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5.1追寻守恒量(新课标)

俗话说,磨刀不误砍柴工。教师要准备好教案,这是教师需要精心准备的。教案可以让学生们能够更好的找到学习的乐趣,帮助教师掌握上课时的教学节奏。怎么才能让教案写的更加全面呢?下面是小编精心收集整理,为您带来的《5.1追寻守恒量(新课标)》,欢迎阅读,希望您能阅读并收藏。

第一节追寻守恒量
教学目标:
1、了解势能、动能的概念
2、初步建立机械能守恒和能量守恒的思想
3、通过守恒观点的建立使学生树立科学的世界观
教学重难点:
通过对具体事例的分析建立守恒的思想
教具:
单摆,玻璃棒若干根。
教学过程:
[引入]:
问题:在一个大热天,小强和小明呆在小强家里玩游戏,两人热得是满头大汗,可小强家里没有空调,怎么办呢?最后还是小明反应快,他对小强说:“你家不是有冰箱吗,咱们把冰箱的门开着,不就可以降温了吗!”于是,他们把门窗关好,把冰箱门开着,他们能达到预期的效果吗?
[新课]:
一.关于理想实验
问题:伽利略的理想实验的内容?小球怎样运动的?为什么这样运动?(从力的角度)
内容:如图所示,让小球从斜面1由静止开始滚下,小球将滚上斜面2,如果没有摩擦,小球将滚到与斜面1等高的地方。
解释:当小球在斜面1上向下滚时,重力沿斜面向下的分力使小球做加速运动,小球的速度越来越大;当小球滚上斜面2时,重力沿斜面向下的分力使小球做减速运动,小球的速度越来越小。
但从动力学的角度不能解释小球为什么会到达与斜面1上等高的地方,不会高也不会低。事实上,这一特点说明小球在运动的过程中,有一个量是不变的,即守恒的。这个量就是能量或能。
二.两种形式的能
1.相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫做势能。(重力势能、弹性势能)
2.物体由于运动而具有的能量叫做动能。
解释:当小球被抬高时,它获得了一定量的重力势能,随着小球向下运动,它的重力势能逐渐减少,但它的速度逐渐增大,即它的动能逐渐增加;当小球沿着斜面2向上运动时,过程与在斜面1上相反。
讨论:小球要达到与斜面1等高的地方,必须满足什么条件?
提示:(1)小球在初始位置的重力势能与小球到达底端时的动能具有什么关系?
(2)小球在其它位置的能量与小球在初始位置的重力势能有什么关系?
如果没有摩擦,小球向下运动时,重力势能向动能转化,小球在斜面底端的动能等于小球在初始位置时的重力势能,当小球向上运动时,动能向重力势能转化,小球上升到最高位置时的重力势能与底端时的动能相等,所以小球一定上升到与斜面1等高的地方。事实上,小球在任何位置的动能与重力势能之和都相等,即机械能守恒。
三.拓展
让学生列举生活现象并加以讨论。
秋千(单摆),过山车,钻木取火,电炉丝通电发热,植物的光合作用,以及解释开头提出的问题。把守恒的观点推广到多个物体和其它形式的能。

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追寻守恒量


必修二第七章第一节《追寻守恒量》(教案)

一、教材分析
通过课堂教学,让学生体验科学探究过程,了解科学研究方法;增强创新意识和实验能力,发展探索自然、理解自然的兴趣与热情;促使学生进一步形成守恒的思想,使学生了解守恒思想的重要性。认识能量守恒思想对社会发展的影响,为形成科学世界观和科学价值观打下基础。
二、教学目标
1.知识目标:
1、知道自然界中存在着多种守恒的因素,守恒是自然界的重要规律。
2、知道自然界中存在着一种被命名为能量的守恒量。
3、知道相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫势能。
4、知道物体由于运动而具有的能量叫动能。
2.能力目标:
能分析生活中涉及机械能转化的问题。
3.情感、态度和价值观目标
通过动能、势能间的相互转化来研究生活中的物体的运动,培养热爱生活的情趣。
三、教学重点难点
重点:对守恒思想的领会,对科学研究过程的体验,对能量、动能、势能等概念的理解。
难点:类似于科学家的研究过程,怎样从实际情景中抽象出某些关键的因素,并利用已有的知识和方法,产生灵感,从而进行新的联系及产生得出新的概念。
四、学情分析
本节课的教学对象为高一新生,所有学生在初中阶段的学习中已经掌握了能量守恒的知识,但并没有掌握为什么会有能量守恒这个概念,他们并不理解守恒量的重要性。
五、教学方法
以学生探究为主,教师引导为附,充分发挥学生的自创新能力,发挥学生的想象,让学生在学习中掌握知识,学会学习。
六、课前准备
课前预习学案,课内探究学案,课后延伸拓展学案
七、课时安排:1课时
八、教学过程
(一)预习检查、总结疑惑
检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑,使教学具有了针对性。
(二)情景导入、展示目标。
教师活动:指导学生列举生活中能量转化的例子,让学生初步体会“能量”在人类生活中的重要性。
学生活动:积极思考,列举实例。学生代表发言,其他同学补充。
教师活动:总结点评学生的发言情况,引出课题。

探究一、能量的概念
1、请一位同学有感情地朗读费恩曼的话
2、引导学生明确正是这个最抽象的概念,却是物理学中最重要,意义也最深远的概念之一
3、那么什么是能量呢?这是牛顿没有留给我们的少数力学概念之一,但是在牛顿之前,我们就能发现它的萌芽。能量及其守恒的思想,在伽利略的斜面实验中已经显现出来了。
4、请同学们根据伽利略斜面实验思考回答问题
引导学生阅读教材,并用能量的观点,解释“小球”释放后为什么会重新回到原来的高度。
5、根据学生的回答总结:小球好像“记得”自己的起始高度,或与高度相关的某个量。“记得”并不是物理学的语言。后来的物理学家把这一事实说成是“某个量是守恒的”,并且把这个量叫做能量。
探究二、势能、动能的概念
1、请同学们分析伽利略斜面实验,思考回答问题2
2、能量在不同的情况下有不同的表现形式,在本实验中共涉及哪几种不同的能量呢?
3、阅读教材回答什么是势能和动能?
势能:相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫做势能
动能:物体由于运动而具有的能量叫做动能
4、请同学们阅读教材并思考讨论课本52页问题与练习
实例探究
☆关于机械能相互转化的实例分析
[例]以竖直上抛的小球为例说明小球的势能和动能的转化情况。在这个例子中是否存在着能的总量保持不变?
解析:竖直上抛运动的小球,首先由动能转化为势能,达到最高点时,动能为零,势能达到最大,在下落时,势能逐渐减小,动能逐渐增大,势能又转化为动能。在小球运动过程中,小球的机械能总量保持不变。

(四)反思总结,当堂检测。
1、让学生概括总结本节的内容。培养学生概括总结能力
2、教师概括总结引入下一节内容
九、板书设计
1.能量:能量是一个守恒量,但它有不同的表现形式
2.势能:有重力势能与弹性势能之分,其大小与物体所处高
度或弹簧的形变量有关
3.动能:物体由于运动而具有的能量
4.动能和势能可以相互转化,而总的能旦保持不变.
5.机械能可以和其他形式的能相互转化,而总能量保持不变
十、教学反思
根据学生的情况,故本节课的重点并不是对能量守恒知识的讲解,而是让学生从学习中去感受守恒思想的重要性。

“追寻守恒量”教学案例


一名优秀的教师在每次教学前有自己的事先计划,作为高中教师就要早早地准备好适合的教案课件。教案可以让学生更好地进入课堂环境中来,帮助高中教师能够更轻松的上课教学。怎么才能让高中教案写的更加全面呢?小编为此仔细地整理了以下内容《“追寻守恒量”教学案例》,希望能对您有所帮助,请收藏。

【教学目标】

一、知识和技能

1.了解守恒思想的重要性。

2.知道能量概念的形成过程。

3.知道动能和势能的概念,了解势能和动能的决定因素。

4.知道势能和动能可以相互转化,且在转化过程中能量守恒。

二、过程和方法

1.通过实验观察,让学生感知事物本身存在的规律。

2.学生列举生活中物理现象,进一步体会守恒的基础性、普遍性、重要性。

三、情感、态度和价值观

培养学生实事求是的态度,并能依据守恒的思想去解决实际问题。

教学重点:追寻守恒量,建立能量概念的过程。

教学难点:追寻守恒量,建立能量概念的过程。

【教学过程】

一、导入新课

老师:能量概念的形成和发展,始终是和能量守恒定律的建立过程紧密相连的。能量守恒定律发现告诉我们,尽管物质世界千变万化,但这种变化不是没有规律的,基本的规律就是守恒定律。也就是说:—切运动变化无论属于什么运动形式,反映什么样的物质特性,都要满足守恒定律。这一节课我们从一个较高的角度去认识这个问题。

教师:“机械能守恒”这个大家并不陌生,请同学说出自己对它的认识?

二、新课教学

教师:请同学们先自己阅读教材,回答下面的问题。

1.什么叫守恒?

2.教材中说:在牛顿之前,伽利略的斜面理想实验已经显现了能量及其守恒的思想,这个实验中什么是不变的?

学生的答案可能有很多种,老师注意引导。

教师:演示斜面实验.

让学生观察,当小球沿斜面从入高处由静止滚下时,小球的高度不断减少,而速度不断增大,这说明小球凭借其位置而具有的物理量不断减少,而由于运动而具有的物理量不断增大。

当小球从斜面底沿另一个斜面向上滚时,小球的位置不断升高,而速度不断减小,说明小球凭借位置而具有的物理量不断增加,由于运动而具有的物理量逐渐减少。

教师:如果斜面是光滑的,当小球到达斜面的h高度时,速度为零,小球好像“记得”自己起始的高度。

教师:演示滚摆实验和单摆实验,进一步强化,如果没有摩擦和介质阻力,物体好像“记得”自己初始的高度,即某一量是守恒的。

教师:根据示例,请学生自己再举出生活中的事例?

游乐园中的海盗船,如果没有摩擦和空气阻力,船在摇摆时都能达到一定的高度。这说明,将实际生活中的问题理想化后,确实存在着某一物理量是不变的。

【板书设计】

一、能量:在物理学中,我们把以上这一事实说成是“有某一量是守恒的”,并且把这个量叫做能量()或能。

二、势能:当伽利略把小球从桌面提高到起始点的高度时,他赋予小球一种形式的能量,我们称它为势能()。

势能:相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫做势能。

三、动能:当伽利略释放小球后,小球开始运动,获得速度,当它到达斜面的底部时,已经处于桌面的平面上。以前由于它在桌面上方的某一高度而具有的势能,现在已经消失。但是,小球获得了运动。这个事实可以理解为,势能并未丢失,而是转化成另一种形式的能量,我们称它为动能()。

动能:物体由于运动而具有的能量叫做动能。

教师:上述事实中还能得到什么结论?

四、动能和势能可以相互转化,在转化过程中能量保持不变。

教师:请同学们再举一些生活中的例子,说明不同形式的能可以相互转化。并思考各种形式的能有转化过程中总量是否保持不变?

【课堂小结】

1.能量:“有某一量是守恒的”,这个量叫做能量或能。

2.势能:相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫做势能。

3.动能:物体由于运动而具有的能量叫做动能

4.机械能量守恒:动能和势能可以相互转化,在转化过程中能量保持不变。

《追寻守恒量——能量》教学设计


一名优秀负责的教师就要对每一位学生尽职尽责,高中教师要准备好教案,这是教师工作中的一部分。教案可以让学生们能够更好的找到学习的乐趣,帮助高中教师在教学期间更好的掌握节奏。那么如何写好我们的高中教案呢?小编经过搜集和处理,为您提供《追寻守恒量——能量》教学设计,仅供参考,大家一起来看看吧。

《追寻守恒量——能量》教学设计

1教学目标

1.知识与技能

(1)理解动能、势能及能量的概念与意义。

(2)了解守恒思想的重要性,守恒关系是自然界中十分重要的关系,

(3)通过具体的事例使同学们对守恒观念有初步的认识.

2.过程与方法

(1)再微一次伽利略的斜面实验,启发大家对守恒思想的认讥

(2)利用自制教具(如单摆)的演示,帮助同学们建立能量守恒的观念.

3.情感、态度与价值观

通过动能、势能间的相互转化来研究生活中的物体的运动,培养热爱生活的情趣。

观察一个物理现象总是很容易的,但从中分析并得到物理规律却不容易,有一句俗语“会看的看门道,不会看的看热闹”,望同学们都做有心人

2学情分析3重点难点

教学重点

理解动能、势能的含义。

教学难点

在动能和势能转化的过程中体会能量守恒。

4教学过程4.1第一学时教学活动活动1【讲授】追寻守恒量

教学活动

(一)引入新课

教师活动:指导学生列举生活中能量转化的例子,让学生初步体会“能量”在人类生活中的重要性。

学生活动:积极思考,列举实例。学生代表发言,其他同学补充。

教师活动:总结点评学生的发言情况,引出课题。

(二)进行新课

1、对能量概念的学习

教师活动:让一位学生大声朗读教材开头费恩曼的话,让学生体会能量守恒定律的重要性。

课件展示“伽利略斜面实验”,通过动画展示,让学生感受到“有某一量是守恒的”。

阅读P2第四自然段

学生活动:

教师活动:教师帮助学生总结,得出“能量”的概念。

2、对势能、动能概念的学习

教师活动:课件展示“势能和动能的相互转化”,通过动画展示,建立势能和动能的概念,并让学生感受到“势能和动能”是可以转化的,但总和是不变的。

学生活动:认真观看课件演示,用心体会,并发表见解。

教师活动:引导学生阅读教材,并用能量的观点,解释“小球”释放后为什么会重新回到原来的高度。

点评:培养学生观察问题分析问题的习惯,培养学生的探究意识和进一步学习的欲望。

教师活动:提出问题:如果不采用能量的概念,用我们以前的语言能否解释这个实验?这种描述具有什么局限?

学生活动:思考老师的问题,讨论后学生代表发言。

阅读P3第三自然段

教师活动:针对学生的回答进行点评。

点评:教师求追不舍,设置疑问,进一步激发学生的探究意识和学习的欲望。

(三)课堂总结、点评

教师活动:让学生概括总结本节的内容。请一个同学到黑板上总结,其他同学在笔记本上总结,然后请同学评价黑板上的小结内容。

学生活动:认真总结概括本节内容,并把自己这节课的体会写下来、比较黑板上的小结和自己的小结,看谁的更好,好在什么地方。

点评:总结课堂内容,培养学生概括总结能力。

教师要放开,让学生自己总结所学内容,允许内容的顺序不同,从而构建他们自己的知识框架。

(四)实例探究

☆关于机械能相互转化的实例分析

[例]以竖直上抛的小球为例说明小球的势能和动能的转化情况。在这个例子中是否存在着能的总量保持不变?

解析:竖直上抛运动的小球,首先由动能转化为势能,达到最高点时,动能为零,势能达到最大,在下落时,势能逐渐减小,动能逐渐增大,势能又转化为动能。在小球运动过程中,小球的机械能总量保持不变。

1.追寻守恒量——能量

课时设计课堂实录

1.追寻守恒量——能量

1第一学时教学活动活动1【讲授】追寻守恒量

教学活动

(一)引入新课

教师活动:指导学生列举生活中能量转化的例子,让学生初步体会“能量”在人类生活中的重要性。

学生活动:积极思考,列举实例。学生代表发言,其他同学补充。

教师活动:总结点评学生的发言情况,引出课题。

(二)进行新课

1、对能量概念的学习

教师活动:让一位学生大声朗读教材开头费恩曼的话,让学生体会能量守恒定律的重要性。

课件展示“伽利略斜面实验”,通过动画展示,让学生感受到“有某一量是守恒的”。

阅读P2第四自然段

学生活动:

教师活动:教师帮助学生总结,得出“能量”的概念。

2、对势能、动能概念的学习

教师活动:课件展示“势能和动能的相互转化”,通过动画展示,建立势能和动能的概念,并让学生感受到“势能和动能”是可以转化的,但总和是不变的。

学生活动:认真观看课件演示,用心体会,并发表见解。

教师活动:引导学生阅读教材,并用能量的观点,解释“小球”释放后为什么会重新回到原来的高度。

点评:培养学生观察问题分析问题的习惯,培养学生的探究意识和进一步学习的欲望。

教师活动:提出问题:如果不采用能量的概念,用我们以前的语言能否解释这个实验?这种描述具有什么局限?

学生活动:思考老师的问题,讨论后学生代表发言。

阅读P3第三自然段

教师活动:针对学生的回答进行点评。

点评:教师求追不舍,设置疑问,进一步激发学生的探究意识和学习的欲望。

(三)课堂总结、点评

教师活动:让学生概括总结本节的内容。请一个同学到黑板上总结,其他同学在笔记本上总结,然后请同学评价黑板上的小结内容。

学生活动:认真总结概括本节内容,并把自己这节课的体会写下来、比较黑板上的小结和自己的小结,看谁的更好,好在什么地方。

点评:总结课堂内容,培养学生概括总结能力。

教师要放开,让学生自己总结所学内容,允许内容的顺序不同,从而构建他们自己的知识框架。

(四)实例探究

☆关于机械能相互转化的实例分析

[例]以竖直上抛的小球为例说明小球的势能和动能的转化情况。在这个例子中是否存在着能的总量保持不变?

解析:竖直上抛运动的小球,首先由动能转化为势能,达到最高点时,动能为零,势能达到最大,在下落时,势能逐渐减小,动能逐渐增大,势能又转化为动能。在小球运动过程中,小球的机械能总量保持不变。

7.1追寻守恒量学案(人教版必修2)


一名优秀的教师在教学方面无论做什么事都有计划和准备,教师要准备好教案为之后的教学做准备。教案可以让学生们有一个良好的课堂环境,帮助教师有计划有步骤有质量的完成教学任务。那么,你知道教案要怎么写呢?为了让您在使用时更加简单方便,下面是小编整理的“7.1追寻守恒量学案(人教版必修2)”,供您参考,希望能够帮助到大家。

7.1追寻守恒量学案(人教版必修2)

1.伽利略在斜面实验中(如图1所示),发现一个启发性的事实:无论斜面陡些或缓些,
小球最后总会在斜面上的某点速度变为0,这点距斜面底端的竖直高度与它出发时的
高度__________.在物理学中,我们把这一事实说成是“某个量是________的”,并且
把这个量叫做________或______.
图1
2.势能:相互作用的物体凭借其__________而具有的能量叫做势能.
3.动能:物体由于________而具有的能量叫做动能.
4.在小球沿斜面滚下的过程中,高度减小了,相应的________减少,而物体的速度变大,
________增加;当小球沿斜面升高时,会变慢,因而______减少,但它的高度在增加,
________增加,当小球的速度变为零时,其全部________都转化为________.
动能可以转化为势能,势能也可以转化为动能,二者可以________转化.
5.一个物体在光滑的水平面上匀速滑行,则()
A.这个物体没有能量
B.这个物体的能量不发生变化
C.这个物体的能量发生了变化
D.以上说法均不对
【概念规律练】
知识点一伽利略理想斜面实验
1.关于伽利略的理想实验,有下列实验和推论:
①减小第二个斜面的倾角,小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度.
②两个对接的斜面,让静止的小球沿一个斜面滚下,小球将滚上另一个斜面.
③如果没有摩擦,小球将上升到原来的高度.
④继续减小第二个斜面的倾角到零,小球将沿水平面做持续的匀速运动.
上述步骤中有一个是实验事实.其他是理想化的推论.事实是________,推论是________.
2.伽利略的斜面实验表达了一个最重要的事实:如果空气阻力和摩擦力小到可以忽略,
小球必将准确地终止于同它开始点相同的高度,决不会更高一点,也决不会更低一点.这
说明小球在运动过程中,有一个“东西”是不变的,这个“东西”就是()
A.动能B.势能
C.力D.能量
3.在伽利略的斜面实验中,小球从斜面A上离斜面底端为h高处滚下斜面,通过最低
点后继续滚上另一个斜面B,小球最后会在斜面B上某点速度变为零,这点距斜面底端
的竖直高度仍为h.在小球运动过程中,下面的叙述正确的是()
①小球在A斜面上运动时,离斜面底端的竖直高度越来越小,小球的运动速度越来越大
②小球在A斜面上运动时,动能越来越小,势能越来越大③小球在B斜面上运动时,
速度越来越大,离斜面底端的高度越来越小④小球在B斜面上运动时,动能越来越小,
势能越来越大
A.①②B.②③C.①④D.③④
知识点二动能与势能的转化
4.在下列事例中,属于动能和势能相互转化、而动能和势能的总和保持不变的是()
A.游乐园中的海盗船,如果没有摩擦和空气阻力,船在摇摆过程中的运动
B.在不计空气阻力的情况下,将一小球竖直上抛,小球从被抛出到落回抛出点过程的
运动
C.物体以一定的初速度沿粗糙的固定斜面上滑而达到一定的高度
D.自行车从斜坡顶端由静止滑下
5.
图2
如图2所示的伽利略斜面实验中,小球停下时的高度hB与它出发时的高度hA相同,我
们把这一事实说成是“某个量是守恒的”,下面说法中正确的是()
A.在小球运动过程中,它的速度大小是守恒的
B.在小球运动过程中,它离地面的高度大小是守恒的
C.在小球运动过程中,它的动能是守恒的
D.在小球运动过程中,能量是守恒的
【方法技巧练】
物体运动过程中动能和势能相互转化问题的分析
6.请列举实例,分析不同形式机械能间的转化情况,并说明转化过程中能量是否守恒.
7.如图3所示,将一个带轴的轮子用两根细线悬吊起来,使轮轴处于水平状态,做成一
个“滚摆”.旋转滚摆,让细线绕在轮轴上,然后由静止开始释放滚摆.滚摆就会边旋
转边下落,绕在轮轴上的细线也随之不断释放;到达最低点后,滚摆又会边旋转边上升,
细线又随之逐渐绕在轮轴上.试分析滚摆运动过程中的能量转化情况.在阻力小到可以
忽略的情况下,试猜想滚摆每次都能回升到起始点的高度吗?请说明你猜想的依据.

参考答案
课前预习练
1.相同守恒能量能
2.位置
3.运动
4.势能动能动能势能动能势能相互
5.B[物体在光滑水平面上匀速滑行,动能、势能都不变,A、C、D错,B正确.]
课堂探究练
1.②③①④
解析上述步骤中,只有②是可以实际观察到的,而其他步骤只是在实验事实基础上的合理推论,实际实验中只能接近,不能实现.
2.D[伽利略的理想斜面实验中,有一个量不变,那就是动能和重力势能之和保持不变,我们管这个量叫做能量.]
3.C[小球在A斜面上运动时速度越来越大,动能越来越大;在B斜面上运动时,速度越来越小,动能越来越小,势能越来越大.]
4.AB[在没有摩擦和空气阻力的条件下,海盗船在摆动时势能和动能相互转化,每次摇摆都能达到相同的高度,总能量保持不变;在不计空气阻力的情况下,小球竖直上抛的运动是动能转变为势能、势能又转变为动能的过程,总能量保持不变;物体沿粗糙斜面运动和自行车沿斜坡下滑,是动能和势能相互转化,但动能和势能的总和减小的过程,因为摩擦,物体会消耗一部分机械能.]
5.D
6.见解析
解析如图所示,
一只碗放在水平桌面上,将光滑小球自碗的左侧边缘A处由静止释放,如果空气阻力和摩擦力小到可以忽略,小球将沿着碗的内壁下滚到碗底C点,并继续沿碗的内壁向上滚至碗的右侧边缘B处.在小球由A到C的过程中,小球的高度降低,速度增大,其势能转化为动能;在小球由C到B的过程中,小球的高度增加,速度减小,其动能又转化为势能,而小球总是能上升到与起始点相同的高度,说明小球在运动过程中能量守恒.
7.在滚摆向下运动的过程中,滚摆的高度不断降低,下落速度和旋转速度不断增大,滚摆的重力势能转化为动能;在滚摆向上运动的过程中,滚摆的高度不断增加,上升速度和旋转速度不断减小,滚摆的动能又转化为重力势能.依据能量守恒,在阻力小到可以忽略的情况下,滚摆能量的总量保持不变,滚摆每次都应该能回升到起始点的高度.

文章来源:http://m.jab88.com/j/15582.html

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