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目前,随着我国国家的快速发展和教育体制的进一步改革,人们的教育观念正发生着改变。在教育方面,人们逐渐认识到教育应用和教育实践的重要性。而空间能力作为教育应用中的重要部分与人类的生活密不可分,因为它源于实际、来自生活。而心理旋转是人类空间能力的基本成分之一,它是衡量空间智能的重要标尺之一,是当前空间认知领域中备受关注的重要课题。本文以初中生为被试用三个研究对不同材料下心理旋转中旋转角度、材料方向对不同性别青少年的影响加以探讨。研究一:以某普通初中120名学生(七年级、八年级和九年级)为研究对象,采用4(旋转角度:0°、90°、180°和270°)×2(材料方向:正像和镜像)×2(性别:男和女)的混合实验设计考察在以字母为材料时,初中阶段青少年的心理旋转反应时是否存在性别差异,并进一步探讨了材料方向、旋转角度和性别三者之间的关系。研究二:以某普通初中120名学生(七年级、八年级和九年级)为研究对象,用4(旋转角度:0°、90°、180°和270°)×2(材料方向:正像和镜像)×2(性别:男和女)的混合实验设计考察在以不规则多边形为材料时,初中阶段青少年的心理旋转反应时是否存在性别差异,并进一步探讨了材料方向、旋转角度和性别三者之间的关系。研究三:以某普通初中120名学生(七年级、八年级和九年级)为研究对象,用4(旋转角度:0°、90°、180°和270°)×2(材料方向:正像和镜像)×2(性别:男和女)的混合实验设计考察在以三维立方体为材料时,初中阶段青少年的心理旋转反应时是否存在性别差异,并进一步探讨了材料方向、旋转角度和性别三者之间的关系。通过上述三个研究,得出以下结论:(1)初中阶段的青少年在字母、不规则多边形和立方体材料下均存在着显著的性别差异,男生在心理旋转反应时上比女生快。(2)初中阶段的青少年在字母、不规则多边形和立方体材料下的心理旋转正确率均不存在着显著的性别差异。(3)不论是材料方向还是旋转角度都会对性别产生显著的影响。具体来说,在材料方向为正像,四个旋转角度下,男生在字母材料下的心理旋转反应时比女生要快,两者之间差异显著。反之,在材料方向为镜像,四个旋转角度下,男生和女生之间的差异也是显著的,男生比女生快。(4)初中生在旋转角度0°、90°、180°和270°中,男生和女生都在材料方向上存在着显著的差异。其中,男生在正像情况下的心理旋转反应时比女生的要快,两者之间差异显著。在镜像的情况下,男生和女生之间差异显著,男生比女生快。