研究表明，在数学天分极高的孩子中，男孩远远多于女孩，其比例是惊人的13：1。但是在一般的学生中，尽管男孩的数学成绩确实高于女孩，但是两者之间的差异很小。数据还显示，女孩进行直接的算术运算的能力优于男孩，而男孩的数学推理和几何能力更为出色。在低年级的时候，女孩往往优于男孩，而到后来男孩一般都会超过女孩。为什么会存在这些明显的性别差异呢？这是由环境造成的还是生物学方面的因素呢？ 数学和社会的期望值
两种环境因素——社会态度和课余活动中的性别差异可能在男孩和女孩学习数学的过程中起重要作用。社会态度一直处于变化中，但是如果一个女孩不相信自己能在测试中取得好成绩，这种心态就会通过其分数表现出来。在一项研究中，一开始女孩的数学测试成绩比男孩低，但是在测试者专门告诉女孩此次测试没有性别偏向之后，她们的成绩就变得和男孩一样好了。
玩具能使小男孩们发展他们的视觉空间技能，这些玩具包括积木、建筑模型和飞机模型，他们也对这些玩具爱不释手。随后，通过电脑游戏或视频游戏，视觉空间技能得到了进一步的锻炼。一项调查发现，8～14岁的男孩玩电脑游戏的时间是女孩的两倍多。一项对2200名8～9岁儿童的研究表明，电脑游戏是男孩最喜欢的课余活动，有三分之一的男孩经常玩电脑游戏，而女孩只占十分之一。
大脑和人体内激素的差异可能也是造成男孩和女孩学习能力差异的原因。人们发现，雄性激素处于中低水平的男性，在空间能力的测试中表现得十分出色，而激素水平十分高的男性，空间能力测试成绩呈现下降的趋势；相反的是，激素水平十分高的女性，空间能力测试的成绩却相当高。儿童期，男女的雄性激素水平并无差异。
然而，男孩在出生后6个月雄性激素水平的激增以及后来青春期的到来，是否就是他们略胜于女孩的原因呢？这种早期雄性激素水平的激增可能是男孩偏爱某些玩具和电脑游戏的原因，而后来雄性激素水平的增加，可以用来解释男孩的数学能力往往是在上学后超过女孩现象的原因。
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