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摘要
空间能力是信息时代下人才培养的关键之一，与数学学习联系紧密，而立体图形的折叠与展开是中国小学数学图形与几何教学的重难点。教育游戏环境能够促进数学认知和空间能力发展。研究采用设计研究法，基于学习科学视角下教育学、心理学、认知神经科学在折叠与展开领域的相关研究成果，分析教育游戏相关理论构建认知、动机和调节的三维度游戏设计原则，设计开发了一款折叠与展开教育游戏《方块消消乐》，并开展应用研究对游戏的实际效果进行了评估。研究分析了32名学生的成绩数据发现，在每天40分钟共三天的基于游戏教学干预后，学生的数学知识学习和心理折叠能力显著提升，对于知识学习先验能力低的学生提升效果尤为明显。
