20世纪70年代,认知心理学开始把心算作为一个独立的研究主题。心算是一种复杂的心理活动,在计算的过程中,需要对信息进行加工的同时,还需要对信息进行储存。工作记忆是心算的认知心理学研究的一个主要方面。工作记忆是负责信息加工和储存的一个系统,它对复杂的认知活动具有很好的预测作用,而工作记忆广度任务能够很好的反应工作记忆能力。为了探讨五年级学生心算能力及其工作记记广度,我们设计了两个实验。在实验1中,通过前测,挑选出五年级心算能力不良儿童30名,以及与其匹配的心算能力正常儿童30名。被试首先完成工作记忆广度任务,然后完成心算任务。工作记忆广度任务包括数字工作记忆广度和视空间工作记忆广度,心算任务中,设计了不同题型、不同难度的心算任务。实验采用混合实验设计,首先对心算成绩的实验结果进行重复测量方差分析,结果发现,学生类型主效应显著;题目类型主效应不显著;题目难度主效应显著。对工作记忆广度与心算成绩进行相关分析,结果发现,工作记忆广度与心算成绩相关显著,进一步回归分析,结果发现,数字工作记忆广度进入了回归方程。实验一研究结果表明,工作记忆广度对心算成绩起作用,数字工作记忆广度的作用大于视空间工作记忆广度的作用。实验2考察了加工负荷和加工时间对数字工作记忆广度的影响。实验设计了简单广度任务和复杂广度任务(任务的复杂程度代表着加工成分认知负荷的高低),简单广度任务的设计沿用实验一中的数字工作记忆广度的任务设计,而复杂广度任务是以十以内三位数加法或减法,结果仍为一位数来实现的。实验采用被试内设计,对实验结果进行重复测量的方差分析,结果发现,加工负荷主效应显著;加工时间主效应显著。这说明加工负荷和加工时间对数字工作记忆广度成绩有影响。