守恒实验报告李星凯.docx

实验报告实验名称：儿童理解数量守恒概念的能力的研究实验人员：李星凯 2013704137实验日期：2014年5月5-8岁儿童守恒实验报告 摘要 主要探讨58岁儿童的实验守恒情况。实验一、二对数量守恒情况进行探讨，要求每行6个硬币、糖果，共2行比较是否一样多。我们深入湛江赤坎区的四所幼儿园及小学，对168名被试进行了硬币数量守恒实验，糖果数量守恒实验的检测。实验结果证明了皮亚杰的经典守恒实验理论：儿童进入具体运算阶段后会运用认知和逻辑过程去回答生活中的问题，而不再受事物表象的影响。 关键词 具体运算阶段 守恒概念 儿童1 引言守恒是指物体的形式（主要是外部特征）起了变化，但个体认识到物体的量（或内部性质）并未改变。包括有质量守恒、重量守性、面积守恒、体积守恒、长度守恒等。守恒概念是皮亚杰对儿童认知发展阶段论中的核心概念之一。守恒实验是由瑞士著名儿童心理学家皮亚杰创设的，用来考察前运算阶段儿童（2-7岁）的思维特征。皮亚杰发现，处于前运算阶段的儿童往往不能达到守恒，他们的思维具有两个特征：第一，片面性，即考虑问题只将注意集中在物体的另一方面，而忽略其他方面，顾此失彼，造成对问题的错误的解释；第二，缺乏可逆性，集中注意事物的状态，而忽略事物的转化过程。儿童大概到7岁进入具体运算阶段，就能运用三种形式的诊断达到守恒：第一，同一性诊断（如液体守恒实验中，儿童认为既没有增加又没有拿走水，因此他们是相等的）；第二，可逆性诊断（如液体守恒实验中，儿童认可将C杯中的水倒回原来的B杯中，因此是相同的）。当然，从前运算阶段到具体思维的转变不可能是一蹴而就的。在儿童确定出于具体运算阶段的前两年中，他们的思维在前运算阶段和具体运算阶段之间来回的转换。一般他们只能回答出物体守恒，却不知道为什么。2 研究方法2.1被试 本研究选取168名5至8岁的儿童作为被试，其中5岁儿童36名（男17名，女19名）；6岁儿童44名（男22名，女22名）；7岁儿童45名（男22名，女23名）；8岁儿童43名（男22名，女21名）2.2 工具 采用大小一样、数量相等的硬币12枚和相同包装、大小相同的糖果12颗为实验材料。2.3 实验程序 实验中，第一步先在被试面前以同等间距呈现两行相同的硬币（如图1），让被试数出数量，并询问数量是否相同。第二步，把第二排硬币的间距扩大，再问被试硬币数量是否一样多，并记录两次询问被试的回答。通过守恒实验编码为1，未通过编码为0。糖果数量守恒实验与硬币数量守恒程序相同。每名主试负责完成两个被试，每名被试分别进行硬币数量守恒实验和糖果数量守恒实验。2.4 数据处理将各组数据合并后根据不同年龄,不同性别,不同守恒类别进行分析,计算各年龄组儿童通过各项守恒实验的比率.运用SPSS统计软件进行卡方检验分析数据,考察儿童理解数量守恒的能力是否存在显著的年龄差异、性别差异和守恒类别差异。3 结果及分析自变量为被试年龄、被试性别、数量守恒实验类型，因变量为实验通过情况，考察被试年龄和被试性别在回形针数量守恒实验和糖果数量守恒实验中与实验通过情况的关系，即被试年龄、被试性别和数量守恒实验类型的差异对儿童理解数量守恒概念的能力的影响，进行相关分析和卡方检验，具体的结果分析如下：3.1 被试年龄与实验通过情况的关系表1 被试年龄与实验通过情况的关系硬币数量守恒糖果数量守恒被试年龄通过(%)未通过(%)通过(%)未通过(%)5岁13(36.1)23(63.9)11(30.6)25(69.4)6岁13(29.5)31(70.5)14(31.8)30(68.2)7岁30(65.2)16(34.8)32(69.6)14(30.4)8岁33(78.6)9(21.4)33(78.6)9(21.4)合计79(47)89(53)78(46.4)90(53.6)由表可知，在硬币数量守恒和糖果数量守恒实验中，5至8岁被试通过比率随着年龄的增长而呈现不稳定的上升趋势。表2 被试年龄对实验通过情况的卡方检验表格数量守恒实验类型2dfSig硬币数量守恒27.6230糖果数量守恒31.3230被试年龄与硬币数量守恒实验通过情况有显著相关性，2(3,N=168)=27.62,p0.05，不接受H0假设。被试年龄与糖果数量守恒实验通过情况有显著相关性，2(3,N=168)=31.32,p0.05，不接受H0假设。3.2 被试性别与实验通过情况的关系表3 被试性别与实验通过情况的关系硬币针数量守恒糖果数量守恒被试性别通过(%)不通过(%)通过(%)不通过(%)男42(50.6)41（49.4）40(44.5)43(38.5)女47(55.3)38(44.7)50(45.5)35(39.5)合计89(53)79(47)90(53.6)78(46.4)硬币数量守恒实验中，男性被试通过比率为50.6%，女性被试通过比率为55.3%，女性被试通过比率较高。糖果数量守恒实验中，男性被试通过比率为44.5%，女性被试通过比率为45.5%，女性被试通过比率较高。表4 被试性别对实验通过情况的卡方检验表格数量守恒实验类型2dfSig硬币针数量守恒0.37110.542糖果数量守恒2.41610.120被试性别与硬币数量守恒实验通过情况没有显著相关性，2(1,N=168)=0.542,p0.05，接受H0假设。被试性别与糖果数量守恒实验通过情况没有显著相关性，2(1,N=168)=0.120,p0.05，接受H0假设。3.3 数量守恒实验类型与实验通过情况的关系表5数量守恒实验类型与实验通过情况的关系实验通过情况数量守恒实验类型通过(%)未通过(%)硬币数量守恒89(53)79(47)糖果数量守恒90(53.5)78(46.5)硬币数量守恒实验通过比率为53%，糖果数量守恒实验通过比率为53.5%，糖果数量守恒实验通过比率较高。表4 数量守恒实验类型对实验通过情况的卡方检验表格2 dfSig0.20310.652数量守恒实验类型与实验通过情况没有显著相关性，2(1,N=168)=0.023,p0.05，接受H0假设。4 讨论4.1 儿童获得守恒概念的年龄 本研究主要探讨了儿童对理解守恒概念的能力上是否存在年龄差异，性别差异，以及不同守恒类别差异。根据SPSS检验结果可以得出，不同年龄的儿童在理解守恒概念的能力上存在着显著的差异。5至7岁儿童的通过比率都要低于未通过比率，表明儿童在7岁时获得数量守恒概念，这与皮亚杰的实验结果相似。4.2 儿童理解守恒概念的能力与性别差异的显著性 本实验的数据结果显示，在硬币数量守恒实验和糖果数量守恒实验中，女性儿童的通过比率都要高于男性儿童，但其之间的差异不足以表明对实验通过情况产生影响。通过进行卡方检验，结果表明儿童性别与硬币数量守恒实验和糖果数量守恒实验的通过情况都没有显著相关性，即儿童理解守恒概念的能力不存在性别差异。4.3 本研究分析的实验结果与皮亚杰的实验结果的异同本研究的被试对象主要为5-8岁的儿童，皮亚杰认为5-7岁的儿童正处于认知发展的前运算阶段，这一阶段的儿童开始运用心理表征来理解世界。系统的思考（反映在词语和表象的运用上）被运用于心理表征中，超越了感觉信息与身体动作的联系。不过这一阶段的儿童思维仍有局限性，表现出自我中心。有上述数据可知，5,6岁的儿童对守恒概念的理解不够深刻，但7岁儿童的通过率显著提高。皮亚杰认为7-8岁的儿童正处于具体运算阶段，能够对具体事件进行逻辑推理，理解守恒的概念，将物体组织成不同的等级分类，将物体按照要求的顺序进行排列。上述实验结果也显示出儿童在不同年龄阶段对数量守恒的理解能力的影响与皮亚杰的观点具有一致性。4.4 5-8岁儿童思维发展的特点在硬币数量守恒实验和糖果数量守恒实验中，5-8岁儿童的通过比率随着年龄的增长而呈现不稳定的上升趋势。从皮亚杰举出的阶段性理论可以看出人类的思维是随着年龄变化，而这种变化的差异程度在不同的年龄发展阶段是显而易见的。但是从我们的实验数据的分析总可以得出，存在前运算前段儿童形成数量守恒概念而具体运算阶段儿童尚未形成数量守恒概念的现象，儿童所表现出来的阶段性特征并不特别明显。另一方面，儿童解决问题的多样性是认知发展的重要途径。希格勒在策略研究中认为，儿童的策略运用是变化多样的，若忽视这种的多样性则会严重扭对儿童认知活动的认识，还发现，绝大多数儿童在完成简单的熟悉任务时，至少运用三种不同的策略，且这种多样性的发展具有活跃期。在获得策略的早期阶段中，儿童多运用单一的策略；当儿童从不熟悉操作过渡到熟悉操作时，策略的多样性特别明显。因此这证实儿童具有几个对同一问题非常不同的看法和几种不同的解决问题的方式，认知变化就是不断对特定的多样性策略的选择来实现的。童年性的思维，有三种重要的类型：批判性思维、科学思维以及问题解决。儿童在面临挑战时所表现出来的创造力，会让大人惊讶。儿童在解决问题时候，通常会运用两种方式：运用规则和运用类比。在研究儿童守恒实验的过程中，一些儿童就运用到以上的两种方式，去判断硬币或糖果是否相同。同时，上述数据的结果也显示出儿童的思维发展随着年龄的增长不断增长，她们的思维也随之提高。同时，在实验中我们也发现，儿童在回答问题的速度和答题水平也随年龄的增大而提高，所以生理发展和心理思维发展是相辅相成的。4.5 实验局限局限：1.在不同年龄和不同性别的样本的数量上没有进行严格的控制，导致样本在一定程度上代表性降低；2.无法充分排除环境因素对实验情况造成的干扰，影响数据的准确性；5 结论1. 儿童在7岁时获得数量守恒概念，这与皮亚杰的实验结果相似。2. 儿童理解数量守恒概念的能力随着年龄的增长而呈现上升的趋势。3. 不同年龄的儿童在理解数量守恒概念的能力上存在显著差异。4. 不同性别的儿童在理解数量守恒概念的能力上不存在显著差异。5. 不同类型的守恒实验中，儿童在理解数量守恒概念的能力上不存在显著差异6 参考文献1 张丽锦,陈亮,方富熹.“儿童认知发展水平诊断工具”动态测验的初步编制与应用.心理学报,2011,43(9):10751086.2 方富熹,盖笑松,张丽锦.皮亚杰认知发展量表（IPDT）中国城市常模的制定.中国心理卫生杂志,2005,19:789792.3 张丽锦,盖笑松,方富熹,方格.儿童认知发展动态测验.心理科学进展,2003,11,651657.4 Philip G