从研究构架上，小学数学学习心理学是一门正在构建中的学科，《小学数学学习心理学》中的相关研究将小学数学学习心理学建立在小学数学学习科学、小学数学教学科学和小学数学评估科学的基础上。小学数学学习科学是基于实证依据的关于如何学习小学数学的理论，小学数学教学科学提出基于实证依据的小学数学教学原则，小学数学评估科学是创建一种描述学习者在学习过程中的认知结果和认知过程的工具。为了理解小学数学学习心理学，理解学习、教学和评估三者之间的关系是非常必要的。学习是核心，教学的目的是促进学习，评估呈现学习结果，评估的结果又促进教学和学习。小学数学学习心理学研究的问题包括：哪种教学和学习策略对数学学习有效？这种策略适合哪种数学知识，适合哪类学习者？为什么这种策略有效？　　从研究对象上，小学数学学习心理学以小学数学概念、规则、问题解决、数学学习动机、数学测验为研究对象，阐述数学概念、规则和问题解决的教学策略，学习者的认知结构和错误类型，建构干预数学学习不良学生的策略，以及用于激发数学学习动机的跨学科策略、游戏策略、计分策略。数学测验包括数学能力测验、数学成就测验、数学观测验、数学兴趣测验和数学焦虑测验。