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物理知识活动是建构主义理论在学前教育中最具价值的演绎,它结合了皮亚杰的知识论与认知建构论,对建构主义学前教育产生了重大影响。尤其是当代美国著名的建构主义认知心理学家、教育家德弗里斯(Rheta.DeVries)及其同事共同创设的“斜坡与轨道”活动,可谓是建构主义认知理论与教育教学的一个典范。其基本材料是由长度分别为1英尺(2条)、2英尺(2条)、3英尺(4条)、4英尺(4条)的木制轨道,儿童可以通过这些轨道,灵活利用其他一切设施或材料(各种大小的木块、容器或是其他材质的支撑物)设计、搭造出各种斜坡及形状,从中试验各类球体或其他物体(如玩具小汽车)的滚动状况。“斜坡与轨道”以儿童的斜面概念发展为契点,深入探讨儿童的认知发展结构与空间逻辑概念的建构过程,因此具有建构主义认知研究与发展中的建构主义教育实践的双重价值。作为中美跨文化研究的第一阶段的国别研究部分,本研究致力探讨中国地区3-6岁儿童斜面概念认知的发展过程。整篇论文分为七个部分,第一部分是导言,对本研究的建构主义视角与立场进行了基本界定;第二部分论述了研究的重要理论基础:皮亚杰理论的认知阶段理论与知识分类理论,及其凯米与德弗里斯对此在学前教育中的理论演绎。在此基础上,笔者在第三部分介绍了本研究的缘起与现实意义,并联系同类的“影子”研究,深入探讨“斜坡”研究所承载的建构主义理念在几十年中的发展变化历程。第四部分具体界定了研究的问题与方法,研究主要遵循建构主义认知研究中的日内瓦范式,依据所编制的斜面活动测试,通过临床法与录像研究相结合的方法对中国(上海地区)的136名儿童进行活动测试。第五部分为研究综述,在这一部分,主要总结与探讨了两大类研究:一为儿童认知发展与因果推理研究,二为儿童在力与运动领域中建构主义相关研究,这些研究也是后继对儿童认知结构水平解析的重要基础。第六部分的结果与分析是本论文的主干,在这部分笔者完成了三类分析:对“斜坡与轨道”活动的物理结构分析、斜面概念分析、哥特曼量表分析。在三类分析基础上划分了中国地区3-6岁儿童在斜面概念发展上的五种水平八个层次,并对此作了相应的发生认识论解释。它们分别为:水平0:对斜面及小球运动没有任何概念;水平1:对斜面有所认识,出现了力与运动方向的分化。1 A,对斜面运动的方向性认识;1 B,能初步预测小球斜面运动的行距,以空间接近性原则协调球位与行距间的关系;水平2:意识到斜面球位与行距的关系。2 A,对斜面长度与小球行距关系的认识;2 B,对球位的意识中知觉到了另一纬度——斜面高度,但仅限于直觉性认识,既不能明确区分斜面长度与高度,也未能协调其与小球行距之间的关系;2 C,形成了基本的斜面高度概念,初步协调斜面与行距之间的关系。水平3:具备了清晰的斜面概念,协调了斜面与行距之间的关系。3 A,具有斜面的主动意识,在操作水平上实现对斜面与小球运动行距之间的关系协调;3 B,对斜面与小球运动行距之间关系的精确协调,灵活应用斜面解决相关问题。水平4,对斜面运动关系的逻辑推理。除了剖析儿童斜面概念发展的动态过程,笔者还静态聚焦了儿童所持有的纵贯几个水平的错误信念,多角度多层次地分析了儿童空间认知建构的发生发展。论文的第七部分则聚焦于“斜坡与轨道”活动在教室中的应用。它是建构主义教育理念在现时阶段的直接演绎,在本研究中,因为研究时间与教育实践生态的限制,无论活动的次数与形式都相当有限。但通过对课堂中若干典型团体活动的观察,我们探讨了“斜面与轨道”活动在中国幼儿园实践中可能面临的各种问题,既包括从理念到实践的具体转换中的问题,也包括文化适应问题,这一部分其实是第一阶段研究的论证与实践拓展,更是后继研究的有益尝试。