本研究从采用眼动记录法,考察65名初中二年级、高中二年级和大学二年级视力正常学生进行心理旋转的眼动过程。实验结果表明：1、不同年级学生进行心理旋转能力的成绩没有表现出差异。不同性别学生心理旋转能力的成绩之间差异显著,男生强于女生。2、不同年级学生进行心理旋转时眼动模式存在差异：初中二年级组与高中二年级组、大学二年级组在平均注视时间、平均眼跳广度和注视点次数这三项指标上差异非常显著；而高中二年级组与大学二年级组在这三个指标上的差异不显著;在眼跳次数这一指标上初中二年级与高中二年级之间存在显著差异。3、不同性别学生进行心理旋转时,只有总持续时间存在差异,女生用时要多于男生；说明性别对心理旋转能力存在影响。4、通过对目标刺激条件区和四个备选答案区分别作为兴趣区的眼动指标的分析发现：不同年龄组被试在目标刺激条件区的眼动模式不存在差异,说明观察目标刺激时只是一个普通的知觉过程,各年龄组在问题表征阶段的认知加工过程没有差异。而在答案区上所反映的则是问题解决过程,在答案区上的眼动指标存在部分差异：初中二年级学生的第一次注视时间显著多于高中二年学生,高中二年级学生和大学二年级学生之间没有差异；在注视次数这一指标上,初中二年级学生的注视次数显著多于大学二年级,这表明被试对答案区形成的初始表征过程有差异。在兴趣区2上,初中二年级学生的停留时间都显著多于高中和大学二年级学生,但大学二年级学生和高中二年级学生在这一指标上无显著差异。在注视百分比这一指标上,初二年级学生的注视百分比显著多于高二年级组和大二年级组。