五年级上册教育科学出版社科学教案第二单元.docx
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五年级上册教育科学出版社科学教案第二单元
二、光
⒈光和影
一、教材分析:
第一部分:
什么是光源。
我们平常接触的光很多,白炽灯光、日光灯灯光、太阳光、月光、激光,等等。
到底什么才是光源呢?
判断一个物体是不是光源,首先是要在发光的前提下。
正在发光,而且是自己发出的光,而不是反射其他物体的光,这样的物体才叫光源。
第二部分:
影子。
这个活动的目的是探究在光源的照射下,物体影子变化的特点,这是本课教学的重点。
该活动分为三个小的活动,教科书分别用图和文字说明了实验的方法和要求,学生要照图上的要求做实验,并把实验结果画在课本上相应的地方。
二、教学背景:
五年级的学生对于影子的产生和特点已经积累了不少经验,他们知道影子的产生必须要有光和物体,影子随着光的改变而改变,等等。
但是他们的这些认识还比较模糊,因此有必要通过科学探究实验,实际地去观察、整理数据、去发现光和影子之间的规律。
在完善概念的过程中,学习科学方法。
三、教学设计:
教
学
目
标
(一)科学概念
1、学生要知道产生影子的条件:
光源、遮挡物和屏。
2、明白判断光源的标准:
正在发光而且是自己发出的光。
3、物体影子的长短和光源照射的角度有关,影子的方向和光源的方向相反;物体影子的大小与遮挡物和光源之间的距离有关;物体影子的形状和光源所照射的物体侧面的形状有关。
4、从不同侧面照射得到的物体的影子叫做投影,投影在我们生活中很有用处。
(二)过程与方法
1、做光和影的实验,并将观察结果准确地进行记录。
2、根据实验结果分析推理出光源、遮挡物、影之间的关系。
(三)情感、态度、价值观
1、认识到事物之间的变化是有联系的,也是有规律的。
2、在实验观察中养成严谨、细致、实事求是的态度
教学
重难
点
影子长短的变化
教学
准备
教师演示:
分组实验:
课件、手电筒、4开的白卡纸、
长方体的小木块
手电筒、4开的白卡纸、长方体的小木块
教学流程
一、创设情境,导入课题。
看过《鸭狗大战》吗?
想不想看?
一边看一边思考:
1、这是什么表演?
2、表演时需要准备什么?
(《鸭狗大战》是一个手影表演的视频,在此处运用能极大程度的激发学生学习的兴趣,同时也直观的展现出影子的产生需要光源、遮挡物和屏,为影子的产生需要什么条件的教学铺平了道路。
)
播放手影表演《鸭狗大战》。
哪位同学来回答刚才提出的两个问题?
结合学生回答适时板书影子产生需要的条件。
有了光就能产生影子,今天我们就来研究光和影。
板书:
光和影
二、组织活动开展探究
(一)、认识光源
教室里哪些物体可以发出光?
学生会说电灯、手电筒,引导必须是打开的。
(目的在于揭示光源的概念中“正在发光”这个要点。
)还可以让学生观察投影机里的光源。
给出光源的概念:
像电灯这样正在自己发光的物体叫做光源。
生活中还有哪些物体是光源?
月亮是光源吗?
为什么不是?
(学生在列举了萤火虫、点燃的蜡烛、太阳后还可能说到月亮。
学生已经认识到月亮是反射太阳光,不是自己发光,从而明确:
“必须是自己发光才是光源”这个要点。
)
(二)探究活影子的长短和什么有关
1、出示五张照片,这是老师分别在早上8:
00上午10:
00中午12:
00下午2:
00下午4:
00拍到的照片,说说照片中光源、遮挡物、屏分别是什么物体。
(照片中光源是太阳,遮挡物是接力棒,屏是地面。
出示这些照片的目的在于使学生很容易发现影子的长短、方向的变化,并有利学生推测影子的长短和方向与什么有关)
2、你发现了影子的什么变化?
结合学生回答板书:
长、短。
哪一幅照片中的影子最长,这时光源在哪里?
哪一幅照片中的影子最短,这时光源在哪里?
你能提出一个科学问题吗?
你推测影子的长短和什么有关?
(五年级的学生已经有了很强的观察分析能力,只要教师出示合适的材料并引导学生有目的的观察材料,学生能够提出影子长短与什么有关,并且得出合理的推测。
)
3、教师演示:
把纸放在桌面上做屏,放一个小木块代表遮挡物,手电筒模拟太阳从不同位置照射。
讲述光源从不同的位置照射,照射的角度也发生了变化。
4、如何证明我们的推测呢?
我们需要做几次实验才能得出不同长短的影子?
要研究影
子长短与光源照射角度的关系,每次只能改变几个条件,哪些条件不改变?
演示光源始终保持和遮挡物相等的距离,能不能忽近忽远?
(学生在实验的时候,经常会使光源与遮挡物距离发生改变,这个环节是专门针对对比实验中变量、不变量的控制而设计的,旨在让学生进一步掌握对比实验每次只能改变一个因素,控制其它因素不变来研究这个因素对研究问题的影响。
)学生开始实验,填写实验记录。
附实验记录单:
光源照射的角度
(填直射或斜射)
影子的长短
长
短
我们的结论:
影子的长短和有关,
光源直射遮挡物时,影子;
光源斜射遮挡物时,影子;
斜射的程度越大,影子就。
5、小组汇报,形成板书:
斜射长
直射短
6、在实验中你还发现影子的方向有什么特点?
(三)、探究影子的大小和什么有关
影子的长短会发生变化,大小呢?
板书:
大、小
我们再一看一段手影,注意观察表演者怎样使影子产生大小的变化。
播放手影。
(提出观看时的要求,为避免观看时偏离目标,教师在有大小变化的场景要提示学生注意。
让课件更好的为课堂服务。
)
表演者有没有长了一只大手一只小手?
(表演中有一个场景是一只大人的手牵住一只小孩的手)他是怎样表演的?
你想上讲台来试试吗?
学生试做手影的大小变化。
(通过学生试做,既能激发学生学习的兴趣,又能使学生看到影子的大小与什么有关,不改变的条件是什么,改变的条件是什么。
为学生自己设计实验计划做好铺垫,降低了学生制定实验计划时的难度。
)
你能提出一个科学问题吗?
你们能以小组设计方案来研究这个问题吗?
学生以小组设计,教师巡视指导。
附实验计划表格:
我们的实验计划
提出的问题
影子的大小和什么有关?
我们的推测
影子的大小和有关。
不改变的条件
要改变的条件
(学生自己先设计实验计划,避免了一开始就让学生实验的盲目性,成为有目的、有控制的探究。
)
交流实验计划,并进行实验,填写记录单。
教师巡视指导小组实验过程。
附实验记录单:
遮挡物离光源的远近
影子的大小
大
小
我们的结论:
影子的大小和有关,
遮挡物与光源的距离时,影子就大;
遮挡物与光源的距离时,影子就小。
(第二个实验充分放手让学生自己设计自己实验,发展学生探究问题的能力。
)
汇报实验,总结形成以下板书:
离光源近大
离光源远小
(四)研究影子的形状
影子的形状与什么有关呢?
出示长方体,有一个两个面是正方形,四个面是长方形。
这个面是长方形,这个面是正方形。
用光源照射不同形状的两个面,得到的影子形状一样吗?
照射长方形的面影子是什么形状?
照射正方形的面呢?
学生猜测之后教师演示。
总结后板书:
光照面的形状形状
(五)投影的应用
1、学习投影的意义
我们把从不同侧面照射得到的物体的影子叫做投影,投影在生活中很有用处。
2、学习投影的应用
出示卫生间标志、紧急出口标志。
其实很早以前人们就开始利用投影,出示手影图片。
还有皮影、电影、数码投影。
依次出示皮影、电影和北京奥运会点火仪式图片。
解释鸟巢边上投射的火炬接力画面是用了和教室里的投影机一样的技术。
可以投射活动画面,只是大一些。
而且有63台这样的投影机。
设想如果李宁是在空空的白屏上奔跑,最后点燃主火炬,点火仪式还精彩吗?
3、小结
从手影到皮影到电影再到数码投影,人类对投影的认识不断发展,科技的进步把人类对投影的运用不断推向新的高度,我们希望同学们在前人的基础上了展投影,创造美的生活。
最后,让我们一起来感受投影带给我们的美好时刻。
播放奥运会点火仪式视频。
二、全课小结拓展延伸
这节课你有什么收获?
关于影子你还想了解什么?
板
书
设
计
光和影
光挡光物屏影子
斜射长
直射短
离光源近大
离光源远小
光照面的形状形状
课外活动
1、收集各种利用影子完成的小游戏。
课堂评估
1、学生能否知道光斜射、直射时影子长短的变化。
(镇海区庄市中心学校:
张海波)
⒉阳光下的影子
一、教材简析及背景:
本课和前一课《光和影》的内容有着密切的联系,同样是研究光和影子的关系,不过这
一课的观察活动要求在阳光下进行,是对上节课在探究活动中所发现的规律在自然环境中的验证、拓展和进一步理解。
本课不仅是上节课的继续,同时还为学生今后学习“时间”“宇宙”等单元的内容打下一定的基础。
二、教学设计:
教
学
目
标
(一)科学概念
1、阳光下物体影子的方向随着太阳方向的改变而改变,影子总是和太阳的方向相反;
2、阳光下物体影子长短的变化是随着太阳在天空中的位置变化而变化的,太阳位置最高时影子最短,太阳位置最低时,影子最长。
3、人们很早就知道利用太阳光下物体影子的变化规律来测定时间;
科学词汇:
日影观测仪
(二)过程与方法
1、推测阳光下物体影子怎样变化;
2、利用简易的日影观测仪,观测阳光下物体的影子的长短和方向的变化,并收集相关的数据;
3、根据一天中影长变化的数据制作出影长随时间变化的柱状图;
4、根据观察数据,发现阳光下物体影子在一天中的变化规律;
5、运用阳光下物体影子变化的规律,解释人们为什么能用影子计时;
科学方法:
观察思考,推理解释
(三)情感态度价值观
1、认识到自然事物是不断变化的,事物的变化之间是有联系和有规律的;
2、能够按活动要求坚持观察和如实记录数据;
3、能够根据数据和现象实事求是地进行分析和推理。
核心价值观:
自然事物是不断变化的,事物的变化之间是有联系和有规律的
教学重难点
重点:
观察阳光下物体影子的变化
难点:
对观察记录的整理并有所发现
教学
准备
教具
学具
说明与提醒
日晷的图片或者模型
简易日影观测仪、指南针
铅笔(或一次性筷子)、白纸、木板
本课因为观察太阳的变化时间较长,建议用2课时。
教学流程
推测阳光下物体影子的变化→观察阳光下物体影子的变化→整理观察记录→思考有什么新发现
活动过程
基础设计
个性设计
一、复习引入
1、上节课我们学到了哪些知识?
2、那么在阳光下物体的影子也有变化吗?
是怎样变化的?
3、请同学们看书上第26页,根据我们上节课的研究,推测一下大树的影子在一天中发生的变化情况,并说说理由。
(学生联想、观察并推测)
二、观察阳光下影子的变化
1、那么实际中在阳光下物体影子的变化和我们的推测一样吗?
让我们通过实际的观测来验证我们的想法
2、你觉得应该怎样观察?
(学生先说说自己的想法)
3、那么我提供给你们这些材料,看看能否利用它们进行观察?
(教师提供:
一根约10厘米长的铅笔或一次性筷子、一块平滑的木板、一张和木板同样大小的白纸、橡皮泥等)
4、小组可以讨论交流一下观察的方法。
(学生小组讨论交流)
5、请一小组来交流一下你们的观察方法。
(学生交流观察方法,教师强调要观察太阳和影子的方向)。
6、学生按照完整的观察方法活动,并及时记录在课本上。
三、整理我们的记录
1、我们手中已经有了自己的观察记录,能否让我们的观察直观一点,能很清楚地反映影长怎样随时间变化?
2、这样的图我们叫柱状图,它是我们整理信息的方法之一,请大家按照要求把你们的记录整理成柱状图。
(教师示范柱状图,学生整理柱状图)
3、你能从这柱状图中看出一天中阳光下物体的影子是怎样变化的吗?
什么时候影子最长,什么时候影子最短?
4、我们在观察的过程中还有什么发现?
5、日影观测仪
古人曾经利用日影观测仪计时,能说说其中的道理吗?
板
书
设
计
阳光下的影子
铅笔影子的变化
观察时间
太阳位置和方向
影长
课外活动
1、收集古人利用太阳影子制作的计时器,并观察为什么能计时;
2、继续观察不同时刻的太阳影子的变化
生成预见
教师要从学生从观察地方收集起来的信息反映出学生的观察是否恰当,并要随时跟进观察,引导观察,并对画柱状图要进行先示范,再指导,让学生能更加直观地观察变化。
课堂评估
学生能否通过自己的观察记录整理成柱状图并更加直观的描述变化。
(镇海区贵驷小学:
朱涛)
⒊光是怎样传播的
一、教材简析:
本课教学的思路是问题—解释—实验验证—解释。
第一部分:
光是怎样照到物体上的。
这个活动的目的是了解学生的初始想法。
教科书是从学生司空见惯的情境中提出问题的。
当光照亮周围的物体时,我们是否想过它从哪里来,又是怎样到达被照亮的物体上的?
寻找推测的依据,是本节课的重点。
第二部分:
验证光的传播路线。
教科书详细具体地介绍了实验的器材、方法和步骤,卡纸上蓝色的点表示小孔。
学生要在图中的卡纸上直接用箭头标出光前进的路线。
教科书中左图,小孔在一条直线上,手电筒正对最前面卡纸上的小孔把光射进去,光线能够前进到最后的屏上,形成一个明亮的光斑;而教科书中右图,因为不是所有的小孔都在一条直线上,手电筒射进第一个小孔,就被挡住,所以光屏上没有光斑。
实验结果明显地说明光是直线传播的。
除了以上实验方法外,还希望学生能自己想办法证明光是直线传播的。
这有两个用意,一是希望学生明白,一个结论的得出应该是反复验证,最好是用多种方法验证。
二是学生想办法证明的过程也是加深理解的过程。
教科书插图所示的方法,是直管和弯管对比的方法。
如果用直管,光从这头射进去,就会从另一头射出来,我们的眼睛在另一头能看见光亮。
如果用的是弯管,光从这头射进去,就不会从另一头射出来,我们的眼睛在另一头就不能看见光亮。
这证明了光是直线传播的。
还有其他方法可以验证,教科书没有介绍出来,是为了给学生留一个思考的空间。
在明白了光是直线传播的道理后,希望学生能用这个道理解释影子是怎样产生的,以及为什么影子总是在背光的一面。
这也是对本课所学知识的巩固和运用。
二、教学背景:
本课的重点是探究光是如何传播的。
这个问题对于成人已不是什么秘密。
人们很早以来就是通过对光照射下的物体和影子的观察,提出光是直线传播的。
北宋的沈括在《梦溪笔谈》中就记述了光的直线传播和小孔成像的实验。
他首先直接观察鸢在空中飞动,地面上的影子也跟着移动,移动的方向与鸢飞的方向一致。
然后在纸窗上开一小孔,使窗外飞鸢的影子呈现在室内的纸屏上,沈括用光的直进的道理来解释所观察到的结果:
“鸢东则影西,鸢西则影东。
”
本课也正是基于这样的思路,在前面观察光和影的活动后,先让学生建立一些感性的认识,获得一些关于光和影的信息,再研究光是怎样传播的。
教科书内容分两部分。
第一部分“光是怎样照到物体上的”;第二部分“验证光的传播路线”。
三、教学设计:
教
学
目
标
(一)科学概念:
光是直线传播的。
科学词汇:
直线传播
(二)过程与方法:
1、有依据地推测光的传播路径;
2、设计验证光是直线传播的实验;
3、通过实验中的现象分析推理得出光是直线传播的;
4、利用光的传播规律解释为什么会有影子。
科学方法:
问题—解释—实验验证—解释。
(三)、情感、态度、价值观:
1、培养学生爱思考的习惯,以及善于思考的能力;
2、知道推测要有依据;
3、在实验中能认真观察、勤于思考,根据实验结果实事求是地进行分析、推理。
核心价值观:
培养爱思考的习惯
教学
重难
点
会用多种方法验证光的传播路径。
教学
准备
教具
学具
说明与提醒
课件,镭射笔。
手电筒、3块带孔塑料板、白屏。
空心弯管和直管
塑料板及白屏用文件夹夹住
教学流程
实验引入→提取生活经验:
→设计实验验证→深入探究拓展→课堂总结评价
活动过程
基础设计
个性设计
一、实验引入:
1.师:
科学课非常注重观察,现在老师就来考考大家的观察能力。
今天的屏幕和平常一样吗?
2.教师悄悄打开镭射笔,光斑落在屏幕中间,问:
现在呢?
3.师:
老师手中的镭射笔发出的光,是怎么跑到屏幕上的呢?
谁能上来演示一下光是怎样传播的?
(这时教师最好把镭射笔关闭,避免无关干扰。
)
4.师:
这位同学认为这条路线是直的,大家同意吗?
你们都这样确定?
那我说,也许它是弧线形,或者是S形、螺旋形的呢?
(教师在此用手辅之以弧线形、S形、螺旋形动作)到底谁的观点正确呢?
今天我们就一起来研究《光是怎样传播的》。
二、提取生活经验:
1.师:
你们说光是直线传播的,平常生活中你看到哪些现象能支持你的想法?
2.学生自由发表。
3.师:
刚才几个同学说的很有道理,老师也找了些图片,我们现在一起来看看。
(出示幻灯片2—7张)
4.师:
生活中的一些事实让我们产生了“光是沿直线传播的”这样的想法。
如果我们能再进一步通过实验来验证光的传播路径,那就更具说服力了。
三、设计实验验证:
1.我给大家一个材料盒,里边有一些材料,你们可以运用这些材料或者选择你身边的材料来进行实验。
老师有一个要求:
实验前,小组间要先讨论好用什么材料,怎么做,然后再动手进行实验。
教师在班级里进行指导。
2.好了吗?
哪个小组来说说你们设计了什么实验来说明光是沿直线传播的?
。
3.好的。
现在啊,我们都有了统一的初步认识:
光是沿直线传播的。
但是在科学的领域里,一个实验结论的得出要经过反复验证,而且最好能用多种方法进行验证。
四、深入探究拓展:
1.老师还为大家准备了这些实验器材:
四块塑料板,其中三块板中间有个小孔,还有一块没有孔。
当手电筒的光通过小孔,可以在屏上留下光斑。
(演示)你们能让手电筒的光穿过三块有孔的板,在白屏上留下光斑吗?
2.出示幻灯片8张:
你能完成挑战吗:
让光通过三个小孔在屏上留下光斑。
3.规定时间,学生实验。
4.汇报各组实验情况:
你们做到了吗?
是怎样做的?
(三个小孔对齐;或是让光先通过第一个小孔,再调整第二个小孔的位置,让光通过它,然后再调整第三个小孔的位置,直到在白屏上留下光斑。
)(随机出示幻灯片9—10张)
5.师:
这个过程容易吗?
你们在实验过程中遇到了哪些问题?
这个实验说明了什么?
6.讲解:
当三个小孔对齐时能看到手电筒的光,如果(前后或左右)移动其中任意一块小孔板的位置,光都不能传播到最后的屏上。
(幻灯片11—15张)这个实验进一步说明了什么?
(幻灯片16张)
五、课堂总结评价:
1.师:
现在老师相信了,大家的猜想的确是对的。
科学上把经过实验反复验证的猜想称为科学结论,今天我们的科学结论是什么?
(光是直线传播的)(板书:
直线)
光传播的速度很快,每秒约30万千米。
太阳离地球的距离为1.5亿千米,从太阳发出的光到达地球约需要8分钟。
2.现在,我们知道了从这支笔发出的光是沿直线传播到了屏幕的这个点上。
你想不想亲眼来看一看这个路线呢?
眼见为实。
(演示:
用烟将光路显示出来)
3.为了奖励大家今天的突出表现,老师专门为大家准备有关光传播的一些资料,请欣赏:
(幻灯片17-20张:
影子的形成、小孔成像、日食和月食)
4.带个问题回家:
光能在水里传播吗?
如果能,还是直线传播吗?
如果能,它的传播速度和空气中传播一样吗?
板书设计
光是沿直线传播的。
课外活动
1、收集有关光和影的关系中及种种现象中寻找更多的证据证明光是沿直线传播的
2、通过不同的方法证明光是沿直线传播的
生成预见
根据学生的情况,估计寻找假设的依据是比较难的。
活动开始,教师在让学生推测光的传播路径时,一定要求他们说出依据。
科学探究中推测很重要,然而推测的依据更重要。
课堂评估
1、学生能否正确寻找推测的依据。
2、学生能否正确做实验证明光是沿直线传播的。
(镇海区炼化小学:
盛建栋)
⒋光的反射
一、教材简析:
本课教学是上一节课的延续,同样是研究光的传播特点。
不同的是这节课是研究光在传播途中碰到障碍物会怎样。
本课时内容主要是通过照亮书本的活动,让学生描述出光遇到障碍物后的传播路线,进而对光的反射现象形成科学的概念,了解人们利用光的反射原理发明很多器具并动手制作潜望镜。
二、教学背景:
光的反射现象学生是熟悉的。
学生们经常玩这样的游戏,用一块小镜子或者金属的文具盒在太阳下晃动,把反射光投射到天花板上或其他物体上。
不少学生会制作多种反光玩具,如潜望镜、万花筒,等等。
本课教学就是在学生的这种基础上展开的。
三、教学设计:
教
学
目
标
(一)科学概念:
1、光碰到镜面会改变传播方向,被反射回去,形成反射现象。
2、反射光也是直线传播的。
3、人们利用光的反射原理发明了很多有用的器具。
科学词汇:
镜面反射、反光、直线传播、传播路线、改变方向
(二)过程与方法:
1、按照说明正确进行实验操作
2、制作简易潜望镜
科学方法:
小组探究、观察描述、动手制作
(三)情感,态度,价值观:
1、认识自然事物的变化是有规律的。
2、人们掌握了自然规律就能更好地服务于生产和生活。
3、让学生明白保护眼睛的重要性。
核心价值观:
光遇到障碍物会改变传播方向。
教学
重难
点
重点:
认识并描述光遇到障碍物后的传播路线
难点:
1、描述光的传播路线
2、制作潜望镜
教学
准备
教具
学具
说明与提醒
课件、手电筒、2块镜片、半成品潜望镜
半成品潜望镜、美工刀
1、介绍关于测月球距离的文字由教师配音讲解。
2、提供半成品潜望镜是为了方便学生制作潜望镜,只需要安装两块镜片就可做成。
教学流程
照亮书本、描述光的认识生活中应用反射原理介绍反光的
书本后的物体传播路线光反射原理的应用制作潜望镜危害、保护眼睛
活动过程
基础设计
个性设计
课前谈话:
讲述爱迪生救妈妈的故事。
一、导入
师:
同学们,想知道爱迪生为什么那样做能救妈妈吗?
师:
那么,这节课就让老师和大家一起学习更多的知识,然后再去回答这个问题吧。
二、照亮目标(学生动手操作、记录描述)
(1)教师演示第一个实验,手电筒照亮书本。
(复习光是直线传播的知识)
请同学描述一下方法,并画出光的传播路线。
(画一束光,从手电筒的中心出来,用直尺画,标上箭头表示光传播的方向。
)
光是直线传播的。
(板书)
(2)不改变手电筒的位置,把书本立起来,这时,怎样让手电筒的光照射到书本呢?
(强调如何不改变手电筒的位置)
学生实验,教师巡回指导,并让注意引导学生观察我们的方法和光的传播路线,避免学生只注重实验而忽略观察和记录。
观察完让学生在科学记录单上用尺子画出方法和路线图,并请学生描述光是怎样传播的。
(3)汇报交流,展示正确画法。
(要有箭头、线路不断开,镜子的背面画上斜线,教师手演示大概光进入和反射的角度。
)
(4)在刚才的实验中,我们发现,当我们用一面镜子挡住光的去路时,我们会发现光改变了传播方向。
像这种:
光碰到镜面改变了传播方向,被反射回去,这种现象叫做光的反射,也叫反光。
刚才我们看到,反射光也是直线传播的。
板书:
光的反射改变传播方向,被反射回去。
(反光)
光
是直线传播的。
反射光
(
5)挑战难度更高的活动:
照亮书本后面的橡皮块。
(教师明确实验要求:
还是不改变手电筒的位置,想办法照亮书后的橡皮。
)
(6)交流汇报(让学生描述光是怎样传播的,画出光的路线图。
镜子如何放置?
)
三、运用光的反射
(1)反光这种现象在生活、生产、科研中还有很广泛的应用,人们利用反光
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