小学生正处于皮亚杰所说的具体运算阶段。这个时期儿童思维的主要特征是，对于具体的事物或情境能够按照逻辑法则进行推理。具体来说，具有以下几个特点。

　　1.思维具有可逆性，能够完成守恒任务

　　守恒是指物体某方面的特征（如重量或体积），不因其另一方面的特征（如形状）改变而改变。皮亚杰设计了一系列守恒实验，其中最著名的是液体守恒实验。当着儿童的面向两个大小完全相同的杯A和B中注入相同高度的水，并问儿童两个杯子中的水是否一样多，在得到肯定的答复后，由实验者或儿童将A杯的水倒入另一个较矮且粗的杯子C中，问儿童，A杯和C杯中的水是否一样多。

　　处于前运算阶段的儿童往往有两种表现，一种是不能达到守恒，他们有集中化倾向，即考虑问题只将注意集中在事物的一个方面，而忽略了其他方面，顾此失彼，造成对问题的错误的解释。如儿童会认为A杯中的水多，因为它高。另一种表现是接近守恒但尚未成功，儿童注意到不同的维度，但不能同时考虑，在心理上感到困惑。如儿童一会儿说A杯中水多，因为它高；一会儿又说C杯中水多，因为它宽。

　　儿童大概到七岁，进入了具体运算阶段时，能够掌握液体的守恒。他们运用三种形式的论断达到守恒。第一，同一性论断。儿童认为既没增加水，又没拿走水，因此它们是相等的。第二，互补性论断。儿童认为宽度的增加补偿了高度的下降。第三，可逆性论断。儿童认为可将C杯中的水倒回原来的B杯中，因此是相同的。

　　所谓运算是一种心理动作，儿童在心理进行可逆或补偿的动作，并不需要实际动手操作。皮亚杰认为守恒并不是教育的结果，而是儿童自然而然掌握的，当儿童对事物的不同方面开始注意并在心理上产生冲突时，是将达到守恒的关键期。

　　2.掌握了类包含的概念

　　小学儿童掌握了一类物体与其子类的关系。如给学前儿童呈现一束由4朵红花和2朵白花的花束，问儿童红花多还是白花多，儿童一般都能正确回答红花多。但是当问红花多还是花多时，学前儿童就不能正确回答。但是小学儿童，由于具备了类包含的能力，对此类问题大多能正确回答。

　　3.能够完成序列化的问题

　　序列化指能以物体的某种属性为标准对其进行排序，从而进行比较。如小学生可以按高矮、大小、长短等标准对物体进行排序。与序列化有关的另一个概念是传递性（transitivity），是指对一序列中各元素的关系进行推理的能力。如对于“小红比小明高，小明比小兰高，三人中谁最高”这样的问题，小学儿童已可以解答，但值得注意的是，小学生这种传递推理能力仅限于具体的事物，他们还无法应付抽象的问题。如对于“A比B高，A比C矮，三人中谁最高”这样的问题，小学儿童往往不能正确解答。

　　4.思维的去自我中心性

　　所谓自我中心是指不能将自己的观点与他人的观点区分开来，但这与自私自利无关。例如两个男孩要给妈妈选生日礼物，三岁半的小男孩选了一辆玩具车送给妈妈，这并不表明他自私，只是说明他还不明白妈妈的兴趣可能与他不一样。而七岁的男孩会给妈妈选一件首饰，说明进入具体运算阶段的儿童已经能站在他人的角度考虑问题了。

　　5.掌握了群集的概念

　　小学生已经明白两个子集可以组成一个新的集合，如男生人数＋女生人数＝学生总数。他们也可以逆推，如男生人数＝学生总数－女生人数。

　　（二）皮亚杰认知发展理论的教育意义

　　皮亚杰认为知识的获得是儿童主动探索和操纵环境的结果，学习是儿童进行发明与发现的过程。他认为教育的真正目的并非增加儿童的知识，而是设置充满智慧刺激的环境，让儿童自行探索，主动学到知识。这意味着我们在教育中要注意发挥学生的主体性，不要把知识强行灌输给学生，相反，要设法向儿童呈现一些能够引起他们的兴趣、具有挑战性的材料，并允许儿童依靠自己的力量解决问题。