Python課程第三階段第15課:文件操作-Python教學(xué)設(shè)計(jì)_第1頁(yè)
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Python課程第三階段第15課:文件操作——Python教學(xué)設(shè)計(jì)授課內(nèi)容授課時(shí)數(shù)授課班級(jí)授課人數(shù)授課地點(diǎn)授課時(shí)間課程基本信息1.課程名稱:Python文件操作

2.教學(xué)年級(jí)和班級(jí):高中信息技術(shù)選修課

3.授課時(shí)間:2022年10月15日

4.教學(xué)時(shí)數(shù):45分鐘

二、教學(xué)目標(biāo)

1.了解Python文件操作的基本概念和方法。

2.掌握文件的打開、讀取、寫入、關(guān)閉等基本操作。

3.能夠運(yùn)用Python文件操作處理實(shí)際問題。

三、教學(xué)內(nèi)容

1.文件操作基本概念:文件、文件指針、文件模式等。

2.文件打開與關(guān)閉:open()函數(shù)、close()函數(shù)。

3.文件讀取與寫入:read()、readline()、readlines()、write()、writelines()等。

4.文件操作實(shí)例:文本文件的讀寫、CSV文件的讀寫、Excel文件的讀寫等。

四、教學(xué)過程

1.導(dǎo)入:通過一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)例,引出文件操作的重要性。

2.講解:講解文件操作的基本概念和方法,演示文件的打開、讀取、寫入、關(guān)閉等操作。

3.實(shí)踐:學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐,完成一個(gè)文件操作的實(shí)例。

4.拓展:介紹一些常用的文件操作庫(kù)和工具,如csv模塊、pandas庫(kù)等。

5.總結(jié):回顧本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容,強(qiáng)調(diào)文件操作在實(shí)際應(yīng)用中的重要性。

五、教學(xué)資源

1.教材:《Python編程:從入門到實(shí)踐》

2.計(jì)算機(jī):安裝有Python環(huán)境的計(jì)算機(jī)。

3.網(wǎng)絡(luò):用于查找相關(guān)資料和實(shí)例。

六、教學(xué)評(píng)價(jià)

1.課堂參與度:觀察學(xué)生在課堂上的發(fā)言和提問情況。

2.實(shí)踐操作:檢查學(xué)生完成文件操作實(shí)例的情況。

3.課后作業(yè):布置相關(guān)的課后練習(xí),鞏固所學(xué)知識(shí)。

七、教學(xué)注意事項(xiàng)

1.確保學(xué)生已經(jīng)掌握了Python的基本語(yǔ)法和基本操作。

2.引導(dǎo)學(xué)生正確使用文件操作,避免出現(xiàn)文件泄露或損壞等問題。

3.鼓勵(lì)學(xué)生提問和積極參與課堂討論,提高課堂效果。核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)主要包括以下三個(gè)方面:

1.信息意識(shí):通過學(xué)習(xí)Python文件操作,使學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到信息處理的重要性,培養(yǎng)學(xué)生的信息意識(shí)。學(xué)生能夠理解文件操作在實(shí)際應(yīng)用中的價(jià)值,學(xué)會(huì)運(yùn)用Python處理實(shí)際問題。

2.計(jì)算思維:引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用計(jì)算思維方法,分析問題、設(shè)計(jì)算法、解決問題。在本節(jié)課中,學(xué)生需要通過分析文件操作的需求,設(shè)計(jì)相應(yīng)的Python代碼,實(shí)現(xiàn)文件的打開、讀取、寫入、關(guān)閉等操作。

3.編程實(shí)踐:本節(jié)課注重學(xué)生的編程實(shí)踐能力培養(yǎng),使學(xué)生能夠熟練運(yùn)用Python語(yǔ)言進(jìn)行文件操作。通過課堂講解、實(shí)踐演示、學(xué)生動(dòng)手操作等環(huán)節(jié),讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握文件操作的方法和技巧。教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn):

(1)文件操作基本概念:文件、文件指針、文件模式等。

解釋:文件是存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的一種介質(zhì),文件指針是用于指向文件內(nèi)部位置的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),文件模式是指定文件讀寫方式的一種標(biāo)識(shí)。

(2)文件的打開與關(guān)閉:open()函數(shù)、close()函數(shù)。

解釋:open()函數(shù)用于打開文件,返回一個(gè)文件對(duì)象;close()函數(shù)用于關(guān)閉文件,釋放文件資源。

(3)文件讀取與寫入:read()、readline()、readlines()、write()、writelines()等。

解釋:read()函數(shù)用于讀取整個(gè)文件內(nèi)容,readline()函數(shù)用于讀取一行內(nèi)容,readlines()函數(shù)用于讀取所有行內(nèi)容,write()函數(shù)用于寫入內(nèi)容到文件,writelines()函數(shù)用于寫入多個(gè)字符串到文件。

(4)文件操作實(shí)例:文本文件的讀寫、CSV文件的讀寫、Excel文件的讀寫等。

解釋:文本文件是一種以文本形式存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的文件,CSV文件是一種以逗號(hào)分隔值的形式存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的文件,Excel文件是一種以表格形式存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的文件。

2.教學(xué)難點(diǎn):

(1)文件指針的概念和運(yùn)用:

解釋:文件指針是用于指向文件內(nèi)部位置的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),通過文件指針可以實(shí)現(xiàn)文件的隨機(jī)訪問。學(xué)生在理解文件指針的概念和掌握文件指針的操作方法上可能會(huì)遇到困難。

舉例:打開一個(gè)文件,使用文件指針讀取文件中間部分的內(nèi)容。

(2)文件模式的理解和運(yùn)用:

解釋:文件模式是指定文件讀寫方式的一種標(biāo)識(shí),如'r'表示只讀模式,'w'表示只寫模式,'a'表示追加模式等。學(xué)生在理解和運(yùn)用文件模式上可能會(huì)遇到困難。

舉例:打開一個(gè)文件,根據(jù)不同的文件模式進(jìn)行讀寫操作。

(3)文件讀取與寫入的方法和技巧:

解釋:文件讀取與寫入是文件操作的核心內(nèi)容,學(xué)生在掌握文件讀取與寫入的方法和技巧上可能會(huì)遇到困難。

舉例:使用read()、readline()、readlines()方法讀取文件內(nèi)容;使用write()、writelines()方法寫入文件內(nèi)容。

(4)處理大型文件的方法和技巧:

解釋:處理大型文件時(shí),需要考慮文件讀寫的效率和內(nèi)存占用。學(xué)生在掌握處理大型文件的方法和技巧上可能會(huì)遇到困難。

舉例:使用逐行讀取和寫入的方法處理大型文本文件;使用分塊讀取和寫入的方法處理大型binary文件。

(5)異常處理和文件資源管理:

解釋:在文件操作過程中,可能會(huì)遇到各種異常情況,如文件不存在、文件格式不正確等。學(xué)生需要掌握異常處理的方法和文件資源管理的重要性。

舉例:使用try-except語(yǔ)句處理文件操作過程中的異常情況;及時(shí)關(guān)閉文件,避免資源泄露。教學(xué)資源1.軟硬件資源:

-計(jì)算機(jī):確保每臺(tái)計(jì)算機(jī)安裝有Python環(huán)境和相關(guān)的編程工具。

-投影儀:用于展示教學(xué)內(nèi)容和實(shí)例。

-音響設(shè)備:用于播放教學(xué)視頻或音頻材料。

2.課程平臺(tái):

-教學(xué)管理系統(tǒng):用于發(fā)布課程資料、布置作業(yè)和進(jìn)行課堂討論。

-Python編程環(huán)境:如Python官方IDE、VSCode等。

3.信息化資源:

-教材:《Python編程:從入門到實(shí)踐》或其他相關(guān)教材。

-教學(xué)PPT:包含課程基本概念、實(shí)例演示等。

-網(wǎng)絡(luò)資源:如Python官方文檔、在線編程教程、開源項(xiàng)目等。

4.教學(xué)手段:

-講授法:用于講解文件操作的基本概念和方法。

-示范法:通過實(shí)例演示文件的打開、讀取、寫入、關(guān)閉等操作。

-實(shí)踐法:讓學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐,完成文件操作的實(shí)例。

-討論法:鼓勵(lì)學(xué)生提問和參與課堂討論,提高課堂效果。教學(xué)流程(一)課前準(zhǔn)備(預(yù)計(jì)用時(shí):5分鐘)

學(xué)生預(yù)習(xí):

發(fā)放預(yù)習(xí)材料,引導(dǎo)學(xué)生提前了解Python文件操作的學(xué)習(xí)內(nèi)容,標(biāo)記出有疑問或不懂的地方。

設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問題,激發(fā)學(xué)生思考,為課堂學(xué)習(xí)Python文件操作內(nèi)容做好準(zhǔn)備。

教師備課:

深入研究教材,明確Python文件操作教學(xué)目標(biāo)和重難點(diǎn)。

準(zhǔn)備教學(xué)用具和多媒體資源,確保Python文件操作教學(xué)過程的順利進(jìn)行。

設(shè)計(jì)課堂互動(dòng)環(huán)節(jié),提高學(xué)生學(xué)習(xí)Python文件操作的積極性。

(二)課堂導(dǎo)入(預(yù)計(jì)用時(shí):3分鐘)

激發(fā)興趣:

提出問題或設(shè)置懸念,引發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入Python文件操作學(xué)習(xí)狀態(tài)。

回顧舊知:

簡(jiǎn)要回顧上節(jié)課學(xué)習(xí)的Python基本語(yǔ)法和基本操作,幫助學(xué)生建立知識(shí)之間的聯(lián)系。

提出問題,檢查學(xué)生對(duì)舊知的掌握情況,為Python文件操作新課學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

(三)新課呈現(xiàn)(預(yù)計(jì)用時(shí):25分鐘)

知識(shí)講解:

清晰、準(zhǔn)確地講解Python文件操作的基本概念和方法,結(jié)合實(shí)例幫助學(xué)生理解。

突出文件操作重點(diǎn),強(qiáng)調(diào)文件模式和文件指針等難點(diǎn),通過對(duì)比、歸納等方法幫助學(xué)生加深記憶。

互動(dòng)探究:

設(shè)計(jì)小組討論環(huán)節(jié),讓學(xué)生圍繞文件操作問題展開討論,培養(yǎng)學(xué)生的合作精神和溝通能力。

鼓勵(lì)學(xué)生提出自己的觀點(diǎn)和疑問,引導(dǎo)學(xué)生深入思考,拓展思維。

技能訓(xùn)練:

設(shè)計(jì)實(shí)踐活動(dòng)或?qū)嶒?yàn),讓學(xué)生在實(shí)踐中體驗(yàn)文件操作知識(shí)的應(yīng)用,提高實(shí)踐能力。

在文件操作新課呈現(xiàn)結(jié)束后,對(duì)文件操作知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行梳理和總結(jié)。

強(qiáng)調(diào)文件操作的重點(diǎn)和難點(diǎn),幫助學(xué)生形成完整的知識(shí)體系。

(四)鞏固練習(xí)(預(yù)計(jì)用時(shí):5分鐘)

隨堂練習(xí):

隨堂練習(xí)題,讓學(xué)生在課堂上完成,檢查學(xué)生對(duì)文件操作知識(shí)的掌握情況。

鼓勵(lì)學(xué)生相互討論、互相幫助,共同解決文件操作問題。

錯(cuò)題訂正:

針對(duì)學(xué)生在隨堂練習(xí)中出現(xiàn)的錯(cuò)誤,進(jìn)行及時(shí)訂正和講解。

引導(dǎo)學(xué)生分析錯(cuò)誤原因,避免類似錯(cuò)誤再次發(fā)生。

(五)拓展延伸(預(yù)計(jì)用時(shí):3分鐘)

知識(shí)拓展:

介紹與文件操作相關(guān)的拓展知識(shí),拓寬學(xué)生的知識(shí)視野。

引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注學(xué)科前沿動(dòng)態(tài),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和探索精神。

情感升華:

結(jié)合文件操作內(nèi)容,引導(dǎo)學(xué)生思考學(xué)科與生活的聯(lián)系,培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感。

鼓勵(lì)學(xué)生分享學(xué)習(xí)文件操作的心得和體會(huì),增進(jìn)師生之間的情感交流。

(六)課堂小結(jié)(預(yù)計(jì)用時(shí):2分鐘)

簡(jiǎn)要回顧本節(jié)課學(xué)習(xí)的Python文件操作內(nèi)容,強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)和難點(diǎn)。

肯定學(xué)生的表現(xiàn),鼓勵(lì)他們繼續(xù)努力。

布置作業(yè):

根據(jù)本節(jié)課學(xué)習(xí)的Python文件操作內(nèi)容,布置適量的課后作業(yè),鞏固學(xué)習(xí)效果。

提醒學(xué)生注意作業(yè)要求和時(shí)間安排,確保作業(yè)質(zhì)量。知識(shí)點(diǎn)梳理本節(jié)課主要涉及以下知識(shí)點(diǎn):

1.文件操作基本概念

-文件:存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的介質(zhì)。

-文件指針:用于指向文件內(nèi)部位置的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

-文件模式:指定文件讀寫方式的一種標(biāo)識(shí),如'r'表示只讀模式,'w'表示只寫模式,'a'表示追加模式等。

2.文件的打開與關(guān)閉

-open()函數(shù):用于打開文件,返回一個(gè)文件對(duì)象。

-close()函數(shù):用于關(guān)閉文件,釋放文件資源。

3.文件的讀取與寫入

-read()函數(shù):用于讀取整個(gè)文件內(nèi)容。

-readline()函數(shù):用于讀取一行內(nèi)容。

-readlines()函數(shù):用于讀取所有行內(nèi)容。

-write()函數(shù):用于寫入內(nèi)容到文件。

-writelines()函數(shù):用于寫入多個(gè)字符串到文件。

4.文件操作實(shí)例

-文本文件的讀寫:使用read()、readline()、readlines()方法讀取文本文件,使用write()、writelines()方法寫入文本文件。

-CSV文件的讀寫:使用csv模塊進(jìn)行CSV文件的讀寫操作。

-Excel文件的讀寫:使用pandas庫(kù)進(jìn)行Excel文件的讀寫操作。

5.文件對(duì)象的屬性

-name屬性:獲取文件的名稱。

-mode屬性:獲取文件的模式。

-encoding屬性:獲取文件的編碼方式。

6.文件操作的異常處理

-try-except語(yǔ)句:用于處理文件操作過程中的異常情況,如文件不存在、文件格式不正確等。

7.文件操作的實(shí)用方法

-seek()函數(shù):用于改變文件指針的位置。

-tell()函數(shù):用于獲取文件指針當(dāng)前位置。

-truncate()函數(shù):用于截?cái)辔募?nèi)容。

8.文件操作的最佳實(shí)踐

-使用with語(yǔ)句管理文件資源,確保文件在使用后能夠被正確關(guān)閉。

-處理大型文件時(shí),采用逐行讀取和寫入的方法,以提高效率和減少內(nèi)存占用。

-在文件操作過程中,注意異常處理和文件資源管理,避免資源泄露和異常情況的發(fā)生。重點(diǎn)題型整理1.請(qǐng)解釋Python文件操作的基本概念,并舉例說明。

答案:Python文件操作的基本概念包括文件、文件指針和文件模式。文件是存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的介質(zhì),文件指針是用于指向文件內(nèi)部位置的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),文件模式是指定文件讀寫方式的一種標(biāo)識(shí),如'r'表示只讀模式,'w'表示只寫模式,'a'表示追加模式等。例如,可以使用open()函數(shù)打開一個(gè)文本文件,使用read()函數(shù)讀取文件內(nèi)容,使用write()函數(shù)向文件中寫入內(nèi)容,使用close()函數(shù)關(guān)閉文件。

2.請(qǐng)簡(jiǎn)述文件的打開與關(guān)閉過程,并舉例說明。

答案:文件的打開與關(guān)閉過程包括使用open()函數(shù)打開文件,使用read()、write()等函數(shù)進(jìn)行文件的讀寫操作,使用close()函數(shù)關(guān)閉文件。例如,打開一個(gè)文本文件,使用read()函數(shù)讀取文件內(nèi)容,然后使用write()函數(shù)向文件中寫入內(nèi)容,最后使用close()函數(shù)關(guān)閉文件。

3.請(qǐng)解釋Python文件的讀取與寫入方法,并舉例說明。

答案:Python文件的讀取與寫入方法包括read()、readline()、readlines()、write()和writelines()等。read()函數(shù)用于讀取整個(gè)文件內(nèi)容,readline()函數(shù)用于讀取一行內(nèi)容,readlines()函數(shù)用于讀取所有行內(nèi)容,write()函數(shù)用于向文件中寫入內(nèi)容,writelines()函數(shù)用于寫入多個(gè)字符串到文件。例如,可以使用read()函數(shù)讀取整個(gè)文本文件的內(nèi)容,使用readline()函數(shù)逐行讀取文本文件的內(nèi)容,使用write()函數(shù)向文本文件中寫入內(nèi)容,使用writelines()函數(shù)向文本文件中寫入多個(gè)字符串。

4.請(qǐng)說明Python文件操作實(shí)例,并舉例說明。

答案:Python文件操作實(shí)例包括文本文件的讀寫、CSV文件的讀寫和Excel文件的讀寫。文本文件的讀寫可以使用read()、readline()、readlines()和write()、writelines()等方法。CSV文件的讀寫可以使用csv模塊進(jìn)行操作。Excel文件的讀寫可以使用pandas庫(kù)進(jìn)行操作。例如,可以使用read()函數(shù)讀取整個(gè)文本文件的內(nèi)容,使用readline()函數(shù)逐行讀取文本文件的內(nèi)容,使用write()函數(shù)向文本文件中寫入內(nèi)容,使用writelines()函數(shù)向文本文件中寫入多個(gè)字符串。對(duì)于CSV文件,可以使用csv.reader()和csv.writer()進(jìn)行讀寫操作。對(duì)于Excel文件,可以使用pandas庫(kù)的read_excel()和to_excel()函數(shù)進(jìn)行讀寫操作。

5.請(qǐng)簡(jiǎn)述Python文件操作的異常處理和文件資源管理,并舉例說明。

答案:Python文件操作的異常處理和文件資源管理包括使用try-except語(yǔ)句處理文件操作過程中的異常情況,如文件不存在、文件格式不正確等。同時(shí),在文件操作過程中,需要及時(shí)關(guān)閉文件,避免資源泄露。例如,可以使用try-except語(yǔ)句處理文件打開時(shí)可能出現(xiàn)的異常情況,如文件不存在,可以使用close()函數(shù)及時(shí)關(guān)閉文件。

6.請(qǐng)解釋Python文件對(duì)象的屬性,并舉例說明。

答案:Python文件對(duì)象的屬性包括name、mode和encoding等。name屬性用于獲取文件的名稱,mode屬性用于獲取文件的模式,encoding屬性用于獲取文件的編碼方式。例如,可以使用屬性獲取文件的名稱,file.mode屬性獲取文件的模式,file.encoding屬性獲取文件的編碼方式。

7.請(qǐng)簡(jiǎn)述Python文件操作的實(shí)用方法,并舉例說明。

答案:Python文件操作的實(shí)用方法包括seek()、tell()和truncate()等。seek()函數(shù)用于改變文件指針的位置,tell()函數(shù)用于獲取文件指針當(dāng)前位置,truncate()函數(shù)用于截?cái)辔募?nèi)容。例如,可以使用file.seek(0)將文件指針移動(dòng)到文件開始位置,使用file.tell()獲取當(dāng)前文件指針的位置,使用file.truncate(0)截?cái)辔募?nèi)容。

8.請(qǐng)簡(jiǎn)述Python文件操作的最佳實(shí)踐,并舉例說明。

答案:Python文件操作的最佳實(shí)踐包括使用with語(yǔ)句管理文件資源,處理大型文件時(shí)采用逐行讀取和寫入的方法,注意異常處理和文件資源管理。例如,可以使用withopen('file.txt','r')asfile:進(jìn)行文件操作,使用forlineinfile:進(jìn)行逐行讀取操作。在處理大型文件時(shí),可以使用withopen('file.txt','w')asfile:進(jìn)行逐行寫入操作。在文件操作過程中,可以使用try-except語(yǔ)句進(jìn)行異常處理,使用close()函數(shù)及時(shí)關(guān)閉文件。教學(xué)反思首先,我感到課程的導(dǎo)入部分非常成功。通過展示與Python文件操作相關(guān)的圖片和故事,我成功地吸引了學(xué)生的注意力,并激發(fā)了他們的好奇心和求知欲。學(xué)生們對(duì)學(xué)習(xí)Python文件操作充滿了興趣,這為后續(xù)的教學(xué)內(nèi)容打下了良好的基礎(chǔ)。

其次,在知識(shí)講解環(huán)節(jié),我盡力清晰、準(zhǔn)確地講解了Python文件操作的基本概念和方法。通過結(jié)合實(shí)例,我?guī)椭鷮W(xué)生更好地理解了文件操作的核心內(nèi)容。同時(shí),我也強(qiáng)調(diào)了文件操作的重點(diǎn)和難點(diǎn),如文件模式、文件指針和異常處理等,通過對(duì)比、歸納等方法,幫助學(xué)生加深記憶。

然而,我也發(fā)現(xiàn)了一些不足之處。在互動(dòng)探究環(huán)節(jié),我設(shè)計(jì)了小組討論,但有些學(xué)生似乎并沒有積極參與其中。這可能是因?yàn)槲覍?duì)小組討論的引導(dǎo)不夠充分,或者學(xué)生對(duì)文件操作的理解還不夠深入。在未來的教學(xué)中,我需要更加關(guān)注學(xué)生的參與度和理解程度,確保他們能夠在小組討論中充分表達(dá)自己的觀點(diǎn)和疑問。

此外,在技能訓(xùn)練環(huán)節(jié),我設(shè)計(jì)了一些實(shí)踐活動(dòng)和實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生在實(shí)踐中體驗(yàn)Python文件操作的應(yīng)用。然而,我發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生在實(shí)際操作中遇到了一些困難。這可能是因?yàn)槲覍?duì)實(shí)踐活動(dòng)的指導(dǎo)不夠細(xì)致,或者學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解還不夠透徹。因此,在未來的教學(xué)中,我需要更加注重實(shí)踐活動(dòng)的設(shè)計(jì)和指導(dǎo),確保學(xué)生能夠在實(shí)踐中掌握文件操作的技能。

最后,我對(duì)課堂小結(jié)和作業(yè)布置環(huán)節(jié)進(jìn)行了反思。在課堂小結(jié)中,我簡(jiǎn)要回顧了本節(jié)課學(xué)習(xí)的Python文件操作內(nèi)容,強(qiáng)調(diào)了重點(diǎn)和難點(diǎn)。然而,我可能沒有充分地強(qiáng)調(diào)文件操作的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值,這可能影響學(xué)生對(duì)課程的興趣和動(dòng)力。在未來的教學(xué)中,我需要更加注重強(qiáng)調(diào)文件操作的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值,讓學(xué)生更好地理解文件操作在實(shí)際生活中的重要性和應(yīng)用。

總體來說,本節(jié)課的教學(xué)效果是積極的。學(xué)生們對(duì)Python文件操作的內(nèi)容表現(xiàn)出濃厚的興趣,積極參與課堂討論和實(shí)踐操作。然而,我也發(fā)現(xiàn)了一些需要改

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