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数量作为事物的一种特征普遍存在于我们的日常生活中。从出生开始,儿童就在充满了数量信息与经验的环境中生活和成长。如果不能很好的理解和掌握事物的数量特征,就像无法阅读一样,会阻碍儿童在学校和社会生活中的表现和发展。关于数认知能力的研究有着长期的历史,研究者认为,数概念是儿童数学能力发展中的一个“中心概念结构”,它的发展不仅与儿童今后的数学学业成就有着直接的关系,也与儿童思维能力的发展有着密切的关系。儿童在学习和运用这些数概念时,他们的抽象思维和推理能力也得到同步发展。所以,数概念不仅成为学前数学教育中的重要组成部分,也是小学低年级,甚至整个小学数学教育内容中的重点。 研究者对数概念进行了大量的实证研究和理论论述,但就数概念形成和发展的机制,特别是数概念的领域一般性和领域特殊性的问题仍然存在争议。皮亚杰以及信息加工阵营的认知发展心理学家们强调数概念的形成具有领域一般性特点,而以格尔曼为代表的研究者则强调数概念发展的领域特殊性。近年来,许多研究者又提出了新的观点,强调数认知加工活动中语言的重要作用。为解决数概念发展的理论争议,有研究者从数概念与一般概念的形成具有相似性的角度,对比数概念与一般概念形成的影响因素,探讨数概念的领域一般性特点。 在已有研究的基础上,本研究通过三个子研究探讨表面相似性和数标签对儿童数概念的影响和促进作用。研究一从数概念与一般概念形成具有相似过程的角度,探究数概念发展中的表面相似性效应和标签效应的作用——这两种效应在一般概念形成中的作用已经得到众多研究者的肯定;研究二进一步区分数概念影响因素中的主体因素和客体因素,探讨不同表面相似性这一客体因素影响下,儿童的数标签能力和抑制控制能力两种主体因素对数概念的作用;研究三将儿童数概念发展的主客体影响因素相结合,设计干预方案,探讨不同表面相似性条件下数标签的训练对儿童数概念培养和促进的有效性,再次验证表面相似性和标签效应对儿童数概念的影响,为儿童数认知发展的领域一般性特点提供实证依据。 本研究主要得到以下结果和结论: 1.研究一发现,4岁和5岁组儿童完成等量匹配任务和数量比较任务的正确率显著高于3岁组儿童:儿童在一致条件下完成等量匹配和数量比较任务的正确率显著高于不一致条件,表明物体的高表面相似性有利于儿童数概念的形成;擅长使用数词标签的儿童完成等量匹配任务和数量比较任务的次数超过几率水平,使用数词标签有利于儿章数概念的发展。 2.研究二为进一步考察抑制能力和数词标签对不同表面相似性条件下数概念发展的影响,以等量匹配任务为例,设计三种表面相似性条件:高表面相似性、低表面相似性和表面相似性干扰条件。相关分析发现:数标签能力与三种表面相似性条件的等量匹配的相关依次减小,数标签能力与高表面相似性条件的相关最高。通过卡片分类任务测得的抑制能力与不同表面相似性条件的等量匹配的相关显著,且依次增大,抑制能力与干扰条件的相关最高。 3.回归分析发现:在控制年龄的情况下,数词标签和抑制能力是解释高表面相似性等量匹配的重要变量,解释率分别为16.2％和4.3％;除了年龄之外,抑制能力是预测低表面相似性等量匹配的重要预测变量,解释率为7.7％;在表面相似性干扰条件下,抑制能力是预测儿童等量匹配的重要预测变量,解释率为15.8％。相关和回归分析的结果说明,随着等量匹配任务中材料相似性的降低和干扰性的增强,数标签和抑制能力对儿童等量匹配能力的影响发生变化。 4.将儿童分为高低抑制能力组,表面相似性条件与高低抑制组的交互作用显著。高抑制组中,表面相似性条件的主效应不显著。低抑制组中,表面相似性条件的主效应显著。在低抑制组中,儿童完成高表面相似性条件匹配任务的正确率显著高于低表面相似性条件和表面相似性干扰条件,而低表面相似性条件的正确率显著高于表面相似性干扰条件。该结果再次证明不同表面相似性条件对儿童抑制能力的要求不同。 5.研究三通过干预研究发现,对照组和高表面相似性条件的数标签训练组在训练前后等量匹配任务中的表现没有显著提高。低表面相似性数标签训练组的训练效应显著,而且前后测和任务条件的交互作用显著。高表面相似性条件的前后测差异显著、低表面相似性条件的前后测差异显著,表面相似性干扰条件的前后测差异也显著。这说明在低表面相似性条件下进行的数标签训练可以使儿童克服知觉因素的影响,真正理解和掌握数概念。 综合上述研究结果,本研究认为数概念的形成和发展具有与一般概念相似的形成机制:都受到表面相似性效应和标签效应的影响。