幼儿对几何形体认知能力发展的研究*，本文主要内容关键词为：形体论文,几何论文,认知论文,幼儿论文,能力论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
一、研究的目的
形体是事物最基本的外部特征，而几何形体是对事物形状的抽象和概括。幼儿对几何形体的认知，是幼儿空间知觉的重要方面。幼儿凭借对形体的辨认来区别客体，并常常根据物体形状来确定自己的行动。同时，幼儿形体辨认能力的发展和其它空间知觉的发展一样，使儿童在积累丰富的感性经验的基础上，抓住这一类事物的共同特征，促进思维的发展。有的研究表明，学前儿童对几何形状之间的上下位、多层次的关系表现出极大的兴趣，并且从确定类似的联系和从属关系中发展了思维的系统性和逻辑性。
我国学前教育重视幼儿形体认知能力的发展，在幼儿园教育纲要中具体规定了各年龄班幼儿必须认识的形体，而且要求幼儿能逐步应用所认识的形体来解决生活中的问题。就此，有人曾做过一些相关的研究。但是，究竟在什么时候和怎样提出具体要求，还有待于进一步探讨。为此，我们就幼儿可能掌握的几何形体进行了较为系统的研究，能掌握的几何形体进行了较为系统的研究，以了解幼儿对几何形体认知能力的发展过程，为制定新的《幼儿园数学教学大纲》，培养幼儿形体认知能力提供心理学依据。
二、研究方法
（一）被试
随机选择幼儿园大班、中班、小班幼儿各20名，共60名被试，其中男女各半。
（二）调查研究材料
1.大卡片一张：卡片上分别画有圆形、三角形、长方形、扇形、梯形、椭圆形、正方形、半圆形、菱形、平行四边形、正六边形、五角星形共12种几何形状。
选择上述几何形状的依据有三：第一，幼儿园数学纲要中规定的内容，即幼儿确实能掌握的。如：圆形、长方形、正方形；第二，同类调研中出现过虽超出大纲，但幼儿可能掌握的。如：菱形、梯形；第三，根据幼儿对数学概念的掌握，以及实际的生活经验，主试认为幼儿有希望掌握的。如：正六边形、五角星形。
2.小卡片24张：每张上面画一种形状。包括两种情况：A是颜色、大小、方位与大卡片相同；B是颜色、大小、方位与大卡片不同。
3.形状拼板12套：以能揭示原图形与构成原图形的各部分之间的典型联系为原则（见拼板示意图）。
4.实物：长方体、立方体、圆柱体、球体。
（三）研究步骤
本研究共分五部分：同一匹配、非同一匹配、命名、指认和拼合。
1.同一匹配：要求幼儿依照小卡片A的形状， 逐个在大卡片上找出同样的形状，让他们对各种几何形状做直觉的具体辨认。
指导语：请你在大卡片上找一找这张小卡片上的形状，然后把小卡片放到它的下边。
2.非同一匹配：要求幼儿依据小卡片B的形状， 在大卡片中找到相应的形状，考察幼儿形状守恒能力。
指导语同 1
3.命名：要求幼儿对大卡片的12种形状和4 个实物几何形体依次说出其名称，检测他们是否能够辨认不同的形体，并用正确词汇加以表述。
指导语：请你告诉我这是什么形状（或形体）？
4.指认：要求幼儿依照主试说出的形状或形体的名称，在大卡片上和实物中指出各形、体，测查幼儿是否真正掌握形状或形体名称词汇，能否用名称指代具体形、体。
指导语：请你告诉我这些图形（或形体）里哪个是××形（或××体）？
5.拼合：指示幼儿依照原形状，用拼板拼合之。
指导语：请你将这些图片拼成××形。
（四）所有测试均个别进行。
三、调查研究结果及分析
（一）幼儿对几何图形的同一匹配、非同一匹配、指认、命名的情况。
第一，幼儿对几何图形的同一匹配、非同一匹配、指认、命名等各项成绩均有随幼儿年龄增长而提高的趋势。见表1。
表1 各年龄班幼儿在四项作业中正确认知各种形状的平均数
不论就各项成绩的单项值，还是四项作业的平均值均可看出，随着幼儿年龄的增长，成绩明显提高。而且这种趋势随着作业难度的加大表现愈来愈明显的倾向。如表2所示：
表2 小班到大班作业难度与进步幅度的关系*
任务 同一匹配非同一匹配 指认 命名
成绩增加量 0.05 0.30 3.55 3.70
*难度随任务不同而改变，由同一匹配到命名逐渐增加； 进步幅度由成绩增加量来反映。
造成这种现象的原因可能是因为对于比较容易的“同一匹配”来讲，小班幼儿也已经达到99.5%的正确辨认率，即使是最大幅度地提高，也只能提高0.5%；相反，对于较难的“命名”来讲， 小班幼儿只能对12种几何图形中的5.2种进行命名（见表1），占43%，在这种情况下，中、大班幼儿就有更大可能取得较大的进步。
第二，任务方式不同影响到幼儿的认知成绩。见表3
表3 任务方式与认知成绩的关系
由表3可见，任务方式不同对幼儿认知成绩的影响是明显的， 说明不同的任务方式对幼儿来讲难度是各不相同的。相比较而言，直观地区分出各类形状还是比较容易的，表现在同一匹配成绩较高。但是有部分幼儿对形状守恒的掌握还有困难，表现在非同一匹配的成绩比同一匹配低。非同一匹配是考察幼儿形状守恒能力的，即在颜色、大小、方位等非本质特性发生变化时，考察幼儿能否坚定而正确地认知同一形状，也就是考察幼儿能否不受知觉条件变化的影响，正确掌握相应图形的内涵。因此，成绩较低也容易理解。
而指认是要求被试依据主试所提示的词汇，唤起头脑中相应的表象，然后将眼前的形体与表象一一对照，从而确定相统一的形体。这要求词汇与表象之间有比较巩固的单向联系才能做出正确的选择。
对图形的命名，是用抽象的词来称呼相应的图形。它是在图形的感知与相应的词汇之间建立巩固的暂时神经联系，从而用积极的词汇来表达图形的过程。从图中可以看出，命名方式最困难，表现在幼儿虽然能够区分出各形状，但并不确切地知道形状的名称。这告诉我们，相当一部分幼儿还不能将各种形状的词语标记与其所对应的形状紧密地联系起来。
第三，各项成绩随年龄增长而提高的速度不均衡。在本实验条件下，同一匹配、非同一匹配、指认、命名四项成绩均是由小班到中班发展更快。见表4
表4各年龄班间成绩的增加量
（二）幼儿认知几何形体的成绩。见表5
表5幼儿正确认知几何形体的种数
指认 命名综合平均
小班 2.00 0.00 1.00
中班 4.00 0.60 2.30
大班 4.00 3.40 3.70
总计平均 3.33 1.33
表5说明：
第一，①随年龄增长成绩有提高；②增长速度不均衡；③任务方式不同认知成绩不同。
第二，对四种几何形体的指认，中班幼儿已全部完成，而正确命名则到大班才基本完成。
（三）幼儿对12种几何形状认知的易难顺序。见表6
表6 幼儿掌握12种形状从易到难的顺序
表6反映了幼儿掌握12种几何形状的易难顺序。同时表明， 通过测试明显看出各年龄班幼儿实际掌握的形状已经大大超出了大纲规定掌握的范围。以多数幼儿（60%）掌握某图形为标准，小班掌握到半圆形，中班掌握到扇形，大班掌握到菱形。
（四）幼儿拼合形状能力的发展。
拼合形状能力是从一个侧面考察幼儿对各种几何形状变化的认知能力，需要幼儿在尝试过程中认识部分与整体的关系。结果见表7
表7 各年龄班幼儿拼合各种形状的正确率（人数百分比）
由表7可见：
第一，拼合形状能力随年龄增加而提高。表现在拼合能力的综合平均值由小班的65.6增加到中班的84.0，再到大班的90.2。
第二，幼儿对各种几何形状的正确认知顺序与拼合发展顺序间有较大的出入。
对表6和表7进行归纳，结果如表8所示：
表8 认知与拼合发展的顺序比较
由表8可以看出，拼合能力发展除长方形外， 前五项中有四项与“圆”有关。
出现这种结果可能有两个原因：第一是幼儿对有较多接触机会的事物的拼合能力较强。以圆形为例：分水果及玩积木时都有大量机会将球状物一分为二，而球状物的平面投影便为圆，这样孩子在拼合时便比较容易；第二，可能是我们所设计的拼板形状及数量，只照顾到构成原形状的部分与原形状整体之间的典型关系而对拼板数量未加操纵所致。
四、分析讨论与建议
（一）要注重小班到中班的教育
幼儿认知几何形体的发展速度不均衡。总体上看，大多是由小班到中班发展迅速。这与丁祖荫等85年的研究相一致。为什么幼儿几何形体认知能力的发展出现这样几乎整齐划一的结果呢？笔者认为这与时代的进步、幼儿接触的各种事物增多、经验日益丰富有关。这就告诉我们，幼儿园的几何形体教育应当抓住由小班至中班这一年龄阶段，促使其更快地发展。
（二）教学中的变式要多种多样。
实验结果表明，幼儿的形状守恒能力发展较差。这就要求教师在教学中提供多种多样的变式，使幼儿在熟悉各种感性材料的基础上，概括地抓住事物的本质特征，以达到形状守恒。而笔者却常常发现教学中的一些错误做法，如：教师在讲授三角形的过程中，课上的教具、学具、挂图均选用等腰三角形，提供的变式极其单一，也就影响了幼儿守恒能力的发展。所以在教授“三角形”的概念时，教师应该选择那些大小、颜色，方位、形状及其它非本质特征各不相同的各种三角形的样例。
五、小结
（一）幼儿认知几何形体的能力随年龄增长而提高。表现为认识形状的种数越来越多，认知的正确率越来越高，且随任务难度的加大呈现越来越明显的倾向。
（二）幼儿认知形体的成绩与任务方式有关。其成绩由高到低依次为同一匹配、非同一匹配、指认、命名。
（三）各种能力的发展由小班至大班表现出速度的不平衡。
（四）幼儿掌握12种几何图形的顺序为：圆形、三角形、长方形、正方形、五角星形、半圆形、椭圆形、梯形、扇形、菱形、正六边形等。小班幼儿半圆以前均能掌握，中班掌握到扇形，大班幼儿则增加到菱形。
注释：
*本研究得到李玉花、王桂珍、陈秀玲同志的通力协助，在此谨表谢意！
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