學(xué)前兒童圖形認(rèn)知發(fā)展特點(diǎn)與教育建議

戴卓彧 沈陽師范大學(xué)學(xué)前與初等教育學(xué)院

一、學(xué)前兒童圖形認(rèn)知發(fā)展特點(diǎn)

圖形認(rèn)知是兒童發(fā)展的重要內(nèi)容，主要包括平面幾何圖形和立體幾何形體兩個(gè)部分，通過指認(rèn)、命名、配對等形式進(jìn)行圖形信息的表征。此外，也會(huì)涉及對圖形的分解和組合。提高兒童圖形認(rèn)知的能力，能夠幫助兒童對客觀世界的物體做出辨認(rèn)。圖形認(rèn)知是兒童數(shù)學(xué)教育的基本組成部分之一，對兒童的發(fā)展有著十分重要的作用。具體探討學(xué)前兒童圖形認(rèn)知發(fā)展的理論基礎(chǔ)、發(fā)展特點(diǎn)與影響因素，提出幼兒教師要根據(jù)兒童年齡特點(diǎn)進(jìn)行圖形認(rèn)知的教育活動(dòng)、幼兒園為家長提供圖形認(rèn)知活動(dòng)的指導(dǎo)、家長要適時(shí)引導(dǎo)兒童進(jìn)行圖形認(rèn)知的教育活動(dòng)、社區(qū)為兒童與家庭提供圖形認(rèn)知場所的教育建議。

（一）學(xué)前兒童圖形認(rèn)知發(fā)展的理論基礎(chǔ)

1.皮亞杰的空間概念理論

皮亞杰的兒童空間概念是按照年齡階段進(jìn)行劃分，包括拓?fù)鋵W(xué)概念階段、投影幾何學(xué)階段和歐幾里得幾何學(xué)階段。其中，學(xué)齡前兒童處于拓?fù)鋵W(xué)概念階段（4 歲以前）、投影幾何學(xué)階段（4～7 歲），而歐幾里得幾何學(xué)階段則是面向7 歲以上的兒童。處于拓?fù)鋵W(xué)概念階段的兒童只能掌握拓?fù)鋵W(xué)相關(guān)的圖形概念，這一階段的兒童只能理解圖形是封閉性與開放性，但是不能理解圖形的邊長、大小等概念。處于投影幾何學(xué)階段的兒童較多依賴于視覺，這一階段的兒童理解圖形的曲直性，但是仍有不準(zhǔn)確之處，不能準(zhǔn)確地區(qū)分各類歐氏幾何圖形中的直線圖形。而歐幾里得幾何學(xué)階段的兒童能夠理解相關(guān)概念、能夠辨認(rèn)圖形。趙一侖對該理論進(jìn)行實(shí)驗(yàn)及述評(píng)，研究結(jié)果表明：學(xué)前兒童的拓?fù)鋷缀伪嬲J(rèn)能力最好。但是部分研究者持反對意見，克萊門茨等人認(rèn)為兒童不是按照皮亞杰空間概念理論的階段進(jìn)行，這三個(gè)階段都會(huì)得到發(fā)展，并且是動(dòng)態(tài)連續(xù)的過程。

2.范希樂的幾何思維發(fā)展水平理論

范希樂夫婦在研究幾何教學(xué)課程的基礎(chǔ)上將幾何思維發(fā)展水平劃分成四個(gè)層級(jí)五個(gè)層次：視覺期（第0層級(jí)）、分析期（第一層級(jí)）、非正式演繹期（第二層級(jí)）、演繹期（第三層級(jí)）、嚴(yán)密期（第四層級(jí)）。視覺期的兒童能夠根據(jù)圖形的外觀特征進(jìn)行命名，但是不理解圖形的特殊部分；分析期的兒童能夠通過圖形的外觀特征和性質(zhì)對圖形進(jìn)行命名；非正式演繹期的兒童能夠理解圖形的特性和定義分類，能夠構(gòu)建不同圖形的關(guān)系；演繹期的兒童，能對圖形進(jìn)行邏輯推理?？巳R門茨等人在范希樂的理論基礎(chǔ)上進(jìn)行研究，范希樂的理論忽視了年齡較小的兒童圖形認(rèn)知發(fā)展的能力，不能準(zhǔn)確解釋兒童圖形認(rèn)知思維的條件。而克萊門茨等人認(rèn)為還存在“前認(rèn)知期”，這與范希樂關(guān)于幾何思維發(fā)展的視覺期是相對應(yīng)的，因此能夠理解圖形特征、能夠依靠視覺區(qū)辨認(rèn)圖形的兒童，都處在兒童幾何思維發(fā)展的“融合期”。

（二）學(xué)前兒童圖形認(rèn)知發(fā)展特點(diǎn)

以往研究者對兒童圖形認(rèn)知的測查任務(wù)是通過命名、指認(rèn)、拼合等方式進(jìn)行，命名是指能夠準(zhǔn)確地說出圖形名稱；指認(rèn)是根據(jù)研究者說出圖形的名稱能夠正確地指出相對應(yīng)的圖形；拼合是指將原有的圖形分成若干份，將部分組合成整體圖形。研究者們發(fā)現(xiàn)，隨著兒童年齡的增長和兒童能力的不斷提高，兒童在命名、指認(rèn)和拼合方面都有所提高，但是每項(xiàng)任務(wù)發(fā)展速度有快有慢。以往研究認(rèn)為學(xué)前兒童在進(jìn)行圖形認(rèn)知測查任務(wù)時(shí)，兒童對圖形配對最容易、指認(rèn)次之，兒童認(rèn)為命名的難度最大。

對于小班兒童來說，因?yàn)樾“鄡和挲g較小，各項(xiàng)能力正處于逐漸發(fā)展階段。小班兒童能夠掌握正方形、圓形、三角形和長方形，根據(jù)圖形名稱能夠分辨出正確的圖形，圖形認(rèn)知能力比較單一，還不能對變式圖形進(jìn)行準(zhǔn)確命名，小班兒童不具備圖形守恒能力。小班兒童不能理解“邊和角”的概念，往往把邊稱為“線”，說明小班兒童并不理解圖形的基本特征。中班兒童圖形認(rèn)知能力與小班兒童相比有所提高，中班兒童在小班兒童的基礎(chǔ)上能夠掌握更多的圖形。例如，長方形、正方形、三角形、圓形、半圓形、橢圓形和梯形，由于中班兒童具有一定的圖形守恒能力，因此中班兒童能夠?qū)㈩愃频淖兪綀D形指認(rèn)為同一屬性的圖形，如銳角三角形是三角形。中班兒童能夠利用吸管、小木棍等物品進(jìn)行圖形拼搭，能夠拼搭出常見的圖形，但是會(huì)出現(xiàn)不閉合等現(xiàn)象。大班兒童能夠較好地完成圖形的命名、指認(rèn)和配對，這說明大班兒童具有圖形守恒能力，而且大班兒童不受顏色等無關(guān)因素的影響，能夠認(rèn)識(shí)更多的圖形，甚至有些兒童能夠掌握多邊形、立體圖形和多種變式圖形，大班兒童能夠理解邊和角的含義，能夠拼搭完整的圖形。部分大班兒童能夠準(zhǔn)確地辨認(rèn)變式三角形。大班兒童抽象邏輯思維開始萌芽，大班兒童能夠完成圖形二等分、三等分的拼合。

（三）學(xué)前兒童圖形認(rèn)知發(fā)展的影響因素

影響兒童圖形認(rèn)知受到家庭教育差異、幼兒園差異以及城鄉(xiāng)差異等因素的影響。家庭教育的差異主要體現(xiàn)在家長受教育的文化程度、主要監(jiān)護(hù)人以及撫養(yǎng)人的教育觀念、家長對兒童教育的重視程度、家庭經(jīng)濟(jì)狀況等方面；幼兒園的差異主要體現(xiàn)在幼兒園辦學(xué)理念、師資水平、幼兒園的性質(zhì)等方面都會(huì)影響兒童的圖形認(rèn)知；以往研究認(rèn)為城鄉(xiāng)兒童的圖形認(rèn)知能力存在顯著差異，導(dǎo)致差異的原因主要體現(xiàn)在家庭經(jīng)濟(jì)和教育理念上的差異，受到地理環(huán)境和經(jīng)濟(jì)水平的限制，城市的兒童能夠接觸到更多的繪本故事和益智圖形玩具，魔尺、樂高等玩具都能夠提高兒童圖形認(rèn)知的能力，家長不僅要關(guān)注兒童知識(shí)的學(xué)習(xí)，還要關(guān)注兒童的興趣和愛好。而農(nóng)村兒童缺少繪本故事和益智圖形玩具，家長主要關(guān)注兒童書本知識(shí)的學(xué)習(xí)，忽視了兒童多維度發(fā)展。

二、學(xué)前兒童圖形認(rèn)知的教育建議

（一）幼兒教師根據(jù)兒童年齡特點(diǎn)進(jìn)行圖形認(rèn)知的教育活動(dòng)

兒童圖形認(rèn)知的發(fā)展會(huì)隨著年齡的增長而提高，因此對于不同年齡階段的兒童，需要幼兒園、家庭和社區(qū)的合作。幼兒教師和家長要循序漸進(jìn)地進(jìn)行教育活動(dòng)，幼兒教師要充分利用班級(jí)留白區(qū)域，提供圖形材料幫助兒童獲得感性經(jīng)驗(yàn)，社區(qū)能夠?yàn)閮和图议L提供更多資源。

1.幼兒教師對小班兒童進(jìn)行圖形認(rèn)知的教育活動(dòng)

無論是皮亞杰空間概念理論還是范希樂的幾何思維發(fā)展水平理論，或是其他研究者都強(qiáng)調(diào)了動(dòng)手操作在學(xué)前期學(xué)習(xí)圖形的重要地位。對于小班兒童來說，每種物品都有其獨(dú)特的形狀，如兒童看到餅干是圓圓的、尺子是長方形的。幼兒教師可以利用生活中常見物品進(jìn)行引導(dǎo)，幫助小班兒童掌握最簡單的圖形。兒童在自己生活的環(huán)境中，不斷感知形狀、大小、多少等數(shù)學(xué)知識(shí)，例如，幼兒教師可以利用蒙臺(tái)梭利的幾何圖形櫥柜激發(fā)兒童的興趣，通過多種方式讓兒童更加了解圖形；在區(qū)域活動(dòng)中，小班兒童進(jìn)行角色扮演時(shí)，幼兒教師可以制作圖形的道具引起小班兒童的興趣，通過長時(shí)間的有意引導(dǎo)使小班兒童能夠認(rèn)識(shí)最基礎(chǔ)的圖形。幼兒教師通過分類的游戲幫助兒童強(qiáng)化圖形認(rèn)知的能力，如蔬菜回家的游戲，“小朋友們，這是什么蔬菜？它是什么形狀？”“蔬菜寶寶找不到回家的路，讓我們一起幫幫蔬菜寶寶！”給小動(dòng)物喂食物的游戲，通過多樣性的“圖形食物”培養(yǎng)兒童認(rèn)知能力。

2.幼兒教師對中班兒童進(jìn)行圖形認(rèn)知的教育活動(dòng)

采取不同的游戲方式能夠提高兒童的圖形認(rèn)知能力，以兒童已認(rèn)識(shí)的圓形、正方形等圖形入手，隨著兒童年齡的增長，逐漸增加難度。例如，幼兒教師可以通過繪本故事強(qiáng)化兒童對圖形的認(rèn)識(shí)，將圖形與兒童的自我物品進(jìn)行對應(yīng)，讓兒童在游戲中了解圖形的名稱，激活圖形與兒童的聯(lián)系，采用自我參照效應(yīng)的加工方式和繪本、游戲相結(jié)合，引導(dǎo)兒童說出“這是我的……圖形”。創(chuàng)設(shè)問題情境的方式，讓兒童在此過程中提高水平。只有兒童對教學(xué)內(nèi)容感興趣、有探究欲才能促進(jìn)兒童多元化發(fā)展。通過游戲的方式切分圖形，讓兒童了解圖形特征。同時(shí)有選擇性地讓學(xué)前兒童把注意力集中在相關(guān)領(lǐng)域，達(dá)到教育目的。通過跳房子的游戲方式，在活動(dòng)區(qū)域中畫出不同圖形的格子，不僅能夠鍛煉中班兒童的感覺統(tǒng)合能力，還能夠進(jìn)行圖形認(rèn)知。另外，中班兒童手部肌肉也得到了發(fā)展，幼兒教師可以通過繪畫的方式讓兒童掌握圖形。幼兒的大部分作品中都體現(xiàn)了圖形的元素，通過詢問等方式，讓兒童強(qiáng)化對圖形的認(rèn)識(shí)。

3.幼兒教師對大班兒童進(jìn)行圖形認(rèn)知的教育活動(dòng)

大班兒童的邏輯思維處于萌芽階段，甚至部分兒童能夠掌握幾何形體，因此大班兒童可以通過積木游戲的方式進(jìn)行教育活動(dòng)。積木游戲具有靈活性和趣味性等特點(diǎn)，在游戲過程中能提高兒童空間概念的能力。積木游戲是兒童圖形認(rèn)知發(fā)展的基礎(chǔ)元素，通過積木游戲活動(dòng)不僅能夠激發(fā)兒童游戲的興趣，同時(shí)也能夠鍛煉兒童的動(dòng)手能力。在建筑區(qū)通過同伴合作的方式，對積木進(jìn)行整合、拼搭，讓兒童了解立體圖形，獲得空間感知的能力。在拼搭過程中，兒童利用積木能夠意識(shí)到數(shù)量的多少從而進(jìn)行比較，培養(yǎng)兒童獨(dú)立思考的能力。提供多等分的益智玩具，幫助兒童理解多等分的含義，有助于幫助兒童探索圖形之間的關(guān)系。幼兒園教師可以為兒童提供24 節(jié)的魔尺，通過旋轉(zhuǎn)等方式拼搭平面圖形和立體圖形，讓兒童理解平面圖形與立體圖形的區(qū)別，鍛煉手眼協(xié)調(diào)能力。利用社會(huì)資源讓大班兒童化身為“小記者”去調(diào)查幼兒園物質(zhì)環(huán)境中的圖形，采用繪畫、匯報(bào)的方式，請每位兒童進(jìn)行總結(jié)，幼兒教師也可以將此活動(dòng)延伸到家庭領(lǐng)域中，促進(jìn)親子合作。

（二）幼兒園為家長提供圖形認(rèn)知活動(dòng)的指導(dǎo)

家庭教育是學(xué)前兒童教育的重要組成部分，家庭教育不僅是家風(fēng)的集中體現(xiàn)，也是體現(xiàn)家庭核心價(jià)值觀的重要方式。因此在教育過程中，家長要學(xué)會(huì)引導(dǎo)兒童樹立正確的觀念和科學(xué)的知識(shí)。但是在現(xiàn)實(shí)生活中，由于家長每天忙于工作、休息時(shí)間較少等原因，導(dǎo)致家長不能有充裕的時(shí)間陪伴、教養(yǎng)兒童。因此，幼兒園和幼兒教師可以通過多元化的方式，幫助家長解決家庭教育過程中存在的問題。幼兒園、幼兒教師與家長要及時(shí)溝通，及時(shí)更新家長的教育觀念，樹立科學(xué)的育兒觀念。幼兒園可以利用班級(jí)門口的展示欄，提供家庭教育的親子游戲，能夠促進(jìn)家庭和睦、也能夠促進(jìn)兒童發(fā)展。幼兒園與幼兒教師可以通過召開家長會(huì)、微信公眾號(hào)等方式幫助家長獲取知識(shí)，幼兒園邀請育兒專家，通過公開課的方式讓家長與育兒專家進(jìn)行面對面提問。幼兒園邀請家長走入“園內(nèi)講堂”以生活中常見的圖形或者物品模型引導(dǎo)兒童進(jìn)行圖形認(rèn)知的活動(dòng)，通過趣味性的講解，鼓勵(lì)兒童積極提問，提升兒童認(rèn)知能力。

（三）家長要適時(shí)引導(dǎo)兒童進(jìn)行圖形認(rèn)知的教育活動(dòng)

除了幼兒園和幼兒教師以外，家庭教育對兒童圖形認(rèn)知也有重要的影響。家長指導(dǎo)兒童進(jìn)行圖形認(rèn)知的相關(guān)學(xué)習(xí)，能夠提高兒童圖形認(rèn)知的發(fā)展。家長主要通過指導(dǎo)兒童進(jìn)行益智類玩具和觀看電視節(jié)目等形式，促進(jìn)兒童圖形認(rèn)知能力的提高。例如，家長為兒童提供粘土，通過揉、搓等方式捏出不同的圖形，引導(dǎo)兒童說出物品中包含的圖形等。隨著生活水平的提高，家長為兒童挑選玩具的過程中，要根據(jù)兒童年齡特點(diǎn)購買圖形認(rèn)知的益智玩具，樂高、圖形拼圖、七巧板、積木等玩具都能夠提高兒童圖形認(rèn)知的發(fā)展。七巧板能夠提高兒童圖形組合和拆分的能力，在游戲過程中，兒童通過觸摸不同形狀的圖形，促進(jìn)圖形認(rèn)知水平的提高。游戲結(jié)束后收納玩具，家長與兒童分別收納不同的圖形，強(qiáng)化對平面幾何圖形的認(rèn)識(shí)。

（四）社區(qū)為兒童與家庭提供圖形認(rèn)知的場所

聯(lián)合國教科文組織編寫的《教育——財(cái)富蘊(yùn)藏其中》一書中指出：“家庭、社區(qū)成員和社區(qū)內(nèi)各組織的參與，是確保教育質(zhì)量的一個(gè)重要因素。”2001 年教育部頒布的《幼兒園教育指導(dǎo)綱要（試行）》中明確指出：“要充分利用自然環(huán)境和社區(qū)的教育資源，拓展幼兒生活和學(xué)習(xí)的空間，幼兒園同時(shí)應(yīng)為社區(qū)早期教育提供服務(wù)?！币虼?，要鼓勵(lì)幼兒園、家庭、政府和社區(qū)聯(lián)合為幼兒提供更加全面的服務(wù)。社區(qū)是兒童發(fā)展的重要場所，是承載著兒童良好生活的重要載體。社區(qū)聯(lián)合幼兒園、家庭進(jìn)行圖形認(rèn)知的專題活動(dòng)，為圖形學(xué)習(xí)提供新的途徑。社區(qū)內(nèi)有兒童熟悉的建筑、玩具、特色活動(dòng)室等，如圓形的噴泉水池、五角星形的裝飾燈，為兒童動(dòng)手實(shí)踐和感知圖形提供豐富的場所。通過“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的方式舉行特色文化交流活動(dòng)，發(fā)揮社區(qū)的資源優(yōu)勢，在社區(qū)辦事處的空閑場所擺放本地特色文創(chuàng)產(chǎn)品，邀請家長與兒童進(jìn)行參觀，為兒童和家長提供圖形認(rèn)知的資源。社區(qū)邀請家長與兒童進(jìn)行以家庭為單位的圖形認(rèn)知比賽活動(dòng)，通過對社區(qū)環(huán)境的觀察找到相應(yīng)的圖形，能夠促進(jìn)家庭合作、家庭和諧。組織開展社區(qū)“圖形認(rèn)知”宣傳月的活動(dòng)，在社區(qū)宣傳欄、社區(qū)宣傳網(wǎng)站張貼有關(guān)圖形知識(shí)、家長與兒童比賽的精彩瞬間。

總之，通過家庭、幼兒園、社區(qū)的通力合作引導(dǎo)兒童觀察生活中的圖形、動(dòng)手操作圖形玩具，不僅能夠提高兒童圖形認(rèn)知的能力，還能培養(yǎng)兒童的注意力。家長、幼兒園、社區(qū)要意識(shí)到圖形認(rèn)知在學(xué)前期的重要性，提高兒童數(shù)學(xué)素養(yǎng)和能力，為未來的數(shù)學(xué)教育奠定基礎(chǔ)，達(dá)到寓教于樂的目的。