1绪论
1.1问题提出
空间能力是发现、搜索、保持和处理视觉空间信息的能力，主要包括准确知觉世界的能力、对知觉到的事物进行改造或修改的能力以及重建视觉经验（即使在有关物体刺激不存在的情况下）的能力。心理旋转是一种空间思维，主要指的是个体在头脑中围绕一个轴或多个轴对二维物体或三维物体进行旋转的能力。图形旋转的心理操作实验会涉及到各种空间因素，并且涉及表象运动的较多，往往能反映人们的空间表象能力和视觉空间表象的体系。因此，许多认知科学家认为心理旋转能力是空间智能的中心指标。作为一种空间技能，心理旋转在数学学习和成就中发挥着特别重要的作用。心理旋转技能与各种数学学习有着不可分割的联系，包括几何，代数，心算，应用题和高级数学（例如，函数理论，数理逻辑，数值分析）。此外，心理旋转已被证明是后期数学成就的强大预测因子，包括数学学习能力倾向测验的分数。
儿童的空间能力与数学之间存在显著的相关关系。首先，数学的许多方面都涉及固有的空间关系。例如，几何，线和面的测量等都基于空间的关系和表征。此外，完成给定的数学任务，需要多种空间技能的结合。例如，当比较两个不同多边形的面积时，可以运用分解或组合，心理旋转或可视化，心理迭代，以及单元化的策略来解决。其次，认知科学和神经科学研宄揭示了人类在空间上表征数字的倾向。例如，人会无意识地将较小的数字（例如，1，2，3）与空间的左侧相关联，将较大的数字（例如，7，8，9）与空间的右侧相关联，这一发现就是空间数字联合效应。
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1.2研究意义
1.2.1理论意义
本研究拟通过数据来说明5-6岁儿童心理旋转与空间能力和数学能力的的发展特点，对幼儿的心理旋转能力进行俄罗斯方块游戏的干预，在此基础上进一步探求空间能力与数学能力之间的关系，验证5-6岁儿童的空间能力和数学能力在心理旋转游戏的干预下是否会得到提高，为相关研究提供理论证据。在一定程度上充实了对学前儿童心理旋转能力的研究，特别是5-6岁儿童这一阶段的心理旋转能力的研究，而且丰富和完善了国内心理旋转游戏对学前儿童空间能力和数学能力的影响的研究。
1.2.2实践意义
本研究在了解心理旋转能力发展特点的基础上对5-6岁儿童心理旋转能力进行了干预训练，并深入探讨心理旋转游戏对5-6岁儿童空间能力和数学能力的影响。一方面，可以帮助教育工作者了解学前儿童心理旋转能力的发展水平，在教学中可以根据儿童的年龄特点采取适宜的教学方式，有效促进儿童心理旋转能力的发展。另一方面，如果心理旋转游戏对儿童的空间能力以及数学能力有显著的干预效果，那么本研究可以为教育工作者和教师在提高儿童空间能力和数学能力方面提供重要的参考信息。
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2国内外相关研究
2.1相关概念的界定
2.1.1心理旋转
车文博认为“心理旋转亦称“心像旋转”，是指人在头脑中将自己或着某个视觉刺激物（如字母图形、立方体）的表象作平面或立体转动的心理运作过程。”。例如，在玩中国地理拼图游戏时，我们需要在头脑中想象如何移动每块拼图才能拼出完整的中国地图；在玩六面魔方时，我们需要在头脑中想象如何旋转才能转出相同颜色的一面，这样的认知加工过程就是心理旋转。
2.1.2空间能力
空间能力是智能的基本成分，一般认为“空间能力是指非言语信息加工过程中体现的个体差异。”并且，空间能力通常包括准确知觉世界、改造知觉到的事物以及重建视觉经验的能力，其中心理旋转能力被认为是空间能力的中心指标。因此，在本研宄中，空间能力是指用5-6岁儿童在心理旋转测试量表和中国－韦氏幼儿智力量表中的木块图案测验上的表现。
2.1.3心理旋转能力
心理旋转能力指的是个体在头脑中围绕一个轴或多个轴想象自我或客体旋转的一种空间思维能力。在本研究中，心理旋转能力是指5-6岁儿童在心理旋转测试量表上的表现，即在头脑中想象旋转二维图形的空间表征转换能力。例如，在页面左侧给被试呈现目标图像（字母F），右侧有四个刺激，四个刺激中的两个是目标图像的旋转版本，其他两个是目标图像的镜像，要求被试在页面右侧的四个图像中找出两个目标图像的旋转版本。
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2.2心理旋转能力的发展特点
2.2.1心理旋转能力发展的年龄特点
2.2.1.1心理旋转能力的形成
心理旋转能力何时开始形成一直是研究者们关注的一个热点问题，如果能够得知心理旋转能力何时开始形成，那么在该能力开始形成之时实施针对性教学，可以有效促进并提升儿童的心理旋转能力。但从已有研究看来，研究者们对心理旋转能力开始形成的时间问题还没有达成一致。
按照著名儿童心理学家皮亚杰等人提出的假设：学前期儿童不能在心理想象中表征物体运动，儿童只有到学龄期（也即具体运算阶段）才可以进行心理旋转。国内学者方富熹在研究4-6岁儿童的客体运动表象时发现，三维空间与二维空间想象能力在4岁的儿童中一般还没有形成和发展起来，而且即使通过训练，儿童的三维空间与二维空间想象能力也几乎没有得到改善。另外一个研究发现5岁儿童已经形成了心理旋转能力，Marmor（1975）对5岁和8岁儿童进行了心理旋转能力的实验研究，给儿童呈现两张大小形状相同但旋转角度相同或不同的图形，要求儿童判断这两张图形是否相同，该任务需要儿童在想象中表征图形旋转。研究结果发现，儿童在该任务上的反应时与图形旋转的角度成线性关系，表明这两个年龄的儿童都己经具有了心理旋转能力。因此，该研宄否定了皮亚杰的假设，得出了5岁儿童己经形成了心理旋转能力的结论。
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3研究设计...................15
3.1研究目的............15
3.2研究假设................15
4结果分析..........21
4.1描述性统计...............21
4.2各任务之间的相关性分析..............22
5讨论..............28
5.1心理旋转游戏的近迁移效应................28
5.2心理旋转游戏的远迁移效应..................29
5讨论
5.1心理旋转游戏的近迁移效应
在对个体空间能力进行干预的有关文献中都有着共同的一个关注点，即对个体的空间能力进行干预，其导致个体某方面的改善在多大程度上反映了个体在空间认知上的真正变化。在研究中，研究者试图通过与心理旋转游戏相关的三个任务来重新审视这个关注点。研究发现，在千预后，接受心理旋转游戏干预的儿童在两个任务（即心理旋转任务中的动物图像刺激子任务和木块图案测试任务）中的表现有了明显的改善，这表明心理旋转游戏对儿童的空间思维有着显著的影响。然而，心理旋转游戏组的儿童在心理旋转任务中的字母图像刺激上与控制组却不存在显著的差异，这可能是由于字母的抽象性，使得儿童在对字母图像进行旋转的时候存在困难，从而出现了天花板效应。
心理旋转游戏和三个近迁移测量任务的核心是要求参与者快速，准确地对所知觉到的客体进行心理旋转。事实上，以往的研究表明，大多数5-6岁的儿童已经具备了心理旋转能力。考虑到这一点，研究中选取的俄罗斯方块游戏为儿童在不同刺激下提供进行心理旋转的多种和适应性的经验。因此，心理旋转游戏组的儿童在心理旋转中所取得的进步可能归因于儿童所接受的在俄罗斯方块游戏中对落下的方块准确定位和旋转的特定训练。也就是说，儿童在进行心理旋转任务时，能通过心理旋转快速和准确地识别和区分任务中目标刺激物的镜像。
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6结论与建议
6.1研究结论
参考文献（略）