學齡前兒童幾何圖形辨識的發展

學齡前的兒童在日常生活中常會接觸到各式各樣的形狀，像是圓圓的太陽、尖尖的屋脊、方方的窗戶等等，這些形狀在未經過正式的學習前，兒童顯然有一套自我能分辨形狀的辦法。過去的文獻指出2歲的幼兒已能初步辨識形狀 [1]，並隨著年齡的增長，兒童辨識形狀的能力愈漸精熟（[2]; [3]; [4]; [5] ），也就是說，兒童在成長的過程當中對於判斷形狀的準則逐漸清晰，且逐漸從僅透過視覺描述（因為它像窗戶）發展成逐漸增加形狀性質描述（因為它有四條線）。

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我國幼兒園在教導幼兒辨識形狀的課程也是依照年齡循序漸進的，2-3歲的學習目標為探索物體的外型；3-5歲則為辨識與命名物體的形狀；5-6歲則是知覺物體的形狀會因為觀察角度的不同而呈現不同的形狀（教育部幼兒教保活動課程大綱，2016），就此教學進度也不難理解幼兒辨識形狀的能力隨著年齡而成熟，尤其3-5歲階段的幼兒經歷了辨識與命名物體的課程後，更能以具體的陳述辨識物體的形狀。

形狀何其多，從沒有邊的圓形、橢圓形，三個邊的三角形，到四個邊的長方形、正方形、菱形、梯形、平行四邊形等，以及五個邊以上的形狀，學齡前的兒童真能辨識如此複雜且多的形狀嗎？檢視過去研究，國內外學者並非使用所有的形狀，而是主要檢視學齡前幼兒較容易辨識的四個圖形，也就是圓形、正方形、長方形跟三角形（[2]; [3]; [4]; [5]）。以下將簡述過去學者的研究結果：

年幼兒童形狀的概念

Clements et al.（1999）將97名3至6歲的美國幼兒依年齡分成4歲組、5歲組與6歲組，並進行一對一的形狀辨識任務，任務包含典型圓形、正方形、三角形、長方形，以及其他非典型、混淆的圖形。研究結果發現幼兒基本上都是以視覺的方式來辨識形狀，6歲的幼兒更能清楚判斷出圓形；5歲的幼兒則較能判斷三角形與三角形的變形；4歲的幼兒較能視正方形為長方形的一種。整體而言，圓形是最簡單能夠被辨識出來的，且不同年齡層有形狀辨識的偏好。

三歲到六歲兒童幾何形狀的認識

Aslan 與 Arnas（2007）以100名3至6歲的土耳其幼兒為研究對象，探討幼兒對於形狀分類與定義的標準是否會隨著年齡而有變化。他們的測驗工具參考了過去的研究（Satlow ＆ Newcombe, 1998; Clements et al., 1999; Hannibal & Clements, 2000），設計了三角形、長方形、正方形與圓形等四個形狀辨識的任務，其中每個形狀任務皆包含典型、非典型、混淆與相似等題型。研究結果顯示幼兒辨識形狀的難易度，由易到難依序是圓形、正方形、長方形、三角形，且典型題型的表現優於非典型題型。Aslan 與 Arnas認為幼兒較難以辨識三角形是因為三角形任務的非典型（傾斜、方向改變與底、高比例變化）題型干擾了幼兒判斷三角形。

幼兒幾何圖形辨識之研究

張靜文與張麗芬（2014）以120名4至6歲幼兒（男女各半）為研究對象，使用「幾何圖形辨識任務」自編材料，探討幼兒對幾何圖形的辨識與判斷標準。研究結果顯示，在圓形辨識任務、開放圖形和類似圖形題型中發現5 歲半幼兒的表現優於 4 歲幼兒。而幼兒最容易正確判斷的幾何圖形為圓形及典型題型，幼兒對幾何圖形的辨識多以視覺反應作為判斷標準，並呈發展趨勢。

綜上所述，學齡前的幼兒已發展幾何形狀辨識的能力，且往往運用視覺為基準來判斷幾何圖形。多數研究發現圓形最為容易辨識，其次是正方形，再者是長方形，而三角形則最難以辨識。不過，辨識幾何圖形的研究尚為完全瞭解各形狀的判別能力，幼兒可能受到地區、實驗工具的難易度、教師教學，以及自身經驗而導致不同的圖型辨識結果，例如：三角形反而比正方型更容易辨識。

所以，以家長或是教學者的角度而言，可以循序漸進教育孩子先從最簡單的圓形開始認識，再依序接觸正方形、長方形，最後才是三角形。其次，學齡前的孩子多以視覺為判斷圖形的依據，在他們的心中會有一個原形（Prototype），而任何不符合原形的，幼兒皆會認為其非幾何圖形，因此在教導孩子時，不應侷限於幾何圖形的原形，可以運用各種不同方向、大小等變換、傾斜、邊長比例不同的圖形方式，讓幼兒以不同角度來辨識圖形，並建立幼兒在幾何圖形的辨識概念。

參考文獻

1. Zambrzycka, J., Kotsopoulos, D., Lee, J., and Makosz, S. (2016). In any way, shape, or form? toddlers’ understanding of shapes. Infant Behavior & Development, 46,144-157.
2. Clements, D. H., Swaminthan, S., Hannibal, M. A. Z., Sarama, J. (1999). Young children’s concepts of shape. Journal for Research in Mathematics Education, 30 (2), 192-212.
3. Aslan, D., & Arnas, Y. A. (2007). Three- to six-year-old children’s recognition of geometric shapes. International Journal of Early Years Education, 15(1), 83-104.
4. Ho, Y. S. (2003). Young children's concept of shape: van Hiele visualization level of geometric thinking. Merrill-Palmer Quarterly, 55(1), 55-78.
5. 張靜文、張麗芬 (2014)。幼兒幾何圖形辨識之研究。教育研究學報，48(2)，101-125。