化學(xué)鍵與物質(zhì)構(gòu)成 教學(xué)設(shè)計(jì) 高一下學(xué)期化學(xué)魯科版(2019)必修第二冊(cè)_第1頁
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文檔簡介

山東科學(xué)技術(shù)出版社《第2章第1節(jié)化學(xué)鍵與物質(zhì)構(gòu)成》教學(xué)設(shè)計(jì)課標(biāo)分析本節(jié)屬于概念建構(gòu)課,本節(jié)教材的教學(xué)在高中化學(xué)學(xué)習(xí)中具有核心作用和價(jià)值。考察現(xiàn)有不同版本的高中化學(xué)教科書,化學(xué)鍵的相關(guān)內(nèi)容在高中化學(xué)中尤為重要?;瘜W(xué)鍵概念的建立為學(xué)生從原子、分子水平認(rèn)識(shí)物質(zhì)的構(gòu)成和化學(xué)反應(yīng)打開了一扇窗,而深入研究和利用化學(xué)反應(yīng)又是認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)實(shí)質(zhì)的基礎(chǔ)。本節(jié)教材將這兩條線索融合起來,使學(xué)生及了解了物質(zhì)的構(gòu)成,又認(rèn)識(shí)了化學(xué)反應(yīng)中物質(zhì)變化的實(shí)質(zhì)。學(xué)習(xí)是意義建構(gòu)的過程,知識(shí)與學(xué)生是關(guān)乎意義理解的兩個(gè)關(guān)鍵要素?;瘜W(xué)鍵是有關(guān)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的重要概念,化學(xué)鍵的學(xué)習(xí)需要將宏觀、微觀與符號(hào)三個(gè)層面有機(jī)結(jié)合,需要與對(duì)物質(zhì)及其變化等學(xué)科基本問題的理解相關(guān)聯(lián)。同時(shí),還需要關(guān)注學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展對(duì)化學(xué)鍵知識(shí)學(xué)習(xí)的影響。學(xué)生從微觀角度認(rèn)識(shí)物質(zhì)及變化等學(xué)科基本問題是伴隨著相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí)而逐漸深入的,化學(xué)鍵知識(shí)的學(xué)習(xí)需要與學(xué)生的微觀認(rèn)知水平相關(guān)聯(lián)。學(xué)生先前的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)會(huì)影響對(duì)化學(xué)鍵知識(shí)的理解,某些先前知識(shí)甚至?xí)璧K學(xué)生的理解或造成誤解,如學(xué)生之前所學(xué)習(xí)的電解質(zhì)(如HCl)在水溶液中的電離等知識(shí)會(huì)干擾學(xué)生對(duì)HCl分子中的成鍵微粒和化學(xué)鍵類型的認(rèn)識(shí)。化學(xué)鍵知識(shí)的學(xué)習(xí)還需要與學(xué)生已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)相關(guān)聯(lián)。物質(zhì)是由分子、原子、離子等基本微粒構(gòu)成的。不同的物質(zhì)含有不同的微粒,構(gòu)成物質(zhì)的微粒之間通過一定的作用相互結(jié)合?;瘜W(xué)鍵是指物質(zhì)中直接相鄰的原子或離子之間存在的強(qiáng)烈相互作用。化學(xué)鍵的形成與原子結(jié)構(gòu)有關(guān)。原子之間相互結(jié)合形成分子時(shí)傾向于形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu),具有不同結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的原子之間相互作用在形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)時(shí)所采取的方式有所不同,這可用離子鍵和共價(jià)鍵加以區(qū)分?;瘜W(xué)鍵知識(shí)意義的理解,不僅要考慮該知識(shí)本身的含義,還需從整體入手,考慮化學(xué)鍵與物質(zhì)結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及變化等之間的關(guān)聯(lián),以建立具有縱橫聯(lián)系的知識(shí)結(jié)構(gòu)。其縱向聯(lián)系,是指化學(xué)鍵及其下屬概念(如離子鍵、化學(xué)鍵等)與其相關(guān)的特定事實(shí)、化學(xué)觀念之間的關(guān)系;橫向聯(lián)系是指化學(xué)鍵與其他概念(如分子間作用力、氫鍵)之間的關(guān)系。通過了解化學(xué)鍵的含義以及離子鍵和共價(jià)鍵的形成,增進(jìn)學(xué)生對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí),使學(xué)生對(duì)物質(zhì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)由朦朧到具體,由膚淺到深入。通過了解化學(xué)反應(yīng)中物質(zhì)變化的實(shí)質(zhì),使學(xué)生初步學(xué)會(huì)從微觀的角度認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng),會(huì)使學(xué)生從微觀角度回味所學(xué)大量反應(yīng)的實(shí)質(zhì),也會(huì)為今后對(duì)化學(xué)反應(yīng)的理解奠定了基礎(chǔ)?;瘜W(xué)鍵知識(shí)概念多,理論性強(qiáng),學(xué)生感到抽象難懂,學(xué)習(xí)起來困難,有畏懼情緒。本節(jié)課依據(jù)化學(xué)鍵知識(shí)特點(diǎn)、學(xué)生的空間想象能力、化學(xué)抽象思維能力、學(xué)生原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu),在教學(xué)層面上采用了相應(yīng)的教學(xué)對(duì)策,采用視頻、動(dòng)畫、等活動(dòng)等鼓勵(lì)學(xué)生根據(jù)已有的知識(shí)進(jìn)行猜想、質(zhì)疑,激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣,突破化學(xué)鍵知識(shí)的學(xué)習(xí)難點(diǎn),有效地進(jìn)行教學(xué)。在化學(xué)鍵知識(shí)的教學(xué)中,不只是局限于認(rèn)識(shí)化學(xué)鍵等概念的含義(是什么),而是在“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”這一更為基本、更為深刻的化學(xué)觀念引領(lǐng)下去理解化學(xué)鍵知識(shí)的意義(為什么),關(guān)注物質(zhì)內(nèi)部的化學(xué)鍵與物質(zhì)的宏觀性質(zhì)及變化之間的聯(lián)系(有什么用)、關(guān)注化學(xué)鍵知識(shí)及其使用場景的聯(lián)系(如何用、何處用),關(guān)注化學(xué)鍵知識(shí)與學(xué)生已有知識(shí)的聯(lián)系及其對(duì)學(xué)生認(rèn)識(shí)發(fā)展的作用。由此,把學(xué)習(xí)化學(xué)學(xué)科的重要概念及其知識(shí)結(jié)構(gòu)、學(xué)科獨(dú)特的認(rèn)識(shí)事物的視角和思維方式作為教學(xué)目標(biāo)就顯得尤為重要。教材分析本節(jié)屬于概念建構(gòu)課,教學(xué)內(nèi)容在整個(gè)高中化學(xué)課程教材體系中具有核心地位,在《必修1》學(xué)生學(xué)習(xí)了大量的化學(xué)反應(yīng)、物質(zhì)的分類等內(nèi)容以及《必修2》第一章《原子結(jié)構(gòu)與元素周期律》之后,來學(xué)習(xí)《化學(xué)鍵與化學(xué)反應(yīng)》恰到好處,使學(xué)生認(rèn)識(shí)了化學(xué)鍵的含義和分類,從化學(xué)鍵的微觀角度認(rèn)識(shí)了化學(xué)反應(yīng)中物質(zhì)變化的實(shí)質(zhì)是舊化學(xué)鍵的斷裂和新化學(xué)鍵的形成,從化學(xué)鍵類型的角度將化合物分為離子化合物和共價(jià)化合物,本部分內(nèi)容為《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》第2章《化學(xué)鍵與分子間作用力》和《有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)》第1章第2節(jié)有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)奠定基礎(chǔ)。本節(jié)內(nèi)容共分兩課時(shí),本部分是第1課時(shí)?!窘虒W(xué)重點(diǎn)】化學(xué)鍵、化學(xué)反應(yīng)實(shí)質(zhì)、離子鍵、共價(jià)鍵的含義和化合物類型?!窘虒W(xué)難點(diǎn)】對(duì)離子鍵和共價(jià)鍵本質(zhì)的理解?!倦y點(diǎn)突破】本部分教學(xué)時(shí),我將一部分選修教材中的內(nèi)容有機(jī)地融合進(jìn)來,提供一部分?jǐn)?shù)據(jù)幫助學(xué)生理解一些抽象的概念。例如,化學(xué)鍵的概念很抽象,僅僅強(qiáng)調(diào)“相鄰原子”、“強(qiáng)”、“相互作用”很枯燥,學(xué)生依然沒有清晰的認(rèn)識(shí)。鑒于此,關(guān)于相鄰,我用圖示讓學(xué)生來感受;關(guān)于“強(qiáng)”,我用實(shí)際數(shù)據(jù)來說話,學(xué)生不僅明確了化學(xué)鍵的強(qiáng)度,也將學(xué)生容易弄混的“化學(xué)鍵”與“分子間作用力”明確區(qū)分,關(guān)于“靜電作用”,在后續(xù)的學(xué)習(xí)中我給學(xué)生呈現(xiàn)了“動(dòng)畫模擬”,這樣一來,這一教學(xué)難點(diǎn)就迎刃而解了。再如,學(xué)生在判斷形成離子鍵和共價(jià)鍵的元素時(shí),對(duì)于離子鍵首先確定成鍵元素種類,然后再確定成鍵元素在周期表中的位置,前后知識(shí)綜合應(yīng)用,利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的整體掌控;對(duì)于共價(jià)鍵,嘗試以氯化氫的形成為例,結(jié)合原子結(jié)構(gòu)示意圖和元素類別,理解非金屬元素原子間容易形成共價(jià)鍵。兩個(gè)教學(xué)難點(diǎn)輕松化解。一.核心素養(yǎng)目標(biāo)微觀探析宏觀辨識(shí):了解化學(xué)鍵的含義以及化學(xué)反應(yīng)物質(zhì)變化的實(shí)質(zhì),初步學(xué)會(huì)從微觀的角度認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)。變化觀念與平衡思想:了解離子鍵和共價(jià)鍵的形成,增進(jìn)對(duì)物質(zhì)構(gòu)成的認(rèn)識(shí),知道分子存在一定的空間結(jié)構(gòu)。實(shí)驗(yàn)探究與創(chuàng)新意識(shí):能判斷離子化合物和共價(jià)化合物??茖W(xué)精神與社會(huì)責(zé)任:關(guān)注物質(zhì)內(nèi)部的化學(xué)鍵與物質(zhì)的宏觀性質(zhì)及變化之間的聯(lián)系(有什么用)、關(guān)注化學(xué)鍵知識(shí)及其使用場景的聯(lián)系(如何用、何處用),關(guān)注化學(xué)鍵知識(shí)與學(xué)生已有知識(shí)的聯(lián)系及其對(duì)學(xué)生認(rèn)識(shí)發(fā)展的作用。二.教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)【教學(xué)重點(diǎn)】化學(xué)鍵、離子鍵、共價(jià)鍵的含義和對(duì)化學(xué)反應(yīng)實(shí)質(zhì)的理解;對(duì)離子化合物和共價(jià)化合物的判斷?!窘虒W(xué)難點(diǎn)】對(duì)離子鍵和共價(jià)鍵本質(zhì)的理解。三.教學(xué)理念面向全體學(xué)生,著眼于學(xué)生的全面發(fā)展,滿足不同層次學(xué)生發(fā)展的需要,促進(jìn)學(xué)生個(gè)性發(fā)展;尊重學(xué)生的主體地位,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性;加強(qiáng)學(xué)科知識(shí)與生活的聯(lián)系,注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力,鼓勵(lì)學(xué)生實(shí)施自主、合作、探究學(xué)習(xí)。四.教學(xué)方法采用啟發(fā)式、探究式、參與式教學(xué),有明確的問題導(dǎo)向,采用多種方法例如采用動(dòng)畫、數(shù)據(jù)、學(xué)生活動(dòng)等突破教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn),充分考慮教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容及學(xué)生心理、學(xué)習(xí)特點(diǎn)的一致性,采用靈活、多樣、求實(shí)的教學(xué)方法和手段。五、教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)驅(qū)動(dòng)問題與任務(wù)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖課堂引入【以圖片引發(fā)思考】1.構(gòu)成物質(zhì)的微粒之間有相互作用嗎?2.微粒之間的相互作用相同嗎?3.利用物質(zhì)的構(gòu)成微??梢詫?duì)物質(zhì)進(jìn)行分類嗎?【圖片展示】展示氯化鈉、水、金剛石的宏觀物質(zhì)和微觀圖片。了解物質(zhì)都是由微粒構(gòu)成的,物質(zhì)的構(gòu)成微粒有原子、分子和離子。由生活常見物質(zhì)著手,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。感受化學(xué)鍵的存在和化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)【交流研討】1.加熱至100°C,水會(huì)沸騰變成水蒸氣。①該過程是物理變化還是化學(xué)變化,為什么?②外界提供能量的作用是什么?2.加熱至2200°C以上時(shí),水會(huì)分解。①該過程是物理變化還是化學(xué)變化,為什么?②外界提供能量的作用是什么?思考:①水分子之間的相互作用是化學(xué)鍵嗎?為什么?②組成水分子的兩個(gè)氫原子之間存在化學(xué)鍵嗎?為什么?提出問題,小組內(nèi)交流研討。提出問題,利用化學(xué)鍵的定義解決問題。結(jié)合現(xiàn)實(shí),小組交流研討問題,并回答問題。結(jié)合化學(xué)鍵的定義思考問題并得出答案。通過小組討論培養(yǎng)學(xué)生勇于發(fā)表見解的勇氣。對(duì)離子鍵的探究【任務(wù)】1.從Na原子和C1原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖出發(fā),分析它們?cè)诜磻?yīng)中的變化。2.分析Na+和C1-之間存在的相互作用。引領(lǐng)學(xué)生解決布置的任務(wù),讓學(xué)生探究離子鍵的形成過程及其本質(zhì),得出離子鍵的定義。【播放動(dòng)畫】NaCl的微觀形成過程。結(jié)合已有知識(shí),在教師引導(dǎo)下完成活動(dòng)任務(wù)。引領(lǐng)學(xué)生探究微觀本質(zhì),讓學(xué)生利用原子結(jié)構(gòu)和氧化還原相關(guān)知識(shí)探究離子鍵的形成過程,認(rèn)清離子鍵的本質(zhì);再運(yùn)用微觀動(dòng)畫探析成鍵過程,進(jìn)一步促進(jìn)學(xué)生對(duì)離子鍵概念的建構(gòu)。在概念建構(gòu)過程中重視實(shí)驗(yàn)、動(dòng)畫、等手段的使用,有助于培育學(xué)生“宏觀辨識(shí)與微觀探析”“證據(jù)推理”等化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。對(duì)共價(jià)鍵的探究【任務(wù)】1.從H原子和C1原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖出發(fā),結(jié)合8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),分析它們?cè)诜磻?yīng)中該如何變化。2.分析H原子和C1原子之間存在的相互作用。【提出問題】1.為什么H與Cl都想得到電子?2.如果讓你協(xié)調(diào),你會(huì)如何解決它們的難題?引領(lǐng)學(xué)生從“共用電子”的角度去認(rèn)識(shí)共價(jià)鍵的形成過程。【播放動(dòng)畫】HC1的微觀形成過程。得出共價(jià)鍵的定義。在教師引領(lǐng)下,運(yùn)用所學(xué)知識(shí)完成相關(guān)任務(wù),體會(huì)共價(jià)鍵的形成過程。在NaCl的研究基礎(chǔ)上,自然過渡到HC1,引導(dǎo)學(xué)生從微觀的角度去探析HCl的形成過程,體會(huì)共價(jià)鍵的形成特點(diǎn)和本質(zhì);再運(yùn)用微觀動(dòng)畫探析成鍵過程,進(jìn)一步促進(jìn)學(xué)生對(duì)共價(jià)鍵概念的建構(gòu)。在概念建構(gòu)過程中發(fā)展學(xué)生“宏觀辨識(shí)與微觀探析”化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)化合物類型的探究【問題】1.結(jié)合課本P47內(nèi)容,從物質(zhì)構(gòu)成微粒和化學(xué)鍵的角度如何對(duì)物質(zhì)進(jìn)行分類?引領(lǐng)學(xué)生從物質(zhì)構(gòu)成微粒和化學(xué)鍵的類型對(duì)H2O、NH3、NaOH、KC1、CaC12等物質(zhì)在教師引領(lǐng)下,學(xué)生完成對(duì)離子化合物和共價(jià)化合物分類的認(rèn)識(shí)利用對(duì)化學(xué)鍵的學(xué)習(xí)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)宏觀物質(zhì)的分類有更新的認(rèn)識(shí)角度,對(duì)物質(zhì)的認(rèn)識(shí)化合物類型的探究2.從化學(xué)鍵的角度思考,NaCl和HC1中的化合價(jià)成因是什么?進(jìn)行分類,引出離子化合物和共價(jià)化合物的定義。并從物質(zhì)性質(zhì)角度比較離子化合物和共價(jià)化合物。遷移應(yīng)用,并通過化合物性質(zhì)引導(dǎo)學(xué)生再次建構(gòu)微觀化學(xué)鍵和宏觀物質(zhì)的認(rèn)識(shí)模型,對(duì)化合物的判斷有更深刻的認(rèn)識(shí)。經(jīng)歷“微觀-宏觀”的過程,建立起化學(xué)鍵和宏觀物質(zhì)構(gòu)成的認(rèn)識(shí)模型。通過對(duì)化學(xué)鍵的學(xué)習(xí),引導(dǎo)學(xué)生對(duì)化合物有更深的認(rèn)識(shí),感受化學(xué)鍵的價(jià)值。感悟化學(xué)史實(shí),形成科學(xué)學(xué)習(xí)態(tài)度化學(xué)家對(duì)微粒間結(jié)合方式的認(rèn)識(shí)是有一個(gè)過程的,19世紀(jì)初貝采里烏斯提出的電化二元學(xué)說,為后來的離子鍵理論打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ);19世紀(jì)70年代范托夫提出甲烷的四面體假說;20世紀(jì)20年代路易斯的共價(jià)鍵電子對(duì)理論。前后歷時(shí)大約120余年,由此來看,任何一項(xiàng)成就的取得都不是一蹴而就的。以幻燈片的形式展現(xiàn)化學(xué)家對(duì)化學(xué)鍵的研究歷程。明確提出學(xué)習(xí)和工作同樣會(huì)遇到這樣或那樣的難題,當(dāng)遇到難題時(shí),要敢于面對(duì)、勇于探索、大膽創(chuàng)新,在學(xué)習(xí)上才能取得更大的進(jìn)步,在將來的工作中才能成就更好的自己。學(xué)生認(rèn)真觀看PPT,聆聽老師講解化學(xué)鍵的發(fā)展歷程。引導(dǎo)學(xué)生了解科學(xué)家對(duì)化學(xué)鍵的研究歷程,體會(huì)科學(xué)發(fā)展的一般進(jìn)程和科學(xué)家為之付出的艱辛和努力,對(duì)化學(xué)鍵的認(rèn)識(shí)有更深的體會(huì)。同時(shí)形成科學(xué)對(duì)待學(xué)習(xí)和將來工作的態(tài)度。【基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)】1.下列說法中正確的是()A.原子之間的相互作用叫做化學(xué)鍵B.陰、陽離子通過靜電引力形成的化學(xué)鍵叫離子鍵C.非金屬元素之間一定形成共價(jià)化合物D.離子化合物中可能有共價(jià)鍵【答案】D2.與Ne的核外電子排布相同的微粒跟與Ar的核外電子排布相同的微粒所形成的離子化合物是()A.Na2SB.CCl4C.SO2D.KF【答案】AD【思維拓展】3.現(xiàn)有下列物質(zhì):①N2②Ar③CaO④CO2⑤NH3⑥H2SO4⑦NaOH⑧NH4Cl⑨MgCl2(1)只含有共價(jià)鍵的物質(zhì)是__________(2)只含有離子鍵的物質(zhì)是______(3)既含有離子鍵又含有共價(jià)鍵的物質(zhì)是______(4)不含化學(xué)鍵的物質(zhì)是____(5)屬于共價(jià)化合物的物質(zhì)是________(6)屬于離子化合物的物質(zhì)是__________【答案】(1)①④⑤⑥(2)③⑨(3)⑦⑧(4)②(5)④⑤⑥(6)③⑦⑧⑨課后反思本節(jié)課我首先從知識(shí)角度確定好教學(xué)目標(biāo),從中確認(rèn)教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn),反復(fù)思考,這樣一節(jié)抽象枯燥的概念建構(gòu)課,如何能激發(fā)起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,如何加強(qiáng)所學(xué)知識(shí)與生活的聯(lián)系,如何使學(xué)生在原有基礎(chǔ)上完成知識(shí)與能力的建構(gòu),如何能夠滿足不同層次學(xué)生的需要,如何體現(xiàn)學(xué)生的主體地位,實(shí)現(xiàn)自主、合作、探究學(xué)習(xí),同時(shí)還能落實(shí)宏觀辨識(shí)與微觀探析、科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任的學(xué)科核心素養(yǎng)。采用什么樣的教學(xué)方法呢?最終我決定采用啟發(fā)式、探究式、參與式教學(xué),有明確的問題導(dǎo)向,采用多種方法例如采用動(dòng)畫、數(shù)據(jù)分析、小組內(nèi)交流研討等學(xué)生活動(dòng)等突破教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn),充分考慮教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容及學(xué)生心理、學(xué)習(xí)特點(diǎn)的一致性,采用靈活、多樣、求實(shí)的教學(xué)方法和手段。在本節(jié)課的設(shè)計(jì)與實(shí)施中,有幾個(gè)方面效果不錯(cuò):一.化學(xué)鍵的概念很抽象,僅僅強(qiáng)調(diào)“相鄰”、“原子”、“強(qiáng)”、“相互作用”很枯燥,學(xué)生依然沒有清晰的認(rèn)識(shí)。鑒于此,我結(jié)合水分子的圖示和填充模型讓學(xué)生來感受相鄰的原子;用實(shí)際數(shù)據(jù)來說明化學(xué)鍵究竟有多強(qiáng),學(xué)生不僅明確了化學(xué)鍵的強(qiáng)度,也將學(xué)生容易弄混的“化學(xué)鍵”與“分子間作用力”明確區(qū)分。關(guān)于“靜電作用”,給學(xué)生展示了“動(dòng)畫視頻”,這樣一來,這一教學(xué)難點(diǎn)就迎刃而解了。二.離子鍵與共價(jià)鍵的形成過程,學(xué)生感到抽象難懂,學(xué)習(xí)起來困難,有畏懼情緒。在設(shè)計(jì)時(shí)我依據(jù)學(xué)生的空

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