本研究以皮亚杰的拓扑首位理论和陈霖的拓扑知觉理论为基础,探讨学前儿童对几何图形的拓扑性和欧氏性的空间认知发展特点。并提出以下3个假设:①2-5岁学前儿童对几何图形的拓扑性的空间认知早于欧氏性的空间认知;②学前儿童对几何图形的拓扑性认知过渡到欧氏性认知的关键年龄是4岁;③2-5岁儿童对多种拓扑性的空间认知都早于欧氏性的空间认知,学前儿童对几何图形的拓扑性的空间认知和欧氏性的空间认知都处于逐渐发展的过程。实验1采用复写任务,提供材料让学前儿童照着画,所提供的材料一共25个几何图形,包含了拓扑的六种性质:内外关系、开放性与封闭性、洞的个数、相邻关系、分离关系和次序关系;欧氏的两种性质:角度和距离。结果发现:学前儿童对几何图形的拓扑性的空间认知早于欧氏性的空间认知。实验2采用形状相似性分类任务,提供相似性的图形组,让儿童把图形分类,考察儿童的分类标准是图形的拓扑性还是欧氏性。包含的拓扑性有:内外关系、开放性与封闭性、洞的个数、相邻关系;欧氏性:形状。结果发现:儿童会优先依据图形的拓扑性进行分类,4岁是儿童从拓扑性发展过渡到欧氏性的关键时期。实验3采用形状相似性判断任务,深入研究儿童进行判断时对拓扑的多种性质的优先发展情况,包含的拓扑性有:内外关系、开放性与封闭性、洞的个数、相邻关系;欧氏性:形状。结果发现:儿童并不是对所有拓扑性的空间认知都表现出优先于欧氏性的空间认知的情况,学前儿童早期处于对细微事物的敏感区。基于以上研究结果,得出结论:2-5岁学前儿童对几何图形的空间认知发展特点是拓扑性优先于欧氏性的,2-5岁学前儿童对几何图形的拓扑性的空间认知和欧氏性的空间认知都处于逐渐发展的过程;4岁是儿童从拓扑性发展过渡到欧氏性的关键时期;2-3学前儿童岁处于对细微事物的敏感时期。