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章 绪论
1.1 空间能力的研究概述
1.2 算术学习与空间能力的关系研究
1.3 空间能力与代数学习的关系研究
第2章 问题提出与研究设计
2.1 主要科学问题
2.2 基本研究假设
2.3 研究内容
第3章 空间能力与代数学习的关系研究
3.1 实验1：空间能力在代数计算中的作用
3.2 实验2：空间能力在代数问题解决中的作用
第4章 代数学习中空间能力作用的认知机制研究：眼动研究
4.1 实验3：代数计算的眼动研究
4.2 实验4：代数问题解决的眼动研究
第5章 代数学习中空间能力作用的脑机制研究：脑成像研究
5.1 实验5：代数符号表征的脑成像研究
5.2 实验6：代数计算的脑成像研究
5.3 实验7：代数问题解决的脑成像研究
第6章 综合讨论
6.1 空间能力在代数学习中的作用机制
6.2 本研究的贡献及对数学教育的启示
6.3 本研究的特色与创新之处
6.4 本研究的不足及有待进一步研究的问题
第7章 研究结论
参考文献
附录
附录1 实验6材料
附录2A 实验7材料：两步代数问题解决
附录2B 实验7材料：一步代数问题解决
附录2C 实验7材料：两步算术问题解决
附录2D 实验7材料：一步算术问题解决
代数学习是数学学习的重要内容，是后续数学学习的基础。与此同时，学生解决代数问题的能力是学习STEM学科（包括科学、技术、工程和数学）的基础。因此，对代数加工认知机制的探索有利于更全面、更深入地揭示个体数学能力发展的规律。本书将以“空间能力对代数学习是否发挥作用以及其认知与脑机制是什么”为中心，从认知行为研究层面、心理表征层面到神经基础层面，探讨空间能力在代数学习中的作用以及其认知与脑机制，以此为代数学习提供行理论基础以及行而有效的教学建议。
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