和现实意义。

美国《2061计划》中着重强调,科学技术是今后人类生活变化的中心。1.学生应当具备一定的 “科学素养 ”,即相应的知识、技能和处世态度。着眼国民素质,实行全民改革。在处理有关课程内容的问题上,《2061 计划》采用了与传统不同的态度摈弃学校授课内容越来越多的偏向,把教学的着眼点集中在最基本的科学基础知识和训练上。2.强调技术,并赋予技术教育全新的概念。计划指出人类文化以掌握制造工具的技术为起源,人类发明并控制技术,但社会影响技术,技术同时也影响社会,因此技术教育不仅包括技艺,而且包括社会影响,应当展示技术是如何影响个人和社会的。

我国科学素养教育抓的偏晚,本应该在小学阶段就进行系统的科学素养教育,但我国在相当长一段时间里没有开展。可喜的是在2001年,依据国务院《面向21世纪教育振兴行动计划》建立“21世纪基础教育课程体系”的要求,我国开始了新一轮的课程改革,当时将“自然”课更名为“科学”课,起始年级是三年级,小学科学课程被正式提上日程。在2017年2月15日印?l并要求执行的《义务教育小学课程标准》中,小学科学课被列为与语文、数学同等重要的“基础性课程”。《科学》课程的起始年级从此前的小学三年级提前到小学一年级,一、二年级每周的课时安排不少于1节。从以上可以看出,我国对小学阶段的科学教育及学生科学素养的培养重视程度日益加深。现阶段小学生学习科学,不仅仅是获取信息、接受知识,更重要的是能运用一定的科学方法去探索大自然的奥秘,并让他们在学习过程中,更好地掌握获取知识的方法和能力,能够解决生活中的一些具体问题。小学科学教育的目标是着眼于培养学生的科学素养,而不是培养某一领域的专业科学技术人才。这就要求新形势下小学科学教师要顺应时代发展,改变固有的教学方法和教学模式。因此,把提升科学知识、科学精神、科学方法为内核的科学素养作为其核心价值定位,如何在科学的课堂设计中体科学素养的培养,以及学生完成这门课会获得哪些科学素养,是我们现阶段所有科学教师面临的共同问题。

二、教学理念

现代课堂教学应该顺应教学改革,改变过去的以老师教学为主体,学生被动学习的模式。本文将以“声音是如何产生的”课题为例,从课程设计的几个创新角度来介绍科学素养如何在课程设计中具体化。通过让学生运用多种方法来“制造声音”,并对发声的物体与不发声的物体进行观察、比较,就观察到的现象进行积极思考,建立起“声音是由物体振动产生的”的初步感性认识。最后从正反取证,验证假设,培养了学生多方面的能力,特别是让学生经历了整个探索求知的过程,养成在实验过程中既动手又动脑的好习惯。学会与人合作,学会交流与倾听,养成尊重事实的科学态度。

三、科学素养在课堂设计中的体现

(一)精心预设教材,创设情境引入,提高学生学习兴趣。

一个学习兴趣浓厚的学生,对各种现象和问题都会产生好奇心理,而这种好奇心理往往会成为他们继续研究该问题的动力,使他们能投入全部热情全神贯注地探索未知的知识领域。小学科学课中,穿插有趣的、新奇的动手实验会给学生留下深刻印象。例如:学生利用身体或身边的物体来“制造声音”,并对发声的物体与不发声的物体进行观察、比较,让学生认识到不使力,就发不出声音。

(二)从学生的角度进行科学思维发散引导――培养直接和间接、正面和反面论证两种科学思维方法的习惯。

第一组实验:让学生观察橡皮筋和直尺发声时的现象,可以用眼睛去看,也可以用手去触摸。在此处学生基本就能总结出声音是由于物体振动产生的。因为这组实验材料能够明显地看出发声时的振动现象,可以直接证明振动和声音的关系。

当学生兴致勃勃地利用实验材料做完第一组实验后,学生虽然总结出物体振动产生声音,但是心中还是有疑问的:“有些物体发声时没有看到明显的振动,是不是所有物体发声时都振动呢?”

第二组实验:教师引导学生敲击鼓面、击打音叉发出声音,肉眼观察看不到鼓面和音叉明显的振动,视觉效果不明显。此时教师引导学生用手感受声音的产生时的振动,但是手的感觉并不准确,触觉效果也不明显。直接观察得不到有效证明,教师提示引导学生从间接证明的角度思考问题,转化矛盾的重点。学生可以先假想讨论如何操作来解决振动现象不明显的问题,后来操作验证。例如学生提出借助轻小物体观察物体的振动,之后用碎纸片或者乒乓球来观察鼓面和音叉的振动,振动效果很明显。“授人以鱼”不如“授人以渔”,不论是正面论证还是间接解题思维,科学解决问题的思维方法在今后的学习、工作、研究中会常常用到。

第二组实验做完后进一步总结,你觉得声音产生的原因是什么?到此大部分学生都应该了解到是由于物体的振动产生了声音。教师进一步引导:那如果振动停止了呢?声音是不是也停止?

第三组实验:敲击音叉,用手握住音叉,声音戛然而止。这充分说明,物体振动停止声音也就停止了。从反面有力地论证了振动和声音之间的关系。

这两组实验不单单是让生学习到声音是由物体震动产生的,关键在于把正面论证、反面论证,直接和间接解决问题的科学思维方法贯穿其中,实现科学素养在课堂教学中的渗透,培养学生能够运用科学的思维方法,严谨求实的分析问题、解决问题的好习惯。

(三)良好的科学实验习惯的培养――听、思、做、说、反思,遵守实验室规章制度。

实验室内做科学实验不同于在课堂上的上课,既动脑又动手,因此良好的科学实验习惯决定了学生实验课的课堂收获效果。

首先要求学生能够严格遵守实验室规章制度,仔细听清老师本节课的要求,明确实验目标;其次动脑自主设计实验方法,分小组合作动手实验,仔细观察,记录实验现象,实验过程中要注意团队合作;最后分析讨论,得出结论,在分析讨论过程中,要求学生能够做到以下几点:①能够专心和耐心的倾听,不随便打断同学的发言;②能够积极思考、甄别正确和错误的信息;③能够虚心接受同学的意见和建议。

四、小结

要让科学的种子深深扎根于学生的心头,老师的关注至关重要。每个学科都有各自的特点,科学老师要善于和其他老师互相沟通、互相支持、取长补短、共同合作。在所有学科的教学中都把学科素养的培养渗透其中,这对于开发学生的思维能力和学习能力是有相当大的助益的。

【作者单位:南京苏杰学校

1、东南大学成贤学院大学物理实验中心2 江苏】

第二篇:小学科学教学中学生科学素养培养策略论文

摘要:新课程改革背景下,素质教育越来越受到重视,许多学校和家长都开始关注学生综合素养的提升,小学科学作为培养学生科学素养的基础课程,日益受到广大师生和家长的推崇,良好的科学素养也是学好小学科学的关键。本文主要研究在小学科学教学中如何培养学生的科学素养。

关键词:小学科学;培养;学生;科学素养

科学是小学教育必不可少的课程之一,是培养学生科学素养的主要课程,也是与生活实际联系最紧密的学科。良好的科学素养有助推动学生发挥创造性思维,主动探究科学问题,提高学生的探究能力。科学素养的培养不是一朝一夕就能完成的,需要学生在老师的正确引导下慢慢进行。因此,如何培养学生的科学素养,成为小学科学老师不容忽视的一个问题。笔者认为,培养良好的科学学习习惯,是提高学生科学素养的关键,也为学生日后科学学科及其他学科的学习奠定了良好的基础。

一、培养学生良好的观察习惯

观察是科研研究的第一步,古今中外,有无数的科学成果是通过仔细观察科学现象发现的,观察力也是科学学习必须掌握的能力之一。比如,万有引力定律是牛顿通过观察苹果落地现象受启发而发现的,傅课通过观察简单的单摆现象发现地球其实是自传的。良好的观察习惯,不仅有利于小学科学的学习,还有利于其他学科的学习,也有利于培养学生的主动观察生活、观察大自然的意识。例如,在教学《校园的植物》这一节时,可带领学生去观察校园内的各种植物,包括大树、小草、花朵等,让学生通过观察,对植物的世界有初步的了解,方便日后的深入教学,如下一节《大树和小草》及最后一节《植物的共同特点》,就可根据学生的观察来开展教学;而对于《观察水生植物》这一节,由于校园内没有这个环境,科学老师可准备一个养了水草的鱼缸,让学生在课堂上观察,也可让学生在课后回家自己观察,有条件的还可以带学生到自然水域进行观察。同样,《植物的生长变化》这一章的学习也可让学生通过实验观察来学习。

二、培养主动探究的学习习惯

探究能力是科学素养的核心组成部分,科学教育应积极引导学生参与科学探究,通过发挥创造性思维去探究科学问题,进而发展学生的科学素养,也唯有如此,科学教育才能顺利进行。受传统教学理念的影响,长期以来,小学教育过于重视考试科目的学习,而忽视了小学科学的学习,虽然随着新课改的深入发展,小学科学得到了重视,但教学方式不合理,未能充分重视培养学生的探究能力。另外,受应试教育理念的影响,学校教育也忽视了学生探究能力的培养,导致学生没能养成主动探究的学习习惯。现阶段,我国小学科学的教学,大都是通过语言讲述或演示实验将科学知识传授给学生,忽视了学生的主体作用。就算是实验课,学生也大都是按照老师指定的实验步骤机械地进行实验,完全没有发挥探究性思维,导致学生缺乏主动探究的精神。因此,在实际教学中,小学科学老师应重视培养学生的主动探究习惯,遇到问题,主动去探究问题的答案,而不是等待着老师的解释。比如,在学习《我们看到了根》时,可设置这样的问题:植物没有了根还能活吗?植物的根是否会喝水?遇到这类问题,学生应该首先独立思考这些问题,然后通过设计实验来探究问题的答案,而不是一开始就向老师求解问题的答案。当然,这也并不意味老师不管学生的学习,而是在学生遇到困难时予以一定的指导和帮助。

三、培养学生提出质疑的习惯

问题意识也是科学素养的重要组成部分,许多科学成果也是通过提出问题,然后再探究问题、解决问题发现的,问题意识是科学创新的前提。为此,科学老师应为学生营造一个宽松和谐的课堂氛围,让学生在自由平等的环境下学习,敢于提出质疑。很多学生在课堂上不敢提问,怕被老师和同学笑话,这就需要老师加强与学生之间的交流,尊重学生,鼓励学生提出质疑。比如,在教学《金鱼》这一节时,可为各学习小组准备一个小鱼缸,里面放几条金鱼,为学生创设好问题情境,让他们通过观察后提出问题。

(1)为什么金鱼在水里不会死?

(2)金鱼吃什么

(3)金鱼在水里游动时为何要不停地摆动尾巴?

(4)为什么水会变浑浊?

在提出这些问题后,老师要及时予以鼓励,然后引导学生通过实验来解决问题,或是通过分析来解决问题,如果问题实在太难,老师可对问题进行详细解答。即使有时学生提出的问题看似很幼稚,老师也不应嘲笑他们,否则会打击他们的自信。

四、培养学生既动手又动脑的学习习惯科学素养的培养,不仅需要培养学生的良好的观察习惯、探究习惯以及问题意识,还需要培养学生既动脑又动手的习惯。不少小学生喜欢“动手”却不喜欢“动脑”,事实上,“动手”知识一种手段,将“动脑”和“动手”有效结合起来,才能真正提高学生的科学素养。例如,在教学《磁铁有磁性》时,可让学生先动脑,思考磁铁为何有磁性,可吸附那些物体等问题,原后引导学生通过动手做实验来验证这些问题。总之,科学素养的培养对一个学生的终身发展直观重要,小学科学老师应培养学生良好的科学学习习惯,包括观察习惯、探究习惯、质疑习惯和动手动脑习惯等。

参考文献:

[1]雒鹏程.小学科学教学中培养学生良好的学习习惯[J].改革与开放,2009,09:133+135.[2]刘艳荣.在小学科学课堂培养学生的科学素养[J].中国校外教育,2014,S1:70.

第三篇:小学科学教学设计

小学科学教学设计

——杨 霞

一、学习目的

认识教学设计的思想和理论发展进程,了解“以教师为中心”的第一代教学设计理论和“以知识为中心”、“以学生为中心”的第二代教学设计理论,学习和掌握建立在“行为理论”基础上的第三代教学设计思想。

系统学习第三代教学设计理论,从学习目标设计、学习环境设计、学习过程设计、学习评价设计入手,具体理解建立在行为理论基础上的教学设计的理论,在学习教学设计理论的基础上,重点学习并掌握游戏教学的设计策略、“做中学”教学的设计策略、科学探究的教学设计策略、e-learning课堂教学设计等典型的教学模式的设计策略,掌握课程资源的设计策略,不断反思自己的教学设计,不断改进自己的教学设计,在日常的教学工作中付诸于实践,在实践中修正自己的教学行为,形成自己的教学风格,全面落实小学科学新课程标准的理念和精神。

二、学习意义

教学设计是作为教师的必修课,以往的教学设计,就是我们传统意义上的备课。按照传统的教学设计理论,教学设计就是教师在教学活动实施前,分析学生主体的知识经验和教学任务,整合教科书等教学资源,在此基础上,形成教学活动的预案的过程。这样的教学设计是静态的、预设的、固定的,有点像工程施工前的图纸设计。但是,新课程依据现代建构主义理论,把教学设计看做是对课堂积极建构的过程,这样的教学设计具有预设的成分,但是在实施过程中又是动态的、生成的。如何树立新的课程理念,如何形成新的的教学设计的思想观念,学习《新课程教学设计(科学)》,将给我们科学教学设计思想来一次的全新的革命。

三、学习内容

教学设计是教师教学中必备的基本功,具体到每一节科学课,不同的课型又有不同的设计思路,新课程教学设计从三个方面阐述了第三代教学设计的理论及其实践。一是科学课的常规教学设计的理论和方法,包括学习目标设计、学习环境设计、学习策略设计、学习过程设计、学习评价设计等。二是就具体的课型做了阐述,如游戏教学的设计、做中学的教学设计、科学探究的教学设计、e-learning课堂教学设计等。三是日常教学中提高教学设计水平的一些实践途径,如教学设计的探索--说课,课程资源的设计,教学设计的反思与调节等。

四、学习方式

采用问题研讨、案例展示、实践拓展、我的实践等方式学习,通过研讨案例,在理解的基础上,进行教学设计的实践活动,改进教学设计思想,形成新的教学设计技能。

五、学习方法

1、认真阅读每章概述。每一章的概述,详细阐述了本章的核心概念,教师应该在理解核心概念的基础上开始本章的学习。

2、形成问题。教师在理解本章核心概念的基础上,结合自己的教学实践,思考自己遇到的问题,提出自己的疑惑之处,然后阅读问题研讨中关于本章问题的对话。

3、再现案例。每章都为我们提供了若干案例,供我们解读。有些案例是正面的,有些反面的,教师通过阅读并思考这些案例,形成自己的认识。

4、实践拓展。在理解案例,形成自己的认识的基础上,进行教学实践。针对每章的学习内容,教师进行有针对性的练习,逐步提高自己每一个环节的教学设计水平。

5、整体实践。学习本书之后,教师应用新的教学设计理论,进行教学实践活动,形成整体认识。

6、回顾反思。在整体实践的基础上,反思自己的教学设计思想的改进过程,强化已有的正确认识,逐步形成自己的教学风格。

第四篇:小学科学教学设计

小学科学教学设计

认识磁铁

大八里小学

杨志申

【教学目标】 科学概念:

1.磁铁有各种各样的形状和根据形状取的的名称。2.磁铁有一些特殊的性质。3.磁性和磁极。过程与方法:

1.能边玩边思考和交流,从玩中发现磁铁的性质。2.能运用磁铁的性质解释现象和制作玩具。情感态度价值观 1.乐于表达和交流。2.激发探究兴趣。

3.通过了解指南针的历史,增强名族自豪感和使命感。

【教学准备】 学具:每4人一组

桌面——条形磁铁、马蹄形磁铁、环形磁铁,水槽(有水)桌肚——回形针、泡沫板 实验记录单

教具:磁铁鱼(用泡沫做,里面藏一块条形磁铁)、课件、多种形状的磁铁、渗透:回形针排队 【教学过程】

一、动画激趣

同学们,你们喜欢看动画片吗?今天陈老师给大家带来了一段很有趣的动画片,想看吗?一起看屏幕(点击播放《猫和老鼠》)。

知道Tom用的是什么秘密武器?同意吗?(板书:磁铁)你是怎么看出来的?(看到它能吸引铁熨斗)

对,我们把磁铁能吸铁一类物质的性质叫做磁性。(板书:磁性)

二、自主探究磁铁的性质

(一)学生回忆平时玩 看来你肯定玩过磁铁,还有人玩过吗?既然玩过,那你们一定从玩中已经发现了磁铁的很多秘密,是吧?把这些秘密先在小组里说说,过会儿全班交流。

预设:

1.磁铁有各种形状

对!瞧,(课件出示马蹄形、条形、环形磁铁),这是我们常用的,第几个和刚才汤姆拿的一样?对,它叫马蹄磁铁,这个叫条形磁铁,最后一个叫环形磁铁。名如其形!你们看这里还有球形磁铁、柱形磁铁(出示实物),形状太多了!

2.相吸和相斥

你是怎么发现的?(请给大家演示一下)有谁没有过这样的体会?(让这部分同学拿着试一试)(板书:相吸、相斥)3.隔着物体也能吸。

师:你是怎么发现的?(桌面上放一块磁铁,用桌面下的磁铁带着走)

(二)提供材料现场玩

不错,一个个从玩中发现了这么多知识,真了不起!你们还想再玩一玩吗?

行!老师给每组提供了磁铁和回形针,就这两样。比一比哪个小组会玩,看看哪个组能从玩中发现磁铁更多的秘密。注意把你们的发现及时记录在这张纸上。

预设:

(1)一个接一个的排列,说明磁性能够传递。(板书:可以传递)(2)把磁铁往回形针堆里放,磁铁总是会有两个部位吸引的多。吸得多的部位说明了什么呢?(磁性强)

揭示概念:我们把磁铁上磁性最强的部位叫做磁极。(板书:磁极)

(三)老师引导深入玩

刚才看到同学们玩得那么开心,老师手也有点痒痒,我也来玩一个!我用泡沫做了一条鱼,它可以浮在水面上(师用水槽取水),而且它还能自由转动。来个比赛,如果鱼头朝南算老师赢,如果鱼头朝其它三个方向都算同学们赢。行吗?为了公平,请一位同学到前面来拨动鱼并宣布结果。

(1)诱生质疑

哈哈,老师的运气真好,每次都赢!(2)揭开谜底

鱼有问题?你帮大家看看!

(3)讲解步骤

你们也想动手做做这个有趣的实验吗? 课件出示:

1.把泡沫板放在水面上;

2.把条形磁铁轻轻放在泡沫板上;

3.轻轻拨动泡沫板,仔细观察静止后磁铁指的方向。(6)学生实验

小组要多试几次,可以看看其它组的情况。(7)得出结论

在刚才的实验中,你们看到了什么?(磁铁一端指南、一端指北)

磁铁能够指示方向,指南的一端是南极,指北的一端是北极。(课件出示:南极 北极)知道磁铁上为什么用大写的S和N来表示吗?(指出:在英语里北方是North,南方是South,是取的他们的首字母来表示的。

谁来指一指你们小组里磁铁的S极和N极分别在哪儿?

2.同极相斥、异极相吸

刚才我们已经提到磁极和磁极接触有时相吸、有时相斥,那到底哪两个磁极接触相吸,哪两个磁极接触相斥呢? 下面就请同学们通过实验找一找!

学生分小组实验。两极相吸的情况是: 两极相斥的情况是: 我们的发现: 你们发现这里有规律吗?

小结指出:同极相斥、异极相吸。(板书:同极相斥、异极相吸)

三、灵活运用

1.寻找柱形磁铁的南北极。

(1)这里有一些黑色的柱形磁铁,没有标明S和N极,你们有办法找到吗? 如果找到了,请在修正贴注明,小组长到前面来领柱形磁铁。(2)小组活动

(3)谁愿意用最快的速度检测一下他们小组找的对不对。你准备怎样检测?(根据同极相斥、异极相吸)试一试!还可以怎样检测?(根据磁铁指示方向)2.地磁场

能够自由旋转的磁铁静止后能指示方向,这么好的性质在生活中有运用吗?(指南针)你们了解它吗?谁来说说?

你们能猜一猜为什么自由旋转的磁铁静止后总是一头指南、一头指北吗?(课件演示磁铁旋转静止后一头指南、一头指北)

师边讲解边演示:其实地球本身就是一个巨大的磁铁(出示地球),它也有两个磁极,在哪儿呢?(在地球的南极和北极附近)

地球南极附近应该是这个大磁铁的什么极呢?地球北极呢?

我国古人早就发现了一种具有磁性的天然石头,把它叫做磁石。古人用这种天然磁石打造成勺子的形状,(课件出示:司南图)把它放在一块光滑的、有方向刻度的青铜方盘上,转动的勺子停止后,勺柄所指的方向就是大致朝南的方向。在战国时期,它被称为“司南”。(课件出示:司南)这就是世界上最早的指南针,被誉为我国古代四大发明之一。后来经过多方改进,就变成我们现在所看到的小巧灵活的指南针了。(出示:指南针图)

四、课堂总结

本节课我们通过玩磁铁,发现了磁铁这么多性质。

陈老师根据磁铁的性质制作了几个小玩具,你能看出它是运用了磁铁的什么性质吗? 依次出示: 小车相吸和相斥 小鸭游泳

你也能根据磁铁的性质设计、制作磁铁玩具吗?课后小组讨论,下一节课交流。板书设计:

研究磁铁

磁性 最强的部位 磁极

可以传递 有两个:南极、北极

不同部位有强有弱 异极相吸、同极相斥

第五篇:小学科学教学设计

小学科学教学设计

《小学科学过程教学设计研究》成果概述

(省第三届基础教育教学成果一等奖)

成果负责人:温州市教育教学研究院 陈素平

我国世纪之交的课程改革在小学首次设置了科学课程,但面对从自然常识向科学课程的转轨,许多教师难以适应,突出表现在科学过程缺失和过程缺乏科学性等方面。因此,如何引导学生经历科学过程成为当前小学科学课堂教学改革的焦点问题,过程教学设计的研究无疑成为解决问题的突破口。

本研究运用国内外科学教学过程理论、学习理论和现代教学设计理论,依据小学科学课的特点,将助学事件、科学过程阶段和学生认知过程三者有机统一于小学科学典型课例的过程教学设计之中,开展了小学科学过程教学设计的研究。本研究历时4年,其研究成果包括:

1、提出了小学科学过程教学设计研究的理论假设;

2、构建了小学科学过程教学设计的基本模式;

3、提出了不同教学阶段助学事件的设计策略;

4、提炼了科学过程教学设计模式的应用原则;

5、形成了过程教学设计的优化策略和典型课例。本研究提出的聚焦于“过程”的小学科学教学设计理论有一定的理论价值,丰富和拓展了我国教学设计理论的内涵,具有前瞻性、科学性和创新性。本研究的操作策略具有很强的实效性和推广价值。实践证明,本研究成果已使小学科学课堂教学行为发生了变化,增强了科学课堂教学的科学性和有效性,有效提高了小学科学课堂教学效率;有效促进学生对科学本质的认识和科学素养的发展;有效地促进教师的专业成长。

该成果获得第三届浙江省基础教育教学成果一等奖(2007年)、教育部十五重点课题子课题成果特等奖,现已在全国教科版小学科学教材使用的地区(29个省市)推广使用,受到国内同行的广泛认同,为小学科学教育界所关注。

(成果负责人陈素平,于2011学年在华东师范大学课程与教学系做访问学者,深入学习“基于学习科学的教学设计”及“课程开发的理论与技术”,对本课题的研究成果进行深化研究与思考。)

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